ضرورت انجام مستمر آنالیز روغن توربین

ضرورت انجام مستمر آنالیز روغن توربین

روغن توربین به‌ عنوان یکی از اجزای کلیدی در عملکرد تجهیزات صنعتی، نقشی حیاتی در تضمین سلامت توربین ها ایفا می کند. این روغن علاوه بر روانکاری، وظایفی همچون انتقال حرارت، کاهش اصطکاک، جلوگیری از زنگ زدگی و حفاظت از قطعات را بر عهده دارد. با گذشت زمان و تحت تأثیر عواملی نظیر حرارت، آلودگی و فشار، کیفیت روغن کاهش می‌ یابد که می‌ تواند منجر به آسیب‌ های جدی و کاهش کارایی سیستم شود. از این‌ رو، آنالیز مستمر روغن توربین نه تنها برای شناسایی وضعیت روغن، بلکه برای پیشگیری از مشکلات احتمالی و کاهش هزینه‌ های نگهداری بسیار ضروری است.

آنالیز روغن توربین چیست؟

آنالیز روغن توربین مجموعه‌ ای از آزمایش‌ ها و بررسی‌ های علمی است که به منظور ارزیابی کیفیت، سلامت و عملکرد روغن انجام می‌ شود. آنالیز این روغن و نقش آن در موفقیت برنامه تعمیر و نگهداری توربین است. این فرآیند شامل اندازه‌ گیری ویژگی‌ های شیمیایی، فیزیکی و مکانیکی روغن بوده و نتایج آن برای پیش بینی خرابی‌ های احتمالی و برنامه‌ ریزی تعمیرات استفاده می‌ شود.

اهداف اصلی آنالیز روغن توربین عبارتند از:

• پایش وضعیت روغن و اطمینان از عملکرد صحیح آن.
• شناسایی زودهنگام عیوب توربین و جلوگیری از خرابی‌های پرهزینه.
• افزایش عمر مفید تجهیزات و بهینه‌سازی برنامه‌های نگهداری.
• کاهش خطرات زیست‌محیطی از طریق مدیریت صحیح دورریز روغن.

آنالیز روغن توربین در حال کار، حاوی اطلاعات خوبی برای ارزیابی وضعیت به روز این روغن می باشد و با اجرای برنامه مداوم آنالیز روغن می­توان زمان طولانی تری از روغن استفاده کرده و مقدار دور ریز روغن نیز کمتری خواهد شد. ضمن اینکه اجرای موثر این برنامه، موجب افزایش طول عمر قطعات توربین وکاهش استهلاک و هزینه های مربوط به قطعات یدکی توربین می­شود. از دیگر فواید انجام آنالیز روغن توربین بصورت مستمر این موضوع می باشد که میتوان به تشخیص آلودگی های روغن و مقدار فرسایش و عیوب احتمالی موجود در سیستم در مراحل اولیه پی برد و با تجزیه و تحلیل وضعیت ذرات درون نمونه روغن توربین در حال کار، از نظر اندازه، رنگ، شکل و تراکم، شناسایی نوع و محل عیوب احتمالی در توربین میسر میگردد ­به عبارتی بهتر، آنالیز روغن توربین در واقع یک فرآیند مهم برای ارزیابی وضعیت و عملکرد روغن‌ توربین‌ها است.

مزایای انجام مستمر آنالیز روغن توربین

هدف اصلی آنالیز روغن توربین، پیش‌بینی عمر مفید روغن و شناسایی مشکلات احتمالی در توربین و تجهیزات مربوطه است. در واقع با انجام این آنالیز، می‌توان به موقع اقداماتی را برای جلوگیری از خرابی‌های جدی و کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری انجام داد.

1. پیشگیری از خرابی‌های پیش‌بینی‌نشده

آنالیز مداوم به شناسایی زودهنگام مشکلات احتمالی کمک می‌کند. برای مثال، وجود ذرات فلزی در روغن ممکن است نشانه‌ای از سایش قطعات باشد که با تشخیص زودهنگام می‌توان از خرابی‌های جدی جلوگیری کرد.

2. کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات

با شناسایی مشکلات در مراحل اولیه، نیاز به تعمیرات پرهزینه کاهش می‌ یابد. همچنین، امکان استفاده بهینه از روغن و جلوگیری از تعویض‌ های زودهنگام فراهم می‌ شود.

3. افزایش عمر مفید تجهیزات و روغن

نگهداری صحیح و مدیریت کیفیت روغن باعث کاهش استهلاک قطعات و افزایش طول عمر آنها می‌ شود.

4. بهبود عملکرد و ایمنی توربین

با تضمین کیفیت روغن، کارایی سیستم افزایش یافته و خطرات ایمنی کاهش می‌ یابد.

5. کاهش تأثیرات زیست‌ محیطی

مدیریت بهینه روغن و جلوگیری از آلودگی‌ های زیست‌ محیطی یکی دیگر از مزایای انجام آنالیز مستمر است.

شاخص‌ های کلیدی در آنالیز روغن توربین

در آنالیز روغن، مجموعه‌ای از پارامترهای کلیدی مورد ارزیابی قرار می‌ گیرند که هر کدام اطلاعات مهمی درباره وضعیت روغن و عملکرد سیستم ارائه می‌ دهند. این مشخصه ها هم در زمان انتخاب روغن های توربین و هم در بررسی وضعیت کیفیت این روغن اهمیت خواهند داشت.

1. گرانروی (ویسکوزیته)

ویسکوزیته یا گرانروی روغن را می ­توان برخورد فیزیکی مولکول ها هنگامی که در معرض جاری شدن قرار می گیرند تعریف نمود و خاصیتی از سیال است که سبب مقاومت آن در مقابل حرکت می­شود. مقدار گرانروی در مواد مختلف متفاوت می باشد و لازم به ذکر است که دما و فشار عواملی هستند که بر ویسکوزیته روغن تأثیر دارند، به گونه ای که با بالا رفتن دما، ویسکوزیته کاهش پیدا می­کند و تغییرات ویسکوزیته نسبت به دما در درجات حرارت پایین شدیدتر است و با افزایش فشار، گرانروی روغن بیشتر می­شود چرا که مولکول ها به هم نزدیک­تر شده و اصطکاک آنها بیشتر می­شود و با توجه به توضیحات فوق میتوان نتیجه گرفت که ویسکوزیته یکی از مهمترین خاصیت های فیزیکی روغن می باشد که در انتخاب روغن مناسب مدنظر است و تغییرات آن در حین کار مورد ارزیابی قرار میگیرد. تغییرات در ویسکوزیته می‌ تواند نشانه ای از تجزیه روغن یا آلودگی روغن باشد و چنانچه میزان تغییرات بیش از ۲۰ درصد مقدار اولیه باشد، تعویض روغن الزامی خواهد بود. دلایل تغییر گرانروی روغن می­تواند آلودگی ناشی از حضور آب، آلودگی ناشی از حضور سوخت، حرارت، اختلاط با روغنی دارای گرانروی متفاوت و یا فاسد شدن روغن در اثر اکسیداسیون باشد.

2. شاخص گرانروی

نشان دهنده مقدار مقاومت روغن به تغيير گرانروی در اثر تغییرات دما می­باشد. شاخص گرانروی بالاتر نشان دهنده ثبات بیشتر گرانروی روغن در دماهای مختلف است و تغییر شاخص گرانروی میتواند نشانه ای از تغییر کیفیت روغن باشد.

3. چگالی

جرم واحد حجم یک ماده است. برای به دست آوردن حجم از روی جرم و با برعکس چگالی استفاده میشود و با تغییر کیفیت روغن مقدار چگالی آن نیز تغییر خواهد کرد.

4. میزان آلودگی آب

وجود آب در روغن می‌ تواند به ایجاد زنگ‌ زدگی، تولید کف و کاهش کارایی روغن منجر شود. مقدار آب در روغن باید به دقت پایش شود و بررسی میزان آب به ارزیابی کیفیت روغن در حال کار کمک می‌ کند. همچنین مقدار کف روغن میتواند ناشی از وجود آب یا افزایش آلودگی در روغن توربین باشد و به همین جهت مقدار این پارامتر مهم میباشد.

با توجه به مشکلاتی که وجود آب در روغن به وجود می آورد، سرعت جدا پذیری آب از روغن اهمیت زیادی خواهد داشت و طبعا هر چه این سرعت بیشتر باشد خسارات وارده کمتر خواهد بود.

5. عدد اسیدی (TAN)

با گذشت زمان و بروز پدیده اکسیداسیون و تخریب روغن مقدار اسیدیته روغن افزایش می یابد و لذا تست میزان اسیدیته می تواند یکی از تستهای تعیین کننده کیفیت روغن در حال کار باشد.

6. عدد قلیایی (TBN)

عدد قلیایی نشان‌ دهنده توانایی روغن در خنثی کردن اسیدهای تولید شده در فرآیند کارکرد است. کاهش این مقدار نشان‌ دهنده کاهش خاصیت محافظتی روغن است.

7. میزان ذرات معلق

مقدار و اندازه ذرات معلق در روغن میتواند نشانه ای از وجود خوردگی در تجهیزات توربین باشد. وجود ذرات معلق مانند فلزات، آلودگی‌ ها و محصولات ناشی از سایش قطعات، اطلاعات ارزشمندی درباره وضعیت قطعات داخلی توربین ارائه می‌ دهد.

8. نقطه اشتعال و نقطه ریزش

نقطه ریزش روغن عبارت است از پایین ترین دمایی که وقتی روغن تحت شرایط خاصی به تدریج سرد می­شود، هنوز جاری است. دانستن نقطه ریزش روغن، از لحاظ اینکه در سرما بتوان و یا نتوان روغن را به وسیله پمپ انتقال داد اهمیت دارد. برای روغن­های معدنی، نقطه ریزش با افزایش گرانروی افزایش می­یابد. بالا رفتن نقطه ریزش روغن­های معدنی، عموما به خاطر رسوب کردن بلور های موم پارافینی موجود در این روغن­ها در سرما پیش بیاید و با تغییر کیفیت روغن توربین نقطه ریزش آن نیز تغییر می یابد.

نقطه اشتعال روغن دمایی است که در آن روغن بخار می‌ شود و می‌ تواند آتش بگیرد. کاهش بیش از حد نقطه اشتعال در روغن­های کار کرده توربین نسبت به روغن تازه میتواند نشانه اختلاط روغن با سوخت باشد. در این حالت ویسکوزیته روغن کاهش یافته و آلودگی سوخت نیز در آنالیز روغن مشاهده و گزارش میشود.

این پارامتر ها نشان‌ دهنده دمای ایمنی برای عملکرد روغن هستند. کاهش نقطه اشتعال ممکن است به دلیل آلودگی سوخت یا تخریب شیمیایی روغن باشد.

9. مقاومت در برابر اکسیداسیون

با توجه به حرارتی که در نتیجه سایش قطعات فلزی در تماس در توربین به وجود می آید، مقدار پایداری روغن در تحمل حرارت بسیار مهم می باشد. بخصوص که این حرارت میتواند منجر به افزایش اکسیداسیون روغن و تخریب آن گردد. این شاخص میزان پایداری روغن در برابر تخریب شیمیایی ناشی از حرارت و اکسیژن را نشان می دهد.

10. خاصیت ضد سایش

ارزیابی میزان این خاصیت بسیار مهم است چون هدف اصلی استفاده از روغن خاصیت روان کاری و ضد سایش آن می باشد.

11. سرعت آزاد سازی هوا

وجود هوا در روغن یکی از عوامل تشکیل کف در روغن می باشد. بنابراین هرچه سرعت آزاد سازی هوا در روغن توربین بیشتر باشد، مشکلات ناشی از کف کردن روغن توربین کمتر خواهد بود.

12. محافظت در برابر خوردگی و زنگ زدگی

برخی مواد افزودنی استفاده شده در روغن، جهت افزایش کیفیت و قدرت محافظت در برابر خوردگی و زنگ زدگی روغن به آن اضافه شده است و لذا با ارزیابی قدرت محافظت در برابر خوردگی و زنگ زدگی روغن میتوان کیفیت روغن را زیر نظر داشت.

تفسیر نتایج آنالیز روغن

هدف از تفسیر نتایج آنالیز روغن توربین، شناسایی وضعیت روغن و سیستم‌ های مکانیکی مرتبط با آن است در واقع به درک صحیح از وضعیت روغن و برنامه‌ ریزی مناسب کمک می‌ کند. نتایج این تفسیر به چندین هدف کلیدی به شرح زیر کمک می‌ کند:

1. مقایسه با استانداردهای مرجع:

نتایج آزمایش‌ ها با مقادیر استاندارد مقایسه شده و انحرافات شناسایی می‌ شوند.

2. شناسایی روندها:

تحلیل تغییرات در طول زمان می‌ تواند نشانه‌ هایی از مشکلات پنهان یا در حال ظهور را آشکار کند.

3. بررسی وضعیت سلامت روغن:

تفسیر نتایج به کارشناسان واحد تعمیر و نگهداری توربین ها کمک می‌ کند تا عمر مفید روغن را تخمین بزنند و زمان مناسب برای تعویض روغن را برآورده کنند. به عنوان یک اصل کلی، مشخصات روغن صنعتی مصرفی هر دستگاه بایستی دقیقا منطبق با ویژگی­های روغن تعریف شده آن دستگاه باشد و غالبا روغن مصرفی هر دستگاه، توسط کارشناسان طراح آن دستگاه و با توجه به میزان فشار، دما و دیگر شرایط عملیاتی دستگاه تعریف می­شود. با آزمایش نمونه روغن توربین، خواص فیزیکی و شیمیایی روغن و مواد افزودنی آن و میزان کارایی آنها سنجیده می شود و در صورتی که احیانا روغن نامناسبی در دستگاه ریخته شده باشد و یا زمان تعویض روغن فرسوده فرا رسیده باشد، می­توان آن را تشخیص داد.

4. تعریف وضعیت روغن:

بر اساس نتایج، روغن ممکن است در یکی از وضعیت‌ های زیر قرار گیرد:

• وضعیت عادی: روغن بدون مشکل خاصی است.
• وضعیت هشدار: علائم اولیه مشکل شناسایی شده است.
• وضعیت بحرانی: روغن نیاز به تعویض فوری دارد.

5. تشخیص زودهنگام مشکلات:

با تحلیل نتایج بدست آمده از آزمایش نمونه روغن توربین، می‌ توان به سرعت مشکلاتی مانند آلودگی، تجزیه روغن یا وجود ذرات ناشی از سایش را شناسایی کرد و از بروز خرابی‌ های جدی قطعات توربین به صورت زود هنگام جلوگیری نمود. از آنجا که اصلی ترین علت خرابی دستگاه­های مختلف آلودگی است، می­توان وجود ذرات خارجی، رطوبت و ذرات سایشی وارده در روغن را به آسانی تشخیص داد.

6. ارائه توصیه‌ ها:

با توجه به نتایج، اقدامات اصلاحی پیشنهاد می‌ شود. این اقدامات ممکن است شامل تعویض روغن، فیلتر یا تنظیم شرایط عملیاتی باشد. با شناسایی و رفع به موقع مشکلات، می‌ توان کارایی توربین و تجهیزات مربوطه را افزایش داد و در نتیجه ایمنی ادامه کار توربین را تضمین کرد.

7. بهینه‌ سازی برنامه‌ های نگهداری:

با درک بهتر از وضعیت روغن و سیستم، می‌ توان برنامه‌ های نگهداری را بهینه‌ سازی کرد و هزینه‌ های تعمیر و نگهداری را کاهش داد.

راهکارهای پیشگیرانه بر اساس آنالیز روغن

• استفاده از فیلترهای مناسب: جلوگیری از ورود ذرات و آلودگی‌ ها به روغن.
• مدیریت دما: کنترل دما برای کاهش اکسیداسیون و تخریب روغن.
• پایش منظم: برنامه‌ ریزی برای آنالیز دوره‌ ای روغن و ثبت داده‌ ها برای تحلیل روندها.

اطلاعات به دست آمده از بررسی تستهای آزمایشگاهی نمونه روغن های توربین به کارشناسان تعمیر و نگهداری توربین کمک می‌ کند تا تصمیمات بهتری در زمینه نگهداری و مدیریت وضعیت توربین اتخاذ کنند.

وضعیت های نامطلوب روغن توربین چگونه تعریف می شوند؟ 

وضعیت هایی که تاثیری منفی بر عملکرد و عمر مفید توربین میگذارند را میتوان به شرح زیر تعریف و تقسیم بندی نمود :

• وضعیت مرزی : مشاهده آلودگی همراه با آثار فرسایشی همراه با تغییر در خواص شیمیایی و فیزیکی روغن، طوری که روغن به پایان عمر خود رسیده باشد.
• وضعیتتحت مراقبت : مشاهده آلودگی ناشی از گرد و غبار و آب، همراه با مشاهده آثار فرسایشی در محدوده غیر عادی به دلیل وجود مشکل مکانیکی
• وضعیت بحرانی: مشاهده آلودگی بسیار شدید – مشاهده آثار فرسایشی در حد بحرانی.
• وضعیت بشدت بحرانی: مشاهده آلودگی بسیار شدید و مشاهده آثار فرسایشی در حد بشدت بحرانی.

درنهایت می توان گفت، تفسیر نتایج آنالیز روغن توربین ابزاری حیاتی برای مدیریت بهینه و پیشگیرانه در برنامه تعمیر و نگهداری توربین ها می باشد.

در این مقاله سعی گردید به سوالاتی در خصوص ضرورت انجام آنالیز مستمر روغن توربین، هدف از تفسیر نتایج آنالیز روغن توربین، عمده ترین شاخصه های روغن که در تفسیر نتایج آنالیز روغن توربین ارزیابی می گردند و وضعیت های نامطلوب روغن توربین که از طرفین مخاطبین پرسیده شده بود پاسخ داده شود.

شایان ذکر است با دنبال نمودن مقالاتی که به صورت مستمر توسط تیم فنی شرکت بازرگانی رجال تهیه می گردد، می توانید به پاسخ سوالات بیشتری در مورد روغن توربین دسترسی داشته و از مطالب ارائه شده استفاده نمایید. همچنین برای دریافت مشاوره رایگان، سرویس دوره ای و خرید روغن توربین مناسب می توانید با کارشناسان واحد فروش شرکت بازرگانی رجال تماس گرفته 02128424600 و از راهنمایی و تجربه کارشناسان فروش این شرکت بهره ببرید.

برای سفارش روغن های خاص جهت دستگاه های مورد نظر شما میتوانید از سایت رجال از قسمت فرم تولید محصولات سفارشی اقدام کنید.

تهیه و تدوین:  واحد فنی شرکت بازرگانی رجال صنعت نهادگستر