تاپیک جامع روانکارها و روغن موتورها

P O U R I A · Apr 24, 2014

نامگذاري و شناسايي گريس , استاندارد DIN-51502

نامگذاري و شناسايي گريس , استاندارد DIN-51502

محصولات روانکار دارای استانداردهای جهانی هستند تا کاربران بتوانند از مشخصات آنها آگاهی یافته و نوع مورد نیاز خود را انتخاب کنند. بطور مثال روغن SAE 20W-40 با سطح کیفیت API SE/CC نشان دهنده روانکار چند درجه ایست که قابل استفاده در هر دو فصل زمستان و تابستان است و می توان با مراجعه به ماخذ مربوطه اطلاعات کاملی از آنرا دریافت کرد. کاربران بیشتر با استانداردهای روغنها آشنایی دارند و تا کنون کمتر در خصوص گریس سخن به میان آمده است. بطور مثال آیا می دانیدKPE3P-40 معرّف چه نوع گریسی است؟ در این مقاله روش نام گذاری گریسها را بر اساس استاندارد DIN-51502 مورد بررسی قرار می دهیم.
نام گذاری گریس شامل6 گروه اطلاعات است که با حروف و اعداد مختلف شناسایی می شوند. این6 گروه از چپ به راست عبارتند از:

1- نوع کاربرد گریس
2- مواد افزودنی بکار رفته( در صورت استفاده)
3- نوع روغنهای پایه سنتتیک(در صورت استفاده)
4- گرید گریس
5- حداکثر دمای مجاز عملیاتی
6- حداقل دمای مجاز عملیاتی

اکنون به بررسی یکایک این گروهها خواهیم پرداخت.
اولین قسمت شامل معرفی نوع کاربرد گریس است. کدهای شناسایی و تعاریف آن در جدول شماره1 آمده است. دومین قسمت شامل مواد افزودنی بکار رفته(در صورت استفاده) است. این فاکتور معرف مواد افزودنی است که در ساخت گریس مورد استفاده قرار گرفته است. زمانی که یک روانکار بصورت یک لایه نازک بین قطعات قرار می گیرد باعث سهولت لغزش آنها شده و ضمناً اجازه تماس آنها را به یکدیگر نمی دهد. اگر فشار مکانیکی وارده بر روی قطعات از حدی تجاوز کند، فیلم روانکار مابین آنها گسسته شده، قطعات با یکدیگر تماس مستقیم پیدا کرده و منجر به سایش و خرابی آنها می شود. در این حالت از مواد افزودنی تحمل فشار (EP=Extreme Pressure) استفاده می شود تا استقامت لایه روانکار را افزایش داده و در زمان کارکرد ما بین قطعات گسسته نشود. علامتهای بکار رفته معرف کاربرد آن(در صورت استفاده) و تعاریف آن طبق جدول شماره2 است. این مواد می توانند بصورت مایع و یا جامد باشند.
سومین حروف شناسایی، نوع روغن سنتتیک بکار رفته برای ساخت گریس را در صورت استفاده مشخص می کند. کدهای شناسایی آن طبق جدول شماره3 است.
چهارمین فاکتور شناسایی، گرید گریس است. در این استاندارد گرید گریس به9 گروه طبقه بندی شده است. برای تعیین آن ابتدا گریس را در دمای25 درجه سانتیگراد در دستگاه تعیین نفوذ قرار داده و میزان نفوذ مخروط استاندارد در آنرا بدست می آورند(عدد کارکرد).
سپس گریس را درون یک دستگاه مخصوص(ضربه زن) قرار داده و یک صفحه مشبک،60 مرتبه در محفظه بسته آن با سرعت معین از بالا به پایین حرکت می کند. گریس مجبور است از درون روزنه های این صفحه عبور کرده و در نتیجه به بافت آن ضربه وارد می شود. سپس مخروط استاندارد را مجدداً در سطح آن توسط نیروی ثقل رها کرده و میزان نفوذ آنرا به دهم میلیمتر یادداشت می کنند(عدد کارکرد). با مراجعه به جدول استاندارد NLGI که در دو ستون تعریف شده، عدد سمت چپ میزان نفوذ مخروط استاندارد و عدد سمت راست گرید آن است. بطور مثال اگر میزان نفوذ275 دهم میلیمتر درون گریس باشد، عدد سمت راست گرید2 را مشخص می کند. هر طبقه دارای30 فاصله و باگروه بعدی15 واحد اختلاف دارد. اگر عدد بدست آمده بین این دوگروه باشد، گریس بدون گرید بوده و می بایستی بازسازی شود. مبنای تعیین گرید گریس، عدد کارکرد است و این عدد تنها برای بررسی و پیدا کردن برخی اطلاعات ساخت کاربرد دارد.
پنجمین فاکتور، شناسایی میزان حداکثر دمای قابل کاربرد گریس است. جدول آن دارای سه ستون است. اعداد ستونها از چپ به راست شامل کد حروف، حداکثر دمای کارکرد و سومین ستون شامل عملکرد گریس در مجاورت با آب است.(جدول شماره5).
آخرین عدد بکار گرفته شده حداقل دمای قابل استفاده گریس را نشان می دهد. این جدول نیز دارای دو ستون است که در سمت چپ کد شناسایی و در ستون بعدی حداقل دمای کاربرد را نشان می دهد.

P O U R I A · Apr 24, 2014

کاربرد نانو ذرات به عنوان افزودنی به روانکارها

کاربرد نانو ذرات به عنوان افزودنی به روانکارها

روانکاری یا Lubrication علم تسهیل حرکت نسبی سطوح در تماس با یکد یگر تعریف شده است. عدم روانکاری صحیح ماشین آلات، علاوه بر آنکه باعث تقلیل راندمان مکانیکی و پایین آمدن بازده زمانی ماشین می شود، منتج به فرسایش بیش از حد، فرسودگی و از کار افتادگی زودرس آنها نیز می شود.
در گذشته برای روانکاری از روغن های پایه استفاده می شد، ولی امروزه با به وجود آمدن موتورهای سبک و تندرو، استفاده از روغن های پایه جوابگوی نیاز دستگاهها نیست.
به همین منظور و برای ساخت یک روغن که بتواند مشخصات لازم را بر حسب عملکرد مورد نظر، داشته باشد، روغن پایه و مواد افزودنی با یکدیگر مخلوط می شود تا بتوان شرایط لازم برای کار موتور و همچنین محافظت از موتور را به وجود آورد.
افزودنی ها برحسب کارکردشان انواع مختلفی دارند که برخی از آنها عبارتند از: افزودنی ضد اصطکاک، ضد سایش، ضد اکسیدکنندگی، پاک کننده، پراکنده کننده و غیره. در زیر به بررسی روان کنندهW52 که هم به صورت مستقیم به عنوان روان کننده استفاده می شود و هم به صورت افزودنی به سایر روان کننده ها و به منظور جلوگیری از سایش قطعات درگیر موتور و همچنین کاهش اصطکاک به کار می رود، پرداخته می شود.

مشکلات روان کننده های رایج W52
روان کننده های رایج W52 دارای ساختاری شبیه به گرافیت بوده و با لغزیدن لایه ها روی همدیگر، سبب کاهش اصطکاک می شوند. لبه های این لایه ها فعال بوده و سبب می شود که این مواد به آرامی تجزیه شده یا در اثر حرارت و فشار بالا وارد واکنش شده و با سطح فلز ترکیب و واکنش دهند. همچنین این لایه ها، به خاطر بزرگ بودن نمی توانند در ترک ها و منافذ موجود در روی سطح وارد شوند و بنابراین روی هم انباشته شده و به سطح می چسبند وبه این ترتیب بعد از مدتی از روان کنندگی مناسب جلوگیری می کنند.
این عوامل سبب می شوند که روان کننده ها توانایی خود را از دست داده و اصطکاک میان دو سطح فلز افزایش یابد، بنابراین نیاز به ذرات کوچکتر و مقاومتر وجود دارد.

استفاده از نانو ذرات W52
امروزه برای روانکاری قطعات درگیر- به منظور کاهش بیشتر اصطکاک و ساییدگی- از نانو ذراتW52 استفاده می شود.
نانو ذرات W52 ذرات کروی شکلی هستند که از آنها در تولید محصولی به اسم Nanolub استفاده می شود. این محصول که بسیار بهتر از روان کننده های معمولی عمل می کند سبب کاهش اصطکاک و سایش، به خصوص در مواقع بارگیری زیاد شده و علاوه برآن سبب افزایش طول عمر دستگاه و کاهش هزینه های نگهداری و تعمیرات می شود. همچنین این روان کننده قابل استفاده در ماشین ها و دستگاههای صنعتی و هواپیما است.
نانو ذرات کروی شکل موجود در Nanolub بسیار ریز هستند و می توان گفت هنگام قرار گرفتن بین دو سطح به صورت بلبرینگ های بسیار کوچک عمل می کنند. آزمایش های بسیاری نشان می دهند که این روان کننده تا حد بسیار زیادی سبب کاهش اصطکاک، ساییدگی و دما شده و بسیار بهتر از سایر روان کننده های جامد عمل می کند به خصوص در مواقعی که بار زیادی روی سیستم وجود دارد. همچنین این روان کننده از سوختن و بهم چسبیدن و پوسته پوسته شدن سطح فلز جلوگیری می کند.
روان کننده Nanolub به صورت افزودنی به روان کننده های مایع، گریس ها، به صورت پودر جامد، پوشش نازک کامپوزیتی روی فلز و به صورت لایه پلمیری کامپوزیتی می تواند مورد استفاده قرار گیرد. روان کننده دارای نانو ذرات W52 ، در روی سطوح زبر به خوبی عمل می کنند. این امر به این معنی است که سطوحی که روی هم می لغزند دیگر لازم نیست به صورت کاملاً یکنواخت و صاف باشند در صورتی که در روش های رایج برای کاهش اصطکاک، به جلا دادن و صاف کردن سطح تا حد بسیار زیادی نیاز وجود دارد که این امر مستلزم هزینه زیاد و دقت بالایی است.
با استفاده از روان کننده Nanolub ، سطوح در تماس با یکدیگر بعد از مدتی توسط خودشان و به صورت خودکار جلا داده می شوند، چرا که روان کننده در منافذ بین سطوح به دام می افتد و به تدریج با ساییده شدن زبری های بزرگ سطح، آزاد شده و عمل روان کنندگی را انجام می دهند و از ایجاد اصطکاک در بین سطوح تا حد زیادی جلوگیری می کنند.
در روان کننده های معمولی با افزایش بارگذاری، ضریب اصطکاک بعد از مدتی به طور ناگهانی افزایش می یابد. در حالی که این افزایش، هنگام استفاده از نانو ذرات W52 در بارگذاری های بسیار بالا دیده می شود و میزان افزایش ضریب اصطکاک نیز بسیار کم است.
در حال حاضر نانو ذرات W52 در4شکل، شامل افزودن به روغن، افزودنی به گریس، قرار گرفتن در لایه های کامپوزیتی پلیمر و پوشش های کامپوزیت های فلزی مورد استفاده قرار می گیرد.
خصوصیات برجسته Nanolub ، عبارتند از قابلیت نفوذ در منافذ ریز، جلوگیری از Build up سطوح و امکان ایجاد سطوح خود روان کننده.

P O U R I A · Apr 24, 2014

معرفي جديدترين گريس براي چرخ هواپيما

معرفي جديدترين گريس براي چرخ هواپيما

در مراسم شروع کنفرانس سالیانه سازمان تولید کنندگان گریسELGI در قبرس، رئیس این سازمان براساس یک روند همیشگی، گزارشی از فعالیت هایELGI را ارایه کرد و از ورود8 عضو جدید به این سازمان خبر داد.
وی با اشاره به افزایش بار علمی کنفرانس، بهترین مقاله ارایه شده به کنفرانس در سال گذشته را متعلق به آلون ویلیامزAlun Williams از متخصصان شرکت هواپیماسازیAirbus اعلام کرد که در کنفرانس پراگ مقاله ای در مورد ساخت گریس های پایه لیتیوم برای بلبرینگ چرخهای هواپیما ارایه داده بود. این مقاله مورد توجه هیات علمی کنفرانس قرار گرفت و به عنوان مقاله ممتاز، جایزه اجلاس قبرس را به خود اختصاص داد.
مقاله ویلیامز بیشتر به این دلیل مورد توجه قرار گرفت که گریس جدید به دلیل کارآیی منحصر به فرد خود می تواند در روانکاری، دقت عمل، ایمنی و سهولت باز و بسته شدن چرخهای هواپیما و نیز دماهای قابل توجه ضریب خطای کمتری داشته باشد.
خوانندگان گرامی آگاهی دارند که همه ساله، براثر باز نشدن سریع و به موقع چرخ های هواپیماها، دهها حادثه کوچک و بزرگ در سراسر جهان موجب آسیب های جانی و مالی می شود. همچنین افزایش راندمان چرخها، افزایش زمان تعویض گریس آن و عوامل متعدد دیگر نیاز به گریس های جدید برای چرخ هواپیما را تشدید می کند.
رئیس سازمانELGI ، با تشریح اینکه در سال گذشته بیش از27 هزار نفر از وب سایت این سازمان دیدن کردند گفت: تمامی شرکت های عضو
می توانند، اقدامات مربوط به ارایه مقاله ها و پیشنهادهای خاص علمی- فرهنگی خود را با این سازمان هماهنگ کنند.
وی یادآور شد: حق عضویت ELGI در سال جاری افزایش نخواهد یافت و در دو سال آینده به میزان10 درصد بر حق عضویت افزوده می شود. وی همچنین زمان برگزاری کنفرانس سال آینده را از تاریخ20 تا22 آوریل2008 در شهر لیسبون پرتغال اعلام کرد.
کنفرانس سازمان تولید کنندگان گریس، یکی از قدیمی ترین و معتبرترین کنفرانس های روانکاری در جهان است که با بیش از200 عضو از تولید کنندگان به طور خاص مبحث گریس در اروپا را موضوع کار و فعالیت خود قرار داده است.

گریس جدید برای چرخ هواپیما
چنانکه قبلاً به آن اشاره شد، یکی از مهمترین مقاله هایی که در جلسه علمی کنفرانس مورد بحث و مطالعه قرار گرفته، مقاله ممتاز Alun Williams بود. ویلیامز یکی از کارشناسانی است که30 سال در نیروی دریایی و نیروی هوایی کشورهای اروپایی در رابطه با ساخت و تولید گریس مطالعه و پژوهش داشته و تازه ترین دست آورد علمی او ساخت گریس های پایه لیتیوم برای بلبرینگ چرخهای هوایی است.
مقاله ویلیامز با عنوانِCreating a lithium based aircraft wheel bearing greases مطرح شد و مؤلف آن این گریس را از نوع کاربردیGINO و As33 اعلام کرد و یاد آور شد: تاکنون دو هزار فروند هواپیما در سراسر جهان، به دلیل خواص ویژه این گریس، از گریس های پایه Clay تغییر مصرف داده و از گریس پایه لیتیوم استفاده می کنند.
آلون ویلیامز ابتدا به تشریح وضعیت چرخهای هواپیما در شرایط جوی گوناگون پرداخت و یاد آور شد: چرخهای هواپیما با توجه با کاربرد مهمی که دارند، بسته به نوع هواپیما پس از یک تا9 ماه تعویض می شوند و باید برای جلوگیری از ورود آلوده کننده ها از آب بندی مناسبی برخوردار باشند. دمای ترمزهای هوایی به هنگام فرود بین700 تا600 درجه سانتیگراد است و با نظر گرفتن بارندگی، یخبندان و سایر عوامل فیزیکی و جوی چرخها باید در هر شرایطی با موفقیت کار خود را انجام دهند.
برخی از هدف های تولید گریس جدید، افزایش کارآیی چرخ هواپیما، مقاومت در مقابل پاشیدن آب، به ویژه نمک و ضدیخ در باندهای پرواز است.
آب یکی از مشکلات عمده برای هواپیماها در زمان نشستن است. به علت ریخته شدن ضد یخ در سطح باند مشکل دوچندان می شود و در زمان ترمز کردن هواپیما،
می تواند مشکلاتی را برای گریس های بلبرینگ چرخ به وجود آورد.
این گریس دارای نقطه افت بالا و مقاومت بهتر در برابر آب است. همچنین در دماهای30- و40- درجه سانتیگراد نیز قابل بهره برداری بوده و از آنجا که دارای نقطه افت250 درجه سانتیگراد است، در برابر خوردگی، آتش سوزی و اکسیدهای آهن مقاومت خوبی دارد.
یکی دیگر از ویژگی گریس جدید افزایش زمان تعویض آن است. در حال حاضر گریس های مورد استفاده پس از200 تا300 پرواز هواپیما تعویض می شوند و هدف آن است که این میزان تا750 پرواز افزایش یابد.

P O U R I A · Apr 24, 2014

شيوه هاي انبارداري روانكارها

شيوه هاي انبارداري روانكارها

شریه Machinery Lubrication) ML : روانکاری ماشین آلات) از چندین تامین کننده کوچک و بزرگ در عرصه روانکاری در مورد محدودیت طول عمر روانکار در زمان نگهداری نظرسنجی کرده و پس از بررسی های لازم به این نتیجه رسیده که روانکارهای نگهداری شده در انبارها به مرور زمان از نظر گرید (درجه) افت می کنند. دلایل این امر در جدول شماره1 به طور خلاصه منظور شده است.
واکنش اکسیداسیون در تمام روغنهایی که در معرض هوا قرار داشته باشند، اتفاق می افتد.
نوع روغن پایه و مواد افزودنی و ترکیبات موجود در روانکار از جمله عوامل موثر بر سرعت اکسیداسیون در آن هستند برای نمونه حضور تغلیظ کننده در گریس می تواند سرعت افت گرید (درجه) آن را افزایش دهد. اما شرایط محیطی و انبارداری بیشترین تاثیر را بر افت درجه روانکار دارد. اگر در شرایطی که روغن در10 درجه سانتیگراد(18 درجه فارنهایت) نگهداری می شود، دما افزایش بیابد، سرعت اکسیداسیون به دو برابر می رسد که این مساله باعث نصف شدن طول عمر روانکار می شود. به طور معمول زمانی آب در سیستم مشاهده می شود که تغییرات دما به وجود بیاید. این مساله خود سرعت اکسیداسیون را افزایش می دهد.

GeorgeWills و Dr.A.R.Landsdown نویسندگان کتاب روانکاری پیشنهاد می کنند که موجودی انبارمان آنقدر باشد که روانکارها بسته به نوع روانکار، مورد استفاده قرار گیرد.
همچنین مقدار موجودی انبار می بایست طوری تنظیم شود که روانکار به ترتیب اولویت در محدوده زمان بندی مصرف در دسترس قرار گیرد. اگر تاریخ مصرف محصول به پایان رسیده باشد بایستی کیفیت محصول را با آنالیز روغن تعیین کنیم. البته بخشی از تغییرات کیفی روغن ناشی از تاثیرات محیطی است.
نشریه ML همچنین از شرکت های بزرگ بین المللی و تامین کننده های کوچک مستقل و در مجموع تمام شرکتهایی که به نوعی با روانکاری سروکار دارند، نظرسنجی به عمل آورده تا پیشنهادهای آنها را در مورد طول عمر زمان انبارداری روانکار بدست آورد. این گروه طی سئوالاتی از تولیدکننده ها در مورد محدوده طول عمر روانکارهای مختلف - از روغن توربین R&O 32 گرفته تا گریس EP دار- در شرایط مختلف محیطی (رطوبت و دما) سئوالاتی پرسیدند و سعی کردند با استفاده از پاسخهای متفاوت محدوده منطقی و قابل قبولی برای آنها تعیین کنند تا مورد استفاده خواننده های نشریه ML قرار گیرد. اما بررسی فرم های نظرسنجی، اختلاف نظرات و عدم تطابق اطلاعات نویسنده های شناخته شده ای مانند »George Wills « و »A.R.Landsdown « را نشان می داد. شاید بتوان گفت دلیل این اختلاف نظرها تاثیر شرایط محیطی مختلف در انبارداری بر طول عمر محصولات روانکار بوده است. طی این نظرسنجی، از مصرف کننده نهایی نیز در مورد دستورالعمل و راهنمایی های مورد نیاز در زمینه استفاده از روانکار که از سوی تامین کننده ارایه شود، پرسیده شد. پاسخ های متعددی مانند »راهنمایی، بسیار خوب انجام شده است« یا »هیچ نوع راهنمایی صورت نگرفته است« به این سئوال داده شده بود. برخی گزارش داده بودند که تامین کننده روانکار به آنها پیشنهاداتی درباره شرایط و نوع انبارداری ارایه کرده اما محدوده ای برای زمان مصرف روانکار تعیین نکرده است.

به دلیل عدم توافق در نظرات جمع آوری شده نمی توان الگوی جامعی به مصرف کننده نهایی ارایه کرد. هر چند بدیهی است که صنعت به دستورالعمل ها و راهنماهایی در مورد مصرف بهینه روانکارها نیازی حیاتی دارد. در زیر به موارد موثری در این مورد اشاره شده است که می تواند در مصرف بهینه روانکارها بسیار موثر باشد:
- شرایط محیطی مناسب برای انبار داری روانکارها
- تخمین نیازهای مصرف در مدت های زمانی منظم، مانند تعیین نیاز6 ماه یا نیاز سالانه توسط مصرف کننده
- استفاده از روشها، الگوهای مصرف و انبارداری روانکار (سیستم چیدمان FIFO)
- ایجاد محدودیت زمانی انبارداری روانکارهای مختلف در شرایط محیطی مختلف انبارداری
- نیاز به برچسب شامل تاریخ اختلاط، تاریخ بسته بندی، تاریخ تحویل و تاریخ شارژ روانکار در خط (که اگر تاریخ مصرف آن به پایان رسیده یا به مدت طولانی در انبار مانده باشد، استفاده از روش آنالیز در آزمایشگاه امکان پذیر باشد). پیشنهاد گروه ML این است که این سئوالات در شکل استانداردی گنجانده و تحت استاندارد مشخصی ارایه شود و جمع آوری اطلاعات براساس این مجموعه سئوالات سازمان ملی روانکاری ماشین آلات انجام گیرد.
با این وجود اصول و پایه روانکاری موثر و مفید با نام»4 اصل روانکاری« بیان می شود که عبارتست از:
1- مکان مناسب 2- زمان مناسب 3- مقدار مناسب 4- شرایط مناسب
انبارداری مناسب روانکار نقش بسزایی در تحویل روغن در شرایط مناسب، ایفا می کند و »صنعت روانکاری برای پیشرفت خود نیاز به راهکارها و خط مشی مناسب دارد.«

علیرغم اینکه نظرسنجی های این گروه، یک مطالعه علمی- تحقیقی کامل به شمار نمی رود، اما اختلاف نظرات و عدم تطابق عقاید راجع به موضوع یاد شده، نشان می دهد که مصرف کننده نهایی اطلاعات کم و پراکنده ای درباره روانکار و نگهداری آن در اختیار دارد و اطلاعات موجود در جداول نیز ممکن است گاهی متناقض هم باشند.

P O U R I A · Apr 24, 2014

شناخت روانكاري , روغن صنعتي , گريس , محصولات شرکت نفت پارس

شناخت روانكاري , روغن صنعتي , گريس , محصولات شرکت نفت پارس

وظایف اصلی روغن موتور و نقش مواد افزودنی
1- روانکاری و کاهش اصطکاک (مواد افزودنی بالا برنده شاخص گرانروی و ضد سایش)
2- پاک کنندگی و معلق سازی (ادتیوهای پاک کننده و معلق کننده)
3- انتقال حرارت (ادتیوهای ضد اکسیداسیون)
4- باز دارندگی در برابر خوردگی و زنگ زدگی (ادتیوهای ضد اکسیداسیون و ضد زنگ)
5- از بین بردن کف(افزودنی ضد کف)
ملاکهای اصلی در انتخاب روغن

روغن موتورهای گازسوز
- روغن هایی با ASH متغیر
- دارای ادتیوهای ضداکسیداسیون، ضدسایش، پاک کننده و ضدخوردگی
- گرید روغن SAE 30، 40 - SAE 15 W 40
- TBN کمتر

روغن چند منظوره تراکتور
قابل استفاده در:
- سیستم هیدرولیک و فرمان
- موتورهای بنزینی و دیزلی
- گیربکس و دنده های تحت بار متوسط تا زیاد (برای تمامی تجهیزات ماشین آلات کشاورزی)

ماشین آلات راهسازی و معادن (کاترپیلار، کوماتسو، ولوو، هپکو)
نوع تجهیزات: لودر- بلدوزر- گریدر- غلطک- بیل مکانیکی
روغن موتور پیشنهاد شده(با توجه به توصیه سازندهSAE &API):
- در مدل های قدیمی(منو گرید)، هامون و پاسارگاد
- مدل های جدید(مالتی گرید)، پارس لنج، دیزل و هیرمند

تخمین عمر مفید روغن موتور
کیلومترکارکرد واقعی روغن به عوامل زیر بستگی دارد:
- کیفیت سوخت مصرفی(میزان گوگرد)
- درجا کارکردن موتور(ترافیک)
- آثار منفی ساکن ماندن روغن درون کارتر:
- میعان بخارات آب درون سیستم
- تشکیل ترکیبات مضر(کمپلکس)

فشار روغن و عوامل مؤثر برآن
عوامل مؤثر برفشار روغن عبارت است از:
- انتخاب نادرست گرید(SAE)
- اکسیداسیون و از بین رفتن ادتیوها
- آلودگی با ذرات و اختلاط با سوخت
عوامل مکانیکی سیستم مانند:
- عیوب تجهیزات(شیر تنظیم فشار، اویل پمپ و...)
- لقی بیش از اندازه یاتاقان ها و نشتی داخلی

کاهش میزان روغن موتور و دلایل آن
عوامل معمول کاهش حجم روغن عبارت است از:
- سوختن روغن درون محفظه احتراق و خارج شدن از اگزوز
- تبخیر روغن درون کارتر(تهویه هوای کارتر)
عوامل غیر معمول کاهش روغن موتور عبارت است از:
- انتخاب نامناسب گرید روغن
- پرکردن روغن بیش از حد مجاز
- نشتی از طریق کاسه نمدها و آب بندها
- ساییدگی رینگهای پیستون

روغن های دنده خودرو
علل استفاده از روغن دنده خودرو عبارت است از: راحت تعویض کردن دنده بخصوص در دمای پایین، جلوگیری از خطر افتادن اجزای تحت فشار، کم کردن اصطکاک و سایش.
طبقه بندی روغن های دنده خودرو:
1- براساس کیفی(انستیتو نفت آمریکا)
روغن دنده پارس مدوس GL-3 GL-2 API GL-1
روغن دنده پارس مدوس ای پی GL-4
روغن دنده پارس مدوس ای پی اس GL-5
2- براساس گرانروی(انجمن مهندسان اتومبیل)
(برای فصل تابستان)90 140 2 50 (برای فصل زمستان) SAE 75W 80W 85W
( مناسب برای تمام فصول سال)75W90 80W90 85W90 85W140

پارس مدوس ای پی75W و 75W-90 برای خودروهای شرکت سایپا مانند ریو و پراید
پارس مدوس ای پی اس 75W-80 برای خودروهای شرکت ایران خودرو مانند انواع پژو
تأثیر انتخاب گرانروی صحیح:
کاهش اصطکاک داخلی، جریان مناسب روغن، جلوگیری از سایش، ممانعت از داغ شدن سطح دنده، روانکاری صحیح

روغن دنده های اتوماتیک
مشخصات خاص روغن دنده اتوماتیک شامل قابلیت در انتقال قدرت قابلیت عالی در انتقال حرارت، مقاومت در برابر کف کردن، ممانعت از سایش و روانکاری عالی است.
موارد کاربرد روغن های دنده اتوماتیک:
جعبه دنده اتوماتیک خودروهای سواری، سیستم های انتقال قدرت و جعبه فرمان هیدرولیکی، خودروهای سنگین مانند اتوبوس های تولیدی شرکت های شهاب خودرو، ایران خودرو دیزل

مشخصات ویژگی های ضدیخ، ضد جوش، ضد زنگ
پارس سهند و پارس سهند ویژه:
- پایین آورنده دمای انجماد و بالابرنده دمای جوش
- محافظ قطعات سیستم خنک کننده در مقابل زنگ زدگی و خوردگی
- قابل استفاده در چهار فصل

انواع بسته بندی روغن ها
روغن بالک (فله ای):
- مزایا : قیمت ارزانتر، کاهش هزینه های انبارداری و حمل و نقل
- معایب: امکان آلودگی و دخل و تصرف بیشتر

روغن مظروف
مزایا: احتمال آلودگی کمتر(مخازن حمل و نقل و نگهداری)، افزایش کیلومتر کارکرد و زمان تعویض روغن، افزایش عمر موتور و کاهش هزینه تعمیرات موتور
شرایط ویژه انبار داری صحیح روانکارها عبارت است از:
- نگهداری بشکه های گریس بصورت عمودی (ایستاده)
- هوای انبار خشک بوده و هنگام باز کردن در ظروف عاری از گرد و غبار باشد.
- با توجه به نوع فرآورده، زمان مناسب انبارداری رعایت شود.
اصل مهم: اولین محصول ورودی، اولین خروجی نیز باشد (FIFO)
شیوه صحیح انبارداری:
- بشکه ها در فضای روباز حتماً زیر پوشش ضدآب نگهداری شوند.
- نگهداری بشکه های روغن بصورت افقی(خوابیده) انجام شود.

روغن های صنعتی هیدرولیک
پارامترهای مهم در انتخاب روغن صنعتی- هیدرولیک به شرح زیر است:
- درجه حرارت عملکرد سیستم
- دامنه تغییرات دمایی
- گرانروی توصیه شده
- سازگاری با مواد تشکیل دهنده(واشر- قطعات- پلاستیکی و...)
- مقاومت لایه روغن
- فشار و سرعت سیستم
3 دسته اصلی روغنهای صنعتی- هیدرولیک عبارت است از:
-R &O که دارای خواص ضد زنگ و ضد اکسیداسیون است
- AW که دارای خواص ضد سایش است.
- HVI & AW که دارای شاخص گرانروی بالا و خواص ضد سایش است.
روغن های هیدرولیک نفت پارس عبارتند از:
پارس بابک، پارس بابک ویژه، پارس هیدرولیک اتوماتیک
مواد کاربرد و گرید روغن دنده صنعتی نیسان عبارت است از:
- مصارف صنعتی که نیاز به روغن دنده EP دارند
- سیستم انتقال دهنده های فولادی
- یاتاقانها

روغن دنده صنعتی
پارامترهای مهم در انتخاب روغن دنده صنعتی به شرح زیر است:
- گرانروی توصیه شده
- نوع چرخ دنده و ابعاد
- سرعت و دور خروجی چرخ دنده
- شرایط محیطی
- فشار و بار وارد شده به چرخ دنده

روغن های حل شونده
موارد کاربرد روغن های حل شونده عبارتند از: استفاده در تمامی عملیات ماشین کاری که نیاز به روغن امولسیون بدون EP دارند، مناسب برای سنگ زنی، مته کاری و اره کاری.

گریس:
وظایف اصلی گریس عبارتند از: روانکاری، آب بندی، حفاظت از سطوح، ضربه گیری
مزایای بکارگیری گریس نسبت به روغن:
- کاهش تعداد دفعات روانکاری
- از بین رفتن مسئله نشتی
- ماندن روانکار در وضعیت اولیه
- جلوگیری از لرزش و صدای سیستم
- بازدهی بهتر در شرایط دما و فشار بالاتر
محدودیتهای بکارگیری گریس نسبت به روغن به شرح زیر است:
- عدم قابلیت خنک کاری در سیستم
- عدم خاصیت پاک کنندگی
گریسهای نفت پارس عبارتند از:
- گریس های پایه کلسیمی(پارس شاسی)
- گریس های پایه سدیمی(پارس فایبر- تکتاز)
- گریس های پایه لیتیمی(پارس ماهان و ماهان ای پی)
- گریس های پایه غیر صابونی(پارس بنتون)
محدوده عملیاتی گریس ها از نظر دما به شرح زیر است:
- گریس پایه کلسیمی، حداکثر تا60 درجه سانتی گراد
- گریس پایه سدیمی، حداکثر تا120 درجه سانتی گراد
- گریس پایه لیتیمی، حداکثر تا130 درجه سانتی گراد
- گریس پایه غیرصابونی(بنتون)، حداکثر تا130 درجه سانتی گراد
موارد کاربرد گریس لیتیمی (Multipurpose) عبارتند از:
- مناسب برای گریسکاری یاتاقانهای چرخ اتومبیل
- کاربری مناسب در جلوبندی و اتصالات توپی وسایل نقلیه
- کاربردی مناسب در ماشین آلات ساختمانی
- کاربردی مناسب در صنایع نورد فولاد که نیاز به مقاومت حرارتی بالایی دارند
- کاربردی مناسب در یاتاقانهای تخت و غلطکی
- کاربردی مناسب در تمامی سطوح متحرک در شرایط خشک و مرطوب

موارد کاربرد گریس کلسیمی
- قابل کاربرد در پمپ های آب
- کاربری مناسب در شاسی اتومبیل های سنگین و ماشین آلات کشاورزی
- کاربری مناسب در روانکاری اتصالات متحرک
- کاربری مناسب در محیطهای مرطوب
- عملکرد مناسب تحت شرایط سرعت و فشار پایین( در شرایط
سخت تر، از ادتیو EP در گریس یاد شده استفاده می شود)

موارد کاربرد گریس سدیمی
- قابل کاربرد در صنایع نساجی
- کاربری مناسب در یاتاقانهای باز تمامی ماشین آلات و صنایع در شرایط خشک دنده های بسته
(به علت ساختار الیافی بلند و خشن، این نوع گریس قابلیت پمپاژ خوبی نداشته و در سیستم گریسکاری مرکزی قابل استفاده نیستند)

موارد کاربرد گریس بنتونی (Non drop grease)
- قابل کاربرد در درجه حرارت های بالا
- کاربری مناسب در یاتاقانهای کوره
- مصارف عمومی یاتاقانها
(تعویض این نوع گریس ها در فواصل زمانی کوتاه لازم است.)
ویژگی های گریس های فشار پذیر( ای پی دار):
- حاوی مواد مقاوم کننده در برابر فشار (Extreme Pressure)
- دارای طول عمر کوتاه تر
- داشتن بوی تند نسبت به گریس های معمولی
عوامل موثر در انتخاب نوع گریس عبارتند از:
- شرایط دما و فشار سیستم
- سازگاری گریس با ترکیبات لاستیکی، واشرها و عایق ها
- طول عمر گریس و امکان گریس کاری مجدد
- چگونگی رفتار گریس در درجه حرارت های مختلف
- خواص ضد خوردگی و ضد زنگ زدگی گریس

P O U R I A · Apr 24, 2014

اتیلن کلیگول ، مهمترین سیال در مایعات خنک کننده

اتیلن کلیگول ، مهمترین سیال در مایعات خنک کننده

در گذشته از آب به دلیل قیمت ارزان و خاصیت انتقال حرارتی آن به عنوان مایع
خنک کننده در بخش های داخلی موتور استفاده می شد. اما با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی مشخص شد کاربرد آب به تنهایی به عنوان خنک کننده دارای معایب مختلف است که می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- پایین بودن نقطه جوش آب یکی از
ویژگی های منفی آن است. با پیشرفت صنایع خودرو سازی و تولید حرارت بیشتر در موتورهای جدید، آب در سیستم خنک کننده بخار شده و موجب اختلال در این سیستم می شود.
- بالا بودن نقطه انجماد آب و افزایش حجم حدود9 درصدی آن (برخلاف سایر ترکیبات شیمیایی که در اثر انجماد کاهش حجم می یابند) موجب تخریب رادیاتور و حتی بخشی از موتور خواهد شد.
- خوردگی و زنگ زدگی فلزات مصرفی در سیستم خنک کننده توسط آب بسیار شدید است.
تا سال1920 میلادی متانول بدست آمده از تقطیر چوب، بیشترین کاربرد را در ساخت ضد یخ داشت. الکل اتیلیک، گلیسیرین، کلرور کلسیم و همچنین آب نمک مایعاتی بودند که به عنوان خنک کننده به کار می رفتند. آب شکر و مخلوط آب عسل نیز به مقدار محدود به عنوان مایع
خنک کننده کاربرد داشتند. همچنین نفت و روغن های نفتی که با آب مخلوط نمی شوند نیز به عنوان مایع خنک کننده کاربردهای محدودی داشتند.
در طول سال های1920 تا1930 میلادی و با توسعه صنعت خودروسازی، مصرف مایعات خنک کننده موتور نیز افزایش چشمگیری پیدا کرد. در این سالها الکل اتیلیک به دلیل قیمت ارزان و تولید مناسب به عنوان بهترین مایع خنک کننده موتور به کار گرفته شد و به تدریج استفاده از ترکیبات یاد شده هر یک به دلایلی منسوخ شد. در این میان کاربرد ضد یخ پایه الکلی، به دلیل پایین بودن نقطه جوش مخلوط آب و الکل، تبخیر سریع الکل و احتمال آتش گرفتن آن و همچنین سمّی بودنِ متانول که موجب صدمه به سرنشینان می شد، نامناسب تشخیص داده شد. مصرف گلیسیرین نیز تابع بازار تولید و مصرف بود. مصرف کلسیم کلرید و آب نمک نیز که در بعضی نواحی به عنوان مایع ضدیخ به کار
می رفت، به دلیل خاصیت شدید خورندگی، به میزان قابل توجهی محدود شد. همچنین استفاده از محلول شکر و یا عسل در آب به دلیل نیاز به محلول های غلیظی از این مواد برای نزول نقطه انجماد منسوخ شد.
در این سالها روغن های نفتی که به علت نقطه انجماد پایین و عدم خوردگی مورد توجه قرار گرفته بودند، به دلایلی از جمله نیاز به حجم بیشتری از سیال (به علت عدم اختلاط با آب)، گران بودن، اثر نامطلوب بر لوله های لاستیکی و خطر آتشگیری، دیگر مورد استفاده قرار نگرفت. همچنین بکارگیری مایعاتی از قبیل روغن های معدنی و نفتی به دلیل پایین بودن قابلیت انتقال حرارتی و افزایش گرانروی آنها در فصل زمستان (که موجب کاهش تبادل حرارتی
می شود) متوقف شد. علاوه بر دلایل یاد شده هنگام استفاده از این ترکیبات، اگر درجه نشان دهنده دما در خودرو خراب می شد، بالا رفتن حرارت مایع خنک کننده معلوم نمی شد و بدین ترتیب این ترکیبات در حرارت های بالا موجب ذوب لحیم های موجود در رادیاتور و سوختن موتور می شد.
در برخی موارد از متوکسی و پروپانول که یک گلیکول اتر است به عنوان ضدیخ استفاده
می شد، که مزیت آن سازگاری با روغن موتور و مخلوط شدن با آن (در صورت ایجاد نشت) بود. ولی به دلیل پایین بودن نقطه اشتعال، نقطه جوش و قیمت بالا کاربرد آن منسوخ شد.
در سال1925 میلادی برای اولین بار مصرف اتیلن گلیکول به عنوان خنک کننده موتور رواج پیدا کرد. در ابتدا مصرف این ماده کم بود ولی به تدریج با آگاهی بیشتر نسبت به مزایای محصول تولیدی، مصرف آن افزایش یافت و در حال حاضر بیشترین مصرف اتیلن گلیکول به منظور تولید سیال خنک کننده موتور است.
با افزایش مصرف اتیلن گلیکول و کاربردهای مناسب آن برای سیال خنک کننده موتور، به تدریج مصرف متانول، الکل اتیلیک و سایر مواد شیمیایی برای تولید ضد یخ کاهش یافت مصرف این مواد در فرمولاسیون مایعات خنک کننده موتور در سال1950 به کلی منسوخ شد به گونه ای که تولید و مصرف اتیلن گلیکول از49 میلیون لیتر به71 میلیون لیتر در سال رسید.
در جدول1 به مقایسه خواص فیزیکی گلیکول ها با سایر ترکیبات مصرفی به عنوان ضد یخ اشاره شده است.
محلول44 تا70 درصد اتیلن گلیکول در آب، سیستم رادیاتور را در بالاترین ظرفیت طراحی شده نگه می دارد و به این ترتیب با استفاده از این محلول مطمئن می شویم که موتور به دلیل جوش آوردن صدمه نخواهد دید. علاوه بر این، اختلاط نسبت معینی از اتیلن گلیکول با آب، عمل خنک کردن را در دامنه وسیعی از دما انجام می دهد و نقطه انجماد آب را به میزان کافی پایین می برد.
یکی دیگر از مزایای به کارگیری اتیلن و پروپیلن گلیکول به عنوان سیال پایه در فرمولاسیون ضد یخ، پایین بودن میزان آثار مخرب زیست محیطی این ترکیبات است. اتیلن و پروپیلن گلیکول می توانند پس از مصرف وارد محیط آبی شوند. هر دو محلول قابلیت حلالیت بالا داشته و میزان آثار زیان بار این دو ماده برای ماهی ها، حیات وحش، حیات گیاهی و میکروارگانسیم ها پایین است. تجزیه بیوشیمیایی این دو ماده سریع و کامل انجام می شود.

P O U R I A · Apr 24, 2014

کاهش تولید روغن پایه در اروپای غربی

کاهش تولید روغن پایه در اروپای غربی

سالیان متوالی است که اروپای غربی منبع ذخیره روغن پایه در جهان بوده است. تولیدکنندگان روغن پایه در این منطقه از موقعیت خوبی برخوردار بودند و علاوه بر اینکه نیازهای خود را برای ساخت انواع روانکارها مرتفع می ساختند مازاد تولید را در انبارها برای عرضه جهانی ذخیره می کردند. اما در سال گذشته به علت خروج تعدادی از پالایشگاههای تولید روغن پایه اروپای غربی، مازاد موجودی روانکارهای تولید شده به طرز قابل توجهی کاهش یافت.
براساس گزارش سالیانه تولید جهانی روغن پایه در سال2006 ، تولید روغن پایه در اروپای غربی در سه پالایشگاه متوقف شد که منجر به کاهش11 درصد در کل تولید و50 درصد در مازاد روغن پایه این منطقه شد. خروج شرکتهای BP با ظرفیت10 هزار و300 ، Shell با ظرفیت5 هزار و60 و Cepa’s با ظرفیت2 هزار و800 بشکه در روز در کشورهای انگلیس، آلمان و اسپانیا باعث کاهش ظرفیت روغن پایه در کل منطقه شد. در حال حاضر چشم انداز بازار تولید، مساعد به نظر نمی رسد و نشانگر خروج تعداد دیگری بوده و این مسئله خود باعث می شود عرضه روانکارها بیش از پیش کاهش یابد. این موضوع موجب بروز نگرانی و ایجاد مشکلات بسیاری برای واحدهای بلندینگ داخلی و خارجی شده است.
در آخرین گزارش سالیانه نشریه روغن و گریس در سال2006، تعداد151 پالایشگاه تولید روغن پایه با ظرفیت کل927 هزار بشکه در روز در جهان وجود دارند. البته این میزان شامل پالایشگاه Baharat Petroleum با ظرفیت3 هزار و500 بشکه در روز که روغنهای گروه II تولید می کند .

نمی شود. با توجه به تولیدات این شرکت و با در نظر گرفتن تولید سایر تولیدکنندگانی که اسامی آنها در آمار یاد نشده، رقم10 هزار بشکه در روز می بایستی به کل تولیدات روغن مایع افزوده شود. در این میان بیشترین افزایش ظرفیت تولید مربوط به تولید روغن پایه در آمریکای شمالی به میزان15 هزار و تولید روغن پایه در کانادا به میزان3 هزار و500 بشکه در روز بوده است.
علاوه بر حذف واحدهای تولیدکننده یاد شده، مشکلات دیگری در سال گذشته در عرضه روغن پایه در این منطقه بوجود آمده که آتش سوزی در چند پالایشگاه، اعتصابات کارگری، خروج برخی از واحدها از چرخه تولید برای تعمیرات اساسی از جمله آن هستند. در مجموع کاهش تولید در این منطقه140 هزار و460 بشکه در روز بوده است. همچنین به علت بالارفتن قیمت سوخت خودروها، بسیاری از شرکت ها تمایل بیشتری به تولید این محصول دارند و همین مسئله کمبود عرضه روغن پایه را تشدید کرده است.
تاثیرات این کاهش عرضه روغن پایه بر شرکتهای بلندینگ به ویژه شرکت های کوچک این منطقه بسیار زیاد بوده است. این قبیل شرکتها به علت کاهش عرضه روغن پایه و همچنین افزایش بهای نفت خام مجبور به پرداخت بهای بیشتری برای خرید آن و یا وارد کردن روغن پایه از اروپای شرقی و کره جنوبی شده اند. این مسئله در چهار ماهه اول سال2006 بسیار به چشم می خورد و شماری از آنها فقط توانستند هزینه های خود را پرداخت و سودناچیزی دریافت کنند. این عوامل باعث شده است که این تولید کنندگان برای خرید روغن پایه مورد نیاز خود دقت بیشتری کرده وبرای ارتقای بهره وری خود به منظور کاهش هزینه های تمام شده تلاش بیشتری کنند.
هم اکنون کشورهای آسیایی و اقیانوسیه با توجه به تغییرات به وجود آمده در بازار تولید روغن پایه، در حال تاسیس پالایشگاههای جدیدی برای جبران کمبود روغن پایه هستند و با راه اندازی اولین واحد تولید در چند ماه گذشته و واحدهای دیگر در سال آینده سعی در جبران کاهش عرضه این روانکارها دارند. پروژه های بسیاری در دست بررسی هستند که برای سالهای بعد طرح ریزی شده اند و برخلاف مشکلات بوجود آمده برای واحدهای بلندینگ در اروپای غربی، چشم انداز بسیار خوبی را می توان برای واحدهای مشابه آن در آسیا مشاهده کرد. تاکنون22 طرح اعلام شده که تا پایان سال2011 تمامی آنها به بهره برداری خواهند رسید. این پروژه ها در کشورهای کره جنوبی، هند، تایوان، مالزی، اندونزی، چین، بحرین، قطر و چند کشور دیگر با ظرفیتی معادل153 هزار و750 بشکه در روز در دست اجراست. گروه های روغن این پروژه ها شامل گروه های روغن متفاوت است که در جدول زیر ارایه شده است.

کشورهای اقیانوسیه نیز دارای پروژه هایی به ظرفیت کل115 هزار و150 بشکه در روز هستند که بخش عمده ای از آن برای جبران رشد تقاضا و بخش دیگر آن به منظور صادرات طرح ریزی شده است. این بخش می تواند منبع ذخیره جدیدی برای روغن پایه در جهان باشد.

با این وجود و علی رقم کاهش حدود نیمی از مازاد تولید روغن پایه در اروپای غربی، این منطقه هنوز دارای مازاد تولید بر نیاز خود بوده و تحلیل گران بر این عقیده اند که در آینده به صورت دومین عرضه کننده روغن پایه در جهان باقی خواهند ماند.

P O U R I A · Apr 24, 2014

اهميت كاربرد ضد يخ ها و انواع آن

اهميت كاربرد ضد يخ ها و انواع آن

تجربه نشان داده است استفاده از خنک کننده ها یا ضدیخها نه تنها به حفاظت از موتور خودرو در برابر یخ زدن کمک می کند بلکه مانع از خوردگی اجزای آن شده و همزمان با دفع حرارت تولید شده، تعادل حرارتی را در کل موتور برقرار می کنند.
در موتورهای دیزلی سنگین تنها یک سوم از کل انرژی تولید شده توسط موتور، برای به حرکت در آوردن خودرو به کار گرفته می شوند و یک سوم دیگر آن به وسیله اگزوز خارج شده و باقیمانده انرژی توسط سیال خنک کننده دفع می شود. این دفع حرارت منجر به بالا رفتن دما می شود و ایجاد حرارت زیاد باعث تسریع خرابی روغن و در پی آن خرابی موتور می شود.
آب بهترین سیال در دفع حرارت است ولی بنا به دلایل متفاوتی برای کاهش نقطه انجماد سیال خنک کننده از ماده شیمیایی گلیکول به عنوان سیال پایه استفاده می شود که معمولاً در تولید این خنک کننده ها از مخلوط50/50 از اتیلن گلیکول و آب استفاده می کنند. در این ترکیب میزان مشخصی از عوامل بازدارنده نظیر ضد کف، ضد خوردگی، رنگ و ... نیز بکار گرفته می شود و با وجود درصد بسیار کم این ترکیبات افزودنی، نقش آنها در محصول نهایی حائز اهمیت بالایی است و موجب متفاوت شدن انواع خنک کننده ها می شود.
با پیشرفت علم، برای حفاظت از موتور تکنولوژیهای متفاوتی در ساخت خنک کننده ها در برابر خوردگی ارایه شده است. در اروپا وجود مشکلاتی مانند سختی بالای آب، تولیدکنندگان را ملزم به تولید خنک کننده هایی فاقد ترکیبات فسفر کرده است. زیرا کلسیم و منیزیم موجود در آب سخت با بازدارنده های فسفاته واکنش داده و فسفات منیزیم و یا کلسیم تولید می کنند که معمولاً به صورت رسوب بر روی بدنه داغ موتور نشست می کنند و این امر باعث اتلاف حرارت و یا ایجاد خوردگی می شود.
امروزه در اروپا با حذف ترکیبات فسفاته، خنک کننده هایی حاوی اکسیدهای غیرآلی مانند سیلیکات و کربوکسیلاتها ساخته شده است. کربوکسیلاتها بواسطه انجام واکنش های شیمیایی داخلی با قرار گرفتن بر روی سطوح، مانع از خوردگی می شوند.
تکنولوژی که در آن از اختلاط کربوکسیلاتها و سیلیکاتها استفاده
می شود به نام تکنولوژی پیوندی (هیبریدی) شناخته شده است، زیرا ترکیبی است از تکنولوژی غیرآلی و تکنولوژی آلی (کربوکسیلات ها).
در آسیا مشکل سازگاری با واشر پمپ آب و خاصیت ضعیف انتقال حرارت باعث شد که استفاده از خنک کننده های حاوی سیلیکات ممنوع شده و بجای آن از مخلوط کربوکسیلاتها و فسفاتها استفاده شود. ساخت این نوع از خنک کننده ها نیز به وسیله تکنولوژی هیبریدی بوده که با نوع
اروپایی اش (مخلوط کربوکسیلاتها و سیلیکاتها) متفاوت است. این محصولات در رنگهای متفاوتی مانند قرمز، نارنجی، سبز و ... در بازار موجود است.
خنک کننده های بر پایه کربوکسیلاتها دارای طول عمر بالاتری هستند و ساخت این محصولات به عنوان تکنولوژی برتر در اروپا و آسیا شناخته شده است. این محصولات دارای محبوبیت بین المللی بوده و در فاصله زمانی تعویض طولانی، به خوبی از موتور در برابر خوردگی حفاظت می کنند. در واقع حفاظت موتور در برابر خوردگی به واسطه خنثی کردن اسیدهای کربوکسیلیک و تبدیل آنها به کربوکسیلات تامین می شود، زیرا تمام
خنک کننده ها در شرایط خنثی یا دامنه PH و قلیایی (حدود7 یا بالاتر) عمل می کنند. در واقع بیشتر خنک کننده ها در آغاز از یک اسید قوی ساخته
می شوند. برای مثال خنک کننده های مرسوم بر پایه فسفاتها، شروع ترکیباتشان از اسید فسفریک است.
استفاده از کربوکسیلاتها در ترکیبات خنک کننده دارای مزایای قابل توجهی است که عبارتند از:
- حفاظت بهتر از آلومینیوم در دماهای بالا
- انتقال بهتر حرارت و کارایی بهینه بر روی سطوح داغ موتور و
لوله های رادیاتور
- افزایش طول عمر سیال خنک کننده
تجربه نشان داده است که این نوع سیالات با کارکرد بیش از32 هزار ساعت، کارایی بهتری از خود نشان داده اند و در انتهای زمان، در آزمایش سرعتی، هنوز خنک کننده استفاده شده و تخلیه شده از موتور می توانست آزمایش های طراحی شده برای خنک کننده کار نکرده را با موفقیت
پشت سر بگذارد.
در بازار، خنک کننده های زیادی با رنگها و کیفیت های متفاوت، موجود است. یک برنامه نگهداری و تعمیرات مناسب می تواند کیفیت این محصول را در موتور به طور دقیق بررسی کند. در این زمینه روش های متفاوتی وجود دارد که یکی از آنها استفاده از رفرکتور برای تعیین نسبت گلیکول به آب است. با تعیین میزان این نسبت می توان میزان قدرت حفاظت ضد یخ در برابر یخ زدگی و غلظت بازدارنده خوردگی در محلول را تخمین زد.
کنترل حجم سیال خنک کننده در سیستم بسیار مهم است چرا که اگر سیال با سطح در تماس نباشد نمی تواند عملکرد مناسبی در خنک کردن موتور از خود نشان دهد.
درپوش رادیاتور نیز بخشی از اجزای تکمیل کننده سیستم است و به گونه ای طراحی شده است که فشار خاصی را تحمل کند. اگر فشار سیستم از حد طراحی شده پایین تر باشد، سیال خنک کننده در دمای پایین تری
می جوشد و جوشش زود هنگام سیال می تواند باعث خوردگی های متفاوتی در ارتباط با نقاط گرم و تماس نامناسب خنک کننده باشد.
به طور کلی تجزیه خنک کننده ها زمانی که تمام اتیلن گلیکول به مواد اولیه اش اسید گلیکولیک و اسید فرمیک تبدیل شود ادامه می یابد. این مدت زمان در موتورهایی که در دماهای بالا کار م
ی کنند و یا حجم هوای وارد شده به سیستم خنک کننده زیاد است، بسیار سریعتر اتفاق می افتد. با آزمایش PH
می توان PH سیال را بدست آورد، در بیشتر این سیالات می بایست میزان PH ، بیشتر از عدد7 باشد ولی در برخی از آنها اگر میزان PH بیشتر از عدد6/5 باشد نیز قابل قبول است.
محصولات حاصل از تجزیه گلیکول به صورت اسیدی هستند و باعث افت PH می شوند که پدیده خورندگی را با خود به همراه دارد. سرعت تجزیه خنک کننده ها با بکارگیری عوامل بازدارنده با طول عمر بالا، کندتر شده و اطمینان از عملکرد درست تجهیزات زیاد می شود.
با استفاده از آزمایش »Strips « می توان میزان مواد بازدارنده مانند نیتریتها و مولیبدیتها در سیال خنک کننده را کنترل کرد. نیتریتها نسبت به دیگر بازدارنده ها، آسانتر از ترکیبات شیمیایی سیال، آزاد می شوند و به کمک این آزمایش فقط میزان سطح آنها مشخص می شود. نیتریتهای آزاد شده بر اثر پدیده کاویتاسیون، با برداشت لایه های سلیندر باعث خوردگی آن می شود. در عوض بازدارنده های از نوع کربوکسیلاتها به دلیل سرعت واکنش کندتر، خاصیت حفاظتی را در مدت طولانی تری عهده دار می شوند.
هم اکنون سازندگان تجهیزات اصلی (OEMs) خودرو، استفاده از
خنک کننده های هیبریدی و کربوکسیلات ELC را توصیه می کنند.
در موتورهای دیزلی سنگین، برخی سازندگان استفاده از خنک کننده های سیلیکاتی را توصیه می کنند و در برخی دیگر خنک کننده های غیرسیلیکاتی را مناسب می دانند.
به طور خلاصه می توان گفت که نوع خنک کننده قابل استفاده براساس نوع نیازمندی سازندگان تجهیزات اصلی OEMs تعیین می شود. نقش خنک کننده ها در موتور خودرو بسیار حیاتی است و در برقراری تعادل حرارتی و حفاظت در برابر خوردگی در تمام موتور خودرو تاثیر بسزایی دارد. یک تحقیق در این زمینه نشان داده است که60 درصد از موارد تخریب موتور در بخش موتورهای دیزلی مربوط به خنک کننده های نامناسب است. بنابراین استفاده از خنک کننده های با کیفیت مطلوب از تولیدکنندگان معتبر، شرایط مناسبی را در خصوص کارکرد موتور ایجاد کرده و مشکلات خوردگی را مرتفع می سازد.

P O U R I A · Apr 24, 2014

بازار روانكارهاي چين

بازار روانكارهاي چين

در سال2005، گزارشی با عنوان فرصت های مناسب در بازار روانکارهای چین منتشر شد. در این گزارش آماری، روانکارهای ویژه خودرو و صنایع هر کدام45 درصد و سایر روانکارها10 درصد کل روانکارهای تولیدشده- که میزان تقریبی آن4 میلیون و800 متریک تن و ارزش اقتصادی آن5 میلیارد و980 میلیون دلار در سال است- را تشکیل می دهند.
صرف نظر از واحدهای تولیدکننده روانکار چینی، در جهان حدود یکهزار و400 واحد بلندینگ و یکهزار نوع محصول روانکار وجود دارد و این در حالی است که کشور چین، به تنهایی دارای4 هزار واحد تولیدکننده با ظرفیتی بیش از4 هزار نوع محصول روانکار است.
بازار روانکارهای چین تا سال1992 به صورت مرکزی توسط سیاست گذاران دولتی اداره می شد. از آن تاریخ به بعد آزاد سازی آن شروع شد. در سال2000 دولت یک خط فرضی در راستای دیوار بزرگ چین میان کشور ترسیم کرد و بازار روانکار قسمت های شمالی و غربی دیوار چین را به شرکت پتروچاینا (PetroChina) و جنوب و شرق آن را به شرکت سینوپک (Sinopec) واگذار کرد. این تقسیم بندی که به صورت جغرافیایی تعیین شده بود بتدریج جای خود را به رقابت آزاد در کل کشور داد. امروزه بازار روانکارهای کشور چین به صورت رقابتی و کاملاً آزاد درآمده و شرکتهای مختلف این کشور در تلاشند تا سهم بیشتری از بازار را بدست آورند. در طی پنج سال گذشته رشد رقابت در این بازار منجر به کاربرد روشهای نوین مدیریتی شده است. تا قبل از سال1992 که مدیریت بخش دولتی تعیین کننده خط مشی کلی بازار بود، کارایی پایین، تراکم نیروی انسانی، رقابت ضعیف و در نتیجه کیفیت نامناسب محصولات، عدم امکان رقابت با بازار جهانی، بوروکراسی اداری و از جمله موارد بیشماری بود که امکان رشد در این بازار را میسر نمی ساخت و با حذف این سیاست گذاری ها، کاربرد روشهای نوین علمی و اقتصادی در اکثر زمینه ها شروع شد. مهمترین اقدامات شرکت های تولیدکننده عبارت بود از: حذف بوروکراسی های اداری و بخش های زیان آور، کوچک سازی، کاربرد نیروهای متخصص و انتخاب روش های اقتصادی که در کشورهای پیشرفته اقتصادی مورد استفاده قرار گرفته بود.

در حال حاضر، دو شرکت مهم »پتروچاینا« و سینوپک63 درصد بازار روانکارهای چین، را در اختیار دارند. شرکت »پتروچاینا« بزرگترین تولیدکننده روانکار در چین تا5 سال آینده و یکی از عمده ترین تولیدکنندگان روانکار در جهان تا سال2015 خواهد بود. این شرکت در حال حاضر دارای11 بلندینگ، دو مرکز بزرگ توسعه و تحقیق و یک آزمایشگاه بزرگ تحقیقاتی است. این شرکت با حذف روشهای گذشته طرحی را در دو بخش به اجرا درآورده است. بخش اول این طرح دارای5 اصل بود که شامل تمرکز برنامه ریزی و تخصیص منابع، استاندارد ساختن محصولات، افزایش فعالیتهای تحقیق و توسعه، تدوین روش های قیمت گذاری و بازسازی شبکه توزیع می شود. بخش دوم نیز شامل حذف اسامی مختلف روانکار و عرضه انواع تولیدات با استفاده از یک نام ثابت با عنوان Kunlun است. برنامه ریزی و اقدام برای کوچک سازی، مهمترین بخش اجرایی این طرح بود. بدین ترتیب93 سازمان عرضه محصولات روانکار این شرکت در6 مرکز فروش متمرکز شدند و
روغن های تولید شده از137 نوع به77 نوع کاهش یافت. متمرکز ساختن مراکز بسته بندی و ساخت ادتیوها منجر به صرفه جویی قابل توجهی در حدود19 تا25 میلیون دلار در سال شد. با انجام چنین اقداماتی فروش محصولات این شرکت از یک میلیون و210 هزار تن در سال2001 به یک میلیون و830 هزار تن در سال2005 رسید که سیر صعودی بسیار مطلوبی را نشان می دهد.
در حال حاضر شرکت پتروچاینا بزرگترین تولیدکننده ادتیو در چین است و مرکز تحقیق و توسعه بسیار وسیعی دارد. البته80 درصد تولیدات پتروچاینا شامل محصولات صنعتی با کیفیت پایین و تنها20 درصد آنها، روانکارهای خودرو با کیفیت ممتاز است و به طور کلی می توان گفت بیشتر محصولات این شرکت از عرضه بسیار خوب و کیفیت پایینی برخوردارند.
هم اکنون، شرکت پتروچانیا36 درصد بازار روانکارهای چین را در اختیار دارد. پس از سال2001 هدف اصلی شرکت برپایه ارایه محصولات تمام بسته بندی شده در ازای فروش روغن های پایه ای با کیفیت پایین و نظایر آن بنانهاده شد.
دومین شرکت تولید کننده بزرگ روانکار در چین سینوپک است. این شرکت دارای سیاستی شبیه به سیاست شرکت پتروچاینا است و مانند شرکت پتروچاینا بعد از برداشته شدن کنترلهای مرکزی، سعی در کوچکتر ساختن خود کرد. ادغام سازمانهای برنامه ریزی، مدیریت، تخصیص منابع، بازاریابی، از جمله اقدامات آن بود. این شرکت مانند شرکت پتروچاینا در سال2003 عرضه کالاهای خود را با نامهای مختلف گذشته متوقف و محصولات تولیدی خود را فقط با یک نام تجاری، چانگ چنگ به معنی دیوار بزرگ (Great Wall) عرضه کرد. این عمل برای تمرکز بر روی یک نام خاص بود و شناساندن این نام در سطح بین المللی و صادرات، هدف اصلی این برنامه بود. نکته بسیار مهم دیگر کاهش هزینه های اضافی بود. حذف بخش های اضافی و غیراقتصادی و کاربرد روشهای نوین اقتصادی کمک شایانی به رشد اقتصادی این شرکت کرد. این شرکت در گذشته دارای5 پالایشگاه تولید روغن بود و عرضه محصولات مختلف آن با مشکلات زیادی مواجه می شد.
امروزه هیچ روغن پایه ای به صورت بالک از این شرکت به بازار عرضه نمی شود و تمامی فعالیت آن برای ساخت محصولات خود بکار گرفته می شود. این شرکت5 مرکز فروش و بازاریابی را تاسیس و هدف اصلی را بر پایه کاهش هزینه ها و بالاترین کیفیت محصولات خود بنا نهاده است. سینوپک با انجام تبلیغات بسیار در رسانه ها به ویژه تلویزیون سعی در معرفی محصولات خود دارد و هدف نهایی خود را جهانی شدن قرار داده است. صادرات محصولات سینوپک در سال گذشته200 درصد رشد داشته است. هم اکنون سهم شرکت سینوپک از کل بازار چین27 درصد است و در حال حاضر از نقطه نظر کیفیت در رتبه نخست روانکارهای این کشور قرار دارد. حجم عرضه کالای آن در سال2002 معادل9 میلیون لیتر و در سال2004 با رشد قابل ملاحظه ای به یک میلیون و300 هزار لیتر به ارزش اقتصادی یک میلیارد دلار ارتقا یافته است. رقابت میان این دو شرکت برای بدست آوردن سهم بیشتری از بازار ادامه دارد.

P O U R I A · Apr 24, 2014

تولید جهانی گریس

تولید جهانی گریس

سازمان ملی تولیدکنندگان گریس، NLGI ، گزارش تولید جهانی گریس را تا پایان سال2004 ، منتشر کرده است. این کامل ترین و جامع ترین گزارش تا این تاریخ بوده و شامل اطلاعات وسیعی از160 تولیدکننده عمده گریس در جهان می شود. در اطلاعات ارایه شده در این جدول هیچگونه دخل و تصرفی صورت نگرفته است، منتهای مراتب ممکن است به علت عدم امکان دریافت اطلاعات از تمامی تولیدکنندگان، مقدار واقعی کمی بیش از ارقام منتشر شده باشد. مقاله زیر براساس بررسی گزارش سازمان NLGI ، تفکیک آمار و اطلاعات و تهیه نمودارها تدوین شده است که از نظر می گذرانید.

براساس آمار، تولید گریس در برخی از مناطق جغرافیایی- علیرغم خروج تعدادی از کارخانه ها از گروه تولیدکنندگان گریس- افزایش قابل توجهی داشته است. کل تولید گزارش شده در سال2004، معادل841 هزار تن بوده که این میزان نسبت به سال2003 ،9/7 درصد، نسبت به سال2002، 13/4 درصد و نسبت به سال2001 معادل14/9 درصد افزایش داشته است. گریسهای پایه لیتیم با بیشترین تولید،72 درصد(57 درصد گریس و15 درصد گریس کمپلکس) را به خود اختصاص داده اند. در این جدول، سایر انواع گریسها به ترتیب تولید، شامل گریس کلسیم هیدراته، آلومینیوم کمپلکس، پولی اورا، کلی، پایه های غیرصابونی، کلسیم کمپلکس، پایه سدیم، کلسیم سولفونید، کلسیم غیرهیدراته، سایر پایه ها و آلومینیوم است.
در آمریکای شمالی، ایالات متحده، کانادا و مکزیک بیشترین میزان تولید معادل237 هزار تن را به خود اختصاص داده اند. اروپا با تولیدی معادل204 هزار تن، در مقام دوم قرار داشته و بعد از آن به ترتیب چین با تولیدی معادل122 هزار تن، کشورهای آسیای میانه با تولیدی معادل73 هزار تن، هندوستان و آسیای جنوب شرقی با تولیدی معادل55 هزار تن، آمریکای مرکزی با تولیدی معادل44 هزار تن و آفریقا و خاورمیانه با تولیدی معادل34 هزار تن در مقامهای بعدی تولید قرار دارند.
نمودارهای ارایه شده، تولید جهانی گریس براساس نوع پایه صابونی را نشان می دهند. یکی از این نمودارها مربوط به تولید جهانی گریس در سال2004 و دیگری مقایسه انواع آنها در4 سال متوالی است. نمودار آخر، تولید جهانی گریس براساس مناطق جغرافیایی را نشان می دهد که مقایسه4 سال تولیدات جهانی (با میزان ارقام هر یک) است. آمار ارایه شده در این نمودارها نشانگر افزایش تولید گریس نسبت به چهار سال گذشته در بیشتر مناطق جهان است. بر این اساس چین با رشد51/4 درصد در مقام نخست و هندوستان و آسیای جنوب شرقی با رشدی معادل45/4 درصد، خاورمیانه با رشدی معادل43/9 درصد، آمریکای مرکزی با رشدی معادل34/8 درصد، اروپا با رشدی معادل5/6 درصد، آمریکای شمالی (ایالات متحده آمریکا، کانادا و مکزیک) با رشدی معادل5/1 درصد، به ترتیب در مقامهای بعدی قرار دارند. تنها منطقه ای که رشد منفی دارد منطقه آسیای میانه با کاهش تولیدی به مقدار46 درصد است.
براساس این نمودارها چشم انداز بازار مصرف جهانی گریس، آینده روشنی را نشان می دهد و در این عرصه، تولیدکنندگانی امکان رقابت دارند که بتوانند محصولات خود را با کیفیت های ممتاز ارایه کنند.

P O U R I A · Apr 24, 2014

تغییرات و چشم انداز بازار جهانی روانکارها

تغییرات و چشم انداز بازار جهانی روانکارها

تقاضا برای روغن در بازار جهانی رو به افزایش نهاده و علت عمده آن تقاضای روز افزون آسیا در مقایسه به بازارهای یکنواخت آمریکای شمالی، اروپای شرقی و ژاپن است. آمار سال2004 نشانگر1/8 درصد رشد مصرف روغن ناشی از تقاضای روغنهای مورد استفاده در کشتی است. تقاضای روغن در سال2004 معادل37/9 میلیون متریک تن، به علت افزایش تقاضای کشورهای چین و برزیل، بصورت نامساوی، بوده است و آنچه برای تولید کنندگان اهمیت دارد تنها رشد تقاضا نیست بلکه منطقه جغرافیایی، کیفیت و نوع محصول در هر بازار را شامل می شود.
در طول14 سال گذشته برخی از مناطق در جهان دارای افزایش تقاضا و برخی دیگر دارای کاهش تقاضا بوده اند. اروپا در سال های 1991 و 2004 به ترتیب مصرف کننده38/9 و26/3 درصد کل بازار جهانی بوده است. به این ترتیب اروپای غربی در سال2004 به میزان4/7 میلیون متریک تن، پایین ترین مصرف را در 15 سال گذشته داشته است. اروپای شرقی با مصرف 4/8 میلیون متریک تن در سال2004 از اروپای غربی پیشی گرفته است. آسیای جنوب شرقی و خاورمیانه در مجموع بزرگترین مناطق فعال با مصرفی معادل 37 درصد کل تولید جهانی در سال2004 در مقایسه با25 درصد در سال1991 بوده است. آمریکا کماکان بزرگترین کشور مصرف کننده روانکارها با مصرفی به مقدار20/4 درصد کل تولید جهانی باقی مانده است. کشورهای بعدی شامل چین با11/2 ، ژاپن5/2 و روسیه4/4 درصد مصرف و برزیل، هند و آلمان در رده های پایین تر مصرف از جمله سایر مصرف کنندگان عمده جهان بوده اند.
در نمودار ها، میزان سرانه مصرف روانکارها برای هر فرد در کشور های جهان ارایه شده است. برای مثال مصرف سرانه در ایالات متحده آمریکا25، ژاپن14/7 و آلمان12/5 کیلوگرم برای هر نفر در سال بوده است. این میزان علی رغم مکانیزه شدن مصرف سرانه در چین معادل3/1 و در هند1/1 کیلوگرم بوده است.
با توجه به آمار ارایه شده،55/7 درصد روانکارها در جهان در خودروها مصرف می شود که این رقم در گذشته بیش از60 درصد بوده است. نیم بیشتر این مقادیر برای مصارف وسایل حمل و نقل بازرگانی جاده ای و غیرجاده ای و نیم کمتر آن مربوط به خودروهای شخصی است. میزان مصرف روانکارها در خودروها بستگی به منطقه جغرافیایی دارد. در اروپای غربی این مقدار47 درصد و در خاورمیانه در حدود74 درصد کل مصرف برآورد شده است.
کیفیت و مصرف
مطالعه و بررسی بازار جهانی بیانگر آن است که هر چه کشورها پیشرفته تر باشند تمایل به مصرف روانکارها با کیفیت ممتاز در آنها بیشتر است. این روند در آسیا نیز در حال شکل گیری است. علیرغم رشد سریع مالکیت های خصوصی خودروها و افزایش تعداد آنها در 10 سال گذشته، درصد مصرف روغن آنها ثابت مانده است.
این موضوع، به دلیل کاهش مصرف روانکارها در هر خودرو به علت افزایش زمان تعویض روانکارست. برای مثال مصرف روانکارها برای هر فرد در آمریکا در یکسال معادل25 کیلوگرم است که این میزان در15 سال قبل معادل34 کیلوگرم بوده است.
در برخی مناطق مانند اروپای غربی مصرف روغن اتومبیل از15/1 به11/8 کیلوگرم و در اروپای شرقی و مرکزی از23 به12 کیلوگرم کاهش یافته است. هم چنین در فاصله سالهای 1990 تا 2004 میانگین مصرف روانکارها در کل جهان از7/3 به5/6 کیلوگرم تغییر یافته است.
هم چنین تناسبی که سالیان متمادی بین فعالیت های صنعتی و میزان مصرف روانکاران به صورت تقریباً ثابت بوده در شرف تغییر است و در نتیجه تولیدکنندگان برای تخمین میزان نیاز روانکارها دیگر نمی توانند فاکتورهای پیشین را مبنا قرار دهند. افزایش مصرف روانکارها در 5 سال گذشته معادل2/6درصد بوده است. در این میان روغن های هیدرولیک بیشترین مقدار مصرف را داشته و بدنبال آن روغن های مصارف ویژه و فرایند قرار دارند. اگر روغن های کشتی محاسبه نشود، شل بزرگترین تولید کننده روانکارها در جهان بوده واکسان موبیل در جایگاه دوم قرار دارد. اگر روغن های کشتی نیز در محاسبه منظور شود هر دو شرکت در یک سطح قرار خواهند گرفت. بریتش پترولیوم، پتروچاینا، سینوپک، شورون، توتال، لوک اویل، فاچس، نیپون اویل و والوالین به ترتیب مقام دوم تا دهم هستند. اگر روغن های صنعتی را ملاک قرار دهیم (شامل کلیه روانکارها بدون روغن های پروسس) اکسان موبیل در راس قرار خواهد گرفت. شرکتهای شل، پتروچاینا و سینوپک، شورون، بریتش پترولیوم وفاچس به ترتیب مقام نفرات دوم تا ششم هستند. در اینجا یک درصد شرکتهای تولیدی و بلندینگ روغن در جهان بیش از50 درصد کل تولید روانکارهای صنعتی را به خود اختصاص داده اند.
اگر به بازار جهانی مشتقات روانکارهای ویژه مصارف فلزات و ضد خوردگی وارد شویم تصویر دیگری خواهیم یافت. در این بخش شرکت های مستقل بیش از68 درصد تولید را به خود اختصاص داده اند که در کل کمتر از یک سوم شرکتها را تشکیل می دهند. بازار روانکارها در اروپا دارای ساختار متفاوتی است. 5 شرکت اکسان موبیل، شل، بریتش پترولیوم، فاچس و توتال جمعاً70 درصد از کل روانکارها و80 درصد از انواع صنعتی آن را به خود اختصاص داده اند.

تولیدکنندگان اصلی
تعداد یکهزار و400 تولید کننده روانکار در جهان وجود دارد که یک درصد از آنها تامین کننده60 درصد از کل تقاضاست. این گروه مانند بخش شیمیایی با بازار غیرثابتی مواجه بوده و امکان تغییرات در ترکیب آنها در چند سال آینده بسیار محتمل و در چند سال آینده قابل پیش بینی است. افزایش تقاضای روانکارها در جهان به کندی و تنها در برخی از مناطق به وقوع می پیوندد. بیشترین امکان پیشرفت در ارتقای کیفیت و تطابق روانکارها با محیط زیست بوده و این تنها زمینه ای است که تولیدکنندگان می توانند در آن به فعالیت بپردازند. چگونگی ترکیب تولیدات مورد نیاز منجر به کوچک شدن تولید کنندگان روانکار در 10 سال آینده خواهد شد و شاهد حضور تعداد کمتری از آنها در بازار خواهیم بود.
با وجود چشم انداز نامشخص و غیر قابل پیش بینی بازار جهانی روانکارها در آینده، همیشه باید برای رشد و پیشرفت کوشید و این موضع بایستی خط مشی همیشگی شرکت های تولید کننده قرار گیرد.

P O U R I A · Apr 24, 2014

انتخاب و تعویض روغن های توربین

انتخاب و تعویض روغن های توربین

در پاسخ به این سئوال که عمر روغن توربین چقدر است باید گفت هر تخمین دقیق یا هر تلاشی در این رابطه بستگی به متغییرات و فاکتورهای زیادی دارد که این امر را غیرممکن می سازد. برای مثال سازندگان روغن توربین، عمر روغن توربین های گازی را5 تا15 سال تخمین می زنند.
عوامل اصلی تاثیر گذار در طول عمر روغن توربین عبارتند از: آب، گرما، آلودگی، ساعات کارکرد و دفعات تعمیرات.
ولی مساله غیرقابل انکار در مورد این قبیل روغنها این است که روغنهای توربین که از کیفیت بالایی برخوردار بوده و بطور دقیق آزمایش و نگهداری شده اند بیشتر از روغنهای بی کیفیت دوام می آورند.
برای اینکه اهمیت روغن توربین ازنظر اقتصادی بیشتر روشن شود به بیان چند مثال می پردازیم: تصور کنید در یک توربین، فولادی با وزن بیش از100 تن با سرعت 3600rpm درحال چرخش است و بوسیله یاتاقان هایی که در بالشتکی از روغن با ضخامت کمتر از موی انسان حمایت می شود.
اگر روغن وظیفه خود را خوب انجام ندهد خسارت زیادی وارد شده و ممکن است در یک نیروگاه خسارت مالی به میلیونها دلار برسد. یک نیروگاه معمولی تقریباً 50MWhr دلار در زمانهایی (non peak) که پیک نداریم و1000MWhr دلار در زمانهای پیک الکتریسته می فروشد. انتخاب و نگهداری بد روغنهای توربین منجر به کاهش و هدر رفتن تولید به میزان500 هزار دلار در روز می شود.
یکی دیگر از مسائل اساسی که به عنوان بخشی از فرآیند انتخاب ارزیابی می شود، خدمات و تعهد فروشندگان است که باید در زمان تهیه روغن برای توربین های بخار، گازی، آبی و هوایی در نظر گرفته شود.

نحوه انتخاب روغن توربین
دانستن خواص فیزیکی و شیمیایی روغنهای توربین در مقایسه با سایر روغنها قبل از وارد شدن به فرآیند انتخاب، اهمیت زیادی دارد. در توربین های بخار، گازی و آبی از دسته ای از روغنها استفاده می شود که روغنهای R&O نامیده می شود. (ضدزنگ و ضد اکسیداسیون.)
شکل هندسی توربین، چرخ های عملیاتی، دفعات تعمیرات، دمای عملیاتی و در معرض آلودگی قرار گرفتن عواملی هستند که در انتخاب روغن برای یک توربین باید در نظر گرفته شود. روغن توربین دارای عمری طولانی بوده و در مخزن هایی با ظرفیت بین1000 تا20000 گالن نگهداری می شود و مقادیر جبران کاهش روغن توربین که تقریباً5 درصد در سال است از همان نوع روغن اولیه می بایست تامین شود.
یکی از عوامل اصلی تعیین کننده روغن توربین ثبات اکسیداسیون آن است. پایداری در برابر اکسیداسیون به حرارت، هوای موجود در آب و ذرات آلاینده بستگی دارد. ادتیوهایی که به روغنهای توربین به منظور بالا رفتن عمر آن افزوده می شوند عبارتند از بازدارنده های اکسیداسیون و زنگ زدگی و Demulsibility .
برعکس عملکرد روغن موتورهای بنزینی و گازوئیلی روغنهای توربین طوری فرموله می شوند که آب به درون آنها وارد شود. همچنین روغنهای توربین برعکس روغنهای موتور نیازی به تعویض در زمانهای منظم و مکرر نداشته و همچنین به این دسته از روانکارها افزودنی پاک کننده اضافه نمی شود.

بررسی روغنهای توربین در انواع توربین ها
انواع توربین ها عبارتند از: بخار، گازی، آبی و هوایی.
توربین های بخار: روغن توربینی که خوب نگهداری شده و با روغن مناسب ساخته شده باشد1 تا15 سال عمر مفید خواهد داشت. زمانی که روغن توربین بخار زودتر از موعد مقرر، نامناسب شود به علت اکسید شدن بر اثر آلودگی آب است.
آب از مقاومت روغن توربین در برابر اکسیداسیون می کاهد و به تشکیل ذرات کمک می کند و در واقع همانند یک کاتالیست اکسید کننده عمل می کند. آب از راههای گوناگون وارد سیستم روغنکاری توربین های بخار می شود. به عنوان مثال از طریق نشتی gland . چون شنت توربین از میان محفظه توربین (Turbine casing) عبور می کند آب نفوذ می کند. در نتیجه وضعیت gland seal فشار بخار سیلینگ و محل vacuum condenser تاثیر بسزایی در مقدار آب ورودی به سیستم روغنکاری خواهد داشت.
همچنین حرارت نیز بدلیل افزایش اکسیداسیون عمر روغن توربین را پایین می آورد. به طور معمول در عملکرد توربین بخار، درجه حرارت یاتاقانها71 تا69 درجه سانتیگراد و دمای مخزن روغن69 درجه سانتیگراد است. به میزان هر10 درجه سانتیگراد بالاتر از60 درجه سانتیگراد مقدار اکسیداسیون21 برابر می شود. یک روغن با پایه معدنی در حرارت های بالای82 درجه سانتیگراد به سرعت شروع به اکسید شدن می کند.
البته یاتاقانهای گرد (Tin-babbited) تا دمای121 درجه سانتیگراد تحمل دمایی دارند که این عدد کمی بیش از محدوده دمای روغنهای توربین می باشد.
توربین های گازی: علت اصلی خراب شدن زود هنگام روغن در بیشتر توربین های گازی دمای زیاد عملیات است. پس برای توربین های گازی می بایست روغنهای توربین مقاوم در برابر حرارت انتخاب شود واحدهای بزرگ امروزی روغن را در محدوده دمایی بین71 تا121 درجه سانتیگراد روغن را مورد استفاده قرار می دهند.
به همین جهت OEM تاکید دارد که آزمایشهای RPVOT- ASTM D2272 و TEST- ASTM D943 و آزمایش هایی برای اندازه گیری پایداری اکسیداسیون در روغن توربین های گازی انجام گیرد تا پایداری اکسیداسیون روغن در دماهای بالا اندازه گیری شود.
از اواسط دهه1990 اصول نوین روانکاری توربین های گازی مطرح شد. این اصول عبارتند از: چرخه های عملیاتی، مشخصه های روغنکاری و ... .
توربین های آبی: عمده گریدهایی از روغن توربین که در این توربین ها مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از ISO VG 46، 68 . با توجه به حضور دائمی آب در این سیستم ها، خاصیت های Demulsibility، R&O (جدایش از آب) و پایداری هیدرولیکی از جمله پارامترهای کلیدی در انتخاب روغنهای مورد استفاده هستند.
توربین های بادی: این قبیل توربین ها احتیاج به روغن توربینی دارند که پایداری زیادی در برابر اکسیداسیون داشته باشد. در این نوع توربین ها روغن به طور مستقیم با سطح فلزی در تماس است که دمایی در حدود316 تا204 درجه سانتیگراد دارند. همچنین دمای مخزن روغن نیز بین121 تا71 درجه سانتیگراد است.
علاوه بر اینکه روغن در توربین های گازی برای روانکاری به کار می رود، برای انتقال حرارت به مخزن روغن نیز مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین سیکل چرخشی این روغنها، استرس گرمایی و اکسیدکنندگی قابل توجهی را به روغن وارد می کند.
کلیه موارد ذکر شده لزوم استفاده از روغنهای بسیار مرغوب را الزامی می کند.
توربین های بادی با مخازن روغن بسیار کوچکتری کار می کنند ظرفیت مخازن این توربین ها بطور معمول کمتر از 50 Gal است. سرعت روتر این توربینها بین 8000 rpm تا 20000 rpm است و با یاتاقانهای غلتنده محافظت می شوند. روغنهایی که برای این توربین ها فرموله شده اند دارای پایه سنتزی هستند.

سیستم Flushing در روغنهای توربین

سیستم Flushing روغن توربین و فیلتراسیون داخلی آن باید در
ارتباط با انتخاب نوع روغن توربین بیان شود. در اینجا2 نوع Flushing مطرح می شود یکی Flush جابجایی و دیگر Flush سریع.
Flush جابجایی همزمان با تعویض روغن انجام می شود و Flush سریع برای خارج کردن آلودگی هایی طراحی شده که از طریق انتقال و بکارانداختن یک توربین جدید وارد می شود. در Flushهای جابجایی برای خارج کردن روغن اکسید شده که با تخلیه خارج نشده است از یک روغن جداگانه استفاده می شود. این نوع Flash در فاصله زمانی معین برای خارج کردن آلودگی قابل حل و غیرقابل حل که بوسیله فیلتر خارج نمی شوند بکار گرفته می شود. البته OEM های توربین در بیشتر مواقع Flushing با سرعت بالایا سریع را توصیه می کنند و اعتقاد دارند این نوع Flushing زمان و هزینه را کاهش می دهد.
در آخر باید به این مطلب اشاره کرد که روغنهای استانداردی که برای توربین های بخار، گازی و آبی ساخته شده اند از روغنهای پایه با کیفیت بالا و درصد کمی از افزودنی های مورد نیاز و عموماً ISO VG 32، 46، 68 OEM تشکیل شده اند. روغن پایه ای با کیفیت شناخته می شود که دارای درصد زیاد اشباع و درصد پایین آروماتیک ها و سولفورو نیتروژن باشد. همچنین افزودنیها که عموماً بازدارنده اکسیداسیون و خوردگی (R&O) هستند می بایست با دقت مورد آزمایش قرار گرفته و در یک فرآیند به شدت کنترل شده و در شرایط خاص با روغن مخلوط شوند.

P O U R I A · Apr 24, 2014

روانکاری ماشین های کوچک الکترومکانیکی ( MEM )

روانکاری ماشین های کوچک الکترومکانیکی ( MEM )

شاید تاکنون ماشین های کوچک زیادی در اطراف خود دیده باشید که همگی از چیپ های کوچک سیلیکونی ساخته شده اند، قطعه ای روی قطعه دیگر ساییده می شود یا محوری در یک یاتاقان در حال گردش است. روانکاری این ماشین ها درست مانند روانکاری دستگاهی بزرگ همچون موتور اتومبیل امری اجتناب ناپذیر است. روانکارهای مرسوم مانند انواع روغن ها، برای بکارگیری در این ماشین ها بسیار سنگین هستند و مولکول های درشت آنها، خود مانعی در مقابل روانکاری در سرعت های بالاست.
در این راستا پژوهشگران استفاده از گازها را برای ایجاد فیلم لغزنده روی قطعات سیستم های میکرو الکترو مکانیکی (MEM) به عنوان یک گزینه مطلوب مورد مطالعه قرار داده اند.
استفاده در کیسه های هوای اتومبیل به عنوان سنسور تشخیص کاهش آنی شتاب خودرو، موتورهای کوچک جهت دهنده آینه خودرو و نازل های کوچک قطرافشان در پرینترهای جوهرافشان، نمونه هایی دیگری از کاربرد MEM است.
در صنعت روانکاری استفاده از مایع ویسکوز (روغن ها یا روغن هاو افزودنی ها) برای کاهش اصطکاک و افزایش بهره وری سیستم متداول است. این در حالی است که مطابق پژوهشی های دکتر سئونگ کیم، استادیار مهندسی شیمی، استفاده از روانکار روغنی در MEM ها باعث اتلاف شدید انرژی می شود که امری غیرقابل قبول است.
از آنجا که MEM ها بسیار کوچک اند. (ضخامت قطعات تشکیل دهنده آن از قطر موی انسان تجاوز نمی کند) و نیروی اعمال شده بر قطعات آن خیلی اندک است، به همین دلیل روانکارهای مرسوم بر روی MEM ها قابل استفاده نخواهند بود. مولکول های روغن که معمولاً درشت و سنگین هستند نه تنها باعث توقف حرکت قطعات MEM می شوند، بلکه توان پوشش خش ها و ترک های ریز را نیز ندارند. روال فعلی روانکاری در این گونه تجهیزات بهره گیری از روانسازهای جامدات، فیلمی نازک از کربن شبه الماس یا ترکیب های فلوروکربن است و با وجود اینکه این مواد فیلم نازک مناسبی را روی سطوح فراهم می کنند اما توانایی پوشش قطعات داخلی را ندارند. به علاوه دایماً در معرض سایش قرار دارند، همچنین خود ترمیم نیستند و پرکردن مجدد آنها نیز به صرفه نیست.
با توجه به آنچه گفته شد ایده محققان در مورد بهره گیری از گاز همچنان به عنوان حل مشکل در حال بررسی است. روشی که فیلم نازک روانکار به صورت گاز تزریقی و با میعان روی سطوح، به نقاط روانکاری منتقل می شود- به نظر می رسد- بهترین انتخاب برای طی کردن این فرایند الکل ها (اتانول، پروپانول، بوتانول و پنتانول) هستند. الکل ها هم آبگریزند و هم آب دوست. بنابراین از یک سمت توانایی حمل آب و از سمت دیگر توان جذب ترکیبات غیرآبی را دارند.
قابلیت ترکیب با آب در روانکار، یک شاخصه با اهمیت در روانکاری MEM هابه حساب می آید چرا که آب همیشه در هوا به صورت رطوبت موجود است و امکان میعان آن روی سطوح وجود دارد.
در بعضی دستگاه ها مانند سنسور کیسه های هوای اتومبیل، رطوبت دلیل اصلی یک بار مصرف بودن سیستم است. این سنسورها از دو قطعه باریک و بلند تشکیل شده اند که در اثر افت سریع شتاب اتومبیل به هم می چسبند و موجب بازشدن کیسه های هوا می شوند وجود آب روی این تیغه ها (به دلیل کشش سطحی بالای آن) باعث می شود که دو قطعه در فاصله بسیار کمی از یکدیگر قرار گیرند و چنانچه روانکاری قطعات توسط الکل صورت گیرد این پدیده نیز برطرف خواهد شد و شاید بتوان کیسه هوا را بدون تعویض سنسور، دوباره به کار انداخت.
تلاش پژوهشگران برای استفاده از روانکار گازی در فشارهای مختلف بخار نشان می دهد این روش در حیطه وسیعی از فشار محیط، قابل استفاده است.
کوچک بودن مولکول های الکل به آنها اجازه می دهد به راحتی تمام جزئیات سطح این قبیل ماشین ها را پوشش دهند و حضور دایمی گاز در اطراف کل سیستم آن را خود تعمیر می سازد به گونه ای که به محض از بین رفتن فیلم نازک مایع در اثر ساییدگی، بخشی از گاز موجود برای ترمیم آن، روی سطح کندانس می شود. نکته قابل توجه اینکه این نوع روانکاری به هیچ وجه در عملکرد مکانیکی و الکتریکی سیستم اختلالی ایجاد نمی کند.
تلاش ها برای دستیابی به روشی به منظور محفظه بندی MEM و همچنین چگونگی تزریق گاز به سیستم همچنان ادامه دارد.

P O U R I A · Apr 24, 2014

روانکاری صنایع شیشه سازی و اهمیت آن

روانکاری صنایع شیشه سازی و اهمیت آن

سری به یک کارخانه تولید شیشه های چند لایه می زنیم. در اتاقک مخصوص این کارخانه، خمیر تهیه شده از دستگاه Extruder خارج شده و به کمک دستگاه پیچش به صورت رول درآورده می شود تا از آن نوارهایی با ضخامت مطلوب تولید شود. دستگاهی بزرگ با یاتاقان های فنجانی در دو طرف آن. اما چگونه می توان روانکاری مطلوب برای استفاده در یاتاقان های چنین دستگاهی یافت؟ به طور حتم پاسخ، روانکار نیمه جامد یا همان گریس است اما با چه ویژگی هایی؟
بهترین روش برای یافتن پاسخ این سئوال، بررسی و تحلیل شرایطی است که عملکرد یاتاقان را تحت تاثیر قرار می دهد مانند: درجه حرارت (که می تواند بسیار بالا یا بسیار پایین یا در حد نرمال باشد)، رطوبت، وجود گرد و غبار، نور و پرتوهای الکترو مغناطیسی.
همانطور که گفته شد،‌ خمیر مخصوص تولید لایه پلاستیکی که یکی از اجزای اصلی شیشه های لامینت (چند لایه) اتومبیل و بعضی شیشه های ساختمانی است، در دمای بالایی از دستگاه Extruder خارج می شود و در دستگاه پیچش می پیچد تا به صورت رول در آید. در اثر پیچش این مواد پلاستیکی، شوک های بزرگ الکترواستاتیک به دستگاه وارد می شود. از طرفی سیستم در معرض گردوغبار محیطی است و همچنین به علت ویسکوزیته بالای خمیر، یاتاقان این دستگاه بار زیادی را باید تحمل کند.
شوک های الکترواستاتیک عامل اصلی اکسیداسیون گریس موجود در یاتاقان فنجانی است. در نتیجه در اثر کمبود روانکار و به وجود آمدن لجن های سیاه گریس به شدت حاوی گردوغبار است، یاتاقان دستگاه آسیب می بیند. مگر آنکه در دوره های زمانی کوتاه (مثل یک یا دو روز) یاتاقان دوباره گریس کاری شود.
در آزمایشی که برای تشخیص گریس مناسب برای این نوع دستگاهها انجام شد هر دو دسته گریس پایه سنتزی و معدنی مورد آزمایش قرارگرفت اما همگی در معرض شوک های الکترواستاتیک نتیجه مشابهی نشان دادند: جواب آزمایش در دو گروه گریس، اکسیداسیون سریع و تشکیل ته ماند، سیاه رنگ بود.
همانطور که می دانید، بیشتر روانکار یا مستقیماً از پالایش نفت بدست می آیند یا به صورت سنتزی تولید می شوند. هرچند افزودنی ها با افزایش توان روانکاری روغن پایه (افزایش مقاومت در برابر خوردگی یا سایش ...) باعث تقویت کارایی روانکار می شود اما نمی تواند تغییر عمده ای در محدودیت های ذاتی روغن پایه ایجاد کند.
در این آزمایش گریس های آزمایش شده، روانکاری مطلوبی از خود نشان دادند اما تمام آنها فاقد روغن پایه ای بودند که توان مقاومت در مقابل نیروهای شدید الکترواستاتیک را داشته باشد. بنابراین ماده سنتزی جدیدی به نام پلی فنیل اتر (PPE) به عنوان روغن پایه ای مطلوب برای مقابله با شوک های پرانرژی الکترواستاتیک طراحی و پیشنهاد شد.
آنچه که باعث شد PPE ها، از دو نوع روغن پایه های معدنی و روغن پایه های سنتزی جدا شده و به صورت دسته ای خاص درآیند، انرژیِ رزونانس مولکولی بالای آنهاست. برای تجزیه مولکول های این ماده و همچنین اکسیداسیون آن انرژی بسیار بالایی لازم است.
روغن پایه PPE مخصوص شرایط خاص محیطی و عملیاتی طراحی شده است و تفاوتی ندارد که در معرض کدام شکل از انرژی قرار گیرد. این انرژی می تواند شوک های شدید الکترواستاتیک، حرارت یا حتی پرتوهای گاما باشد، حتی درجات بالای حضور این انرژی ها، روانکارهای با روغن پایهPPE بازهم دست نخورده باقی می ماند. دلیل اصلی استفاده از PPE در محیط هایی مانند راکتور هسته ای، ماهواره ها، ایستگاه های فضایی و
شاتل ها (جایی که تابش های شدید کیهانی اصلی ترین فاکتور تاثیر گذار روی روانکار است) نیز همین ویژگی روغن پایه PPE است.
روانکارهای پلی فنیل اتر قابلیت های دیگری نیز دارند که مقاومت بالا در مقابل خوردگی و زنگ زدگی سطوح، فشار بخار بسیار پایین، تمایل کم به شرکت در واکنش شیمیایی با درزگیرها و مقاومت خوب در برابر رطوبت از آن جمله اند.
پیش از استفاده از گریس پایه PPE در یاتاقان دستگاه پیچش، بالاترین میزان طول عمر مفید گریس دو روز بود و گریس می بایست به سرعت تعویض می شد. در غیر این صورت صفحه های کروم پرس شده روی شفت دستگاه در محل گردش درون یاتاقان به دلیل کاهش توان روانکاری گریس دچار آسیب دیدگی می شد. حتی اگر تعویض گریس به موقع صورت می گرفت باز هم هر6 ماه یک بار، پرس مجدد صفحه های کروم اجتناب ناپذیر بود.
آنچه در این مقاله آمده است اهمیت روانکاری مناسب قطعات و دستگاه های مختلف با شرایط محیطی متفاوت را گوشزد می کند. هر چند به ظاهر یا از نظر هزینه پرداختی آنچنان چشمگیر نیست اما امروزه اهمیت آن به اهل فن آنچنان بارز است که یکی از اصلی ترین اهرم های افزایش بهره وری دستگاه ها و واحدهای تولیدی و حتی خودروها به شمار می رود.

P O U R I A · Apr 24, 2014

روانکاری به کمک ذرات ریز و معلق روغن

روانکاری به کمک ذرات ریز و معلق روغن

سالهاست که روانکاری به روش روغن افشانی به عنوان یک روش روانکاری موثر در بسیاری از صنایع به حساب می رود و از کاربردهای وسیعی برخوردار است.
یک سیستم واحد روغن افشانی می تواند یک پمپ بزرگ را که در نزدیکی موتور کوچکی قرار دارد به حرکت درآورد. این سیستم در شرایط آب و هوایی سرد و گرم،‌ محیط های تمیز یا پر گرد و خاک، داخل یا خارج از ساختمان، در باران یا آفتاب، کار کرده و هرگز در کارکرد خود با حالت نامناسبی مواجه نشود. در کل می توان گفت این سیستم از درجه اطمینانی به میزان99 درصد برخوردار است و به نگهداری و توجه اندکی نیاز دارد. با کمک سیستم روغن افشانی می توان عمل روانکاری و محافظت از قطعات را به خوبی انجام داد و آسیب ها را به کمترین میزان ممکن رساند. این سیستم کمتر از دو سال است که در مقیاس بزرگ تایید شده است. در مقاله زیر مطالبی را در مورد سیستم روانکاری روغن افشانی از نظر می گذرانید.

تاریخچه: روانکاری به کمک ذرات ریز و معلق (روش روغن افشانی) در دهه1930 برای یاتاقان های محوری سرعت بالا در اروپا استفاده شد (در چنین کاربردهایی، گریس، گرمای زیادی ایجاد می کرد و روغن گردشی بسیار گران بود).
این تکنولوژی در اواخر دهه1940 در ایالات متحده به منظور روانکاری یاتاقانهای غلتکی بزرگ در صنعت فولاد رواج یافت. در اوایل دهه1960، روانکاری پمپها و موتورها با استفاده از ذرات ریز و معلق روغن در صنعت پالایش شروع شد. در اواخر دهه1970 و اوایل1980 سیستم روغن افشانی همراه با سیستم های بهبود سازی در پروژه های جدید صنعت پالایش نفت و در مناطقی با شرایط سخت، مورد استفاده قرار گرفت.

چگونگی کارکرد سیستم روغن افشانی
امروزه در صنعت پالایش ایالات متحده بیش از900 سیستم روغن افشانی در مقیاس بزرگ وجود دارد. سیستم هایی با مقیاس بزرگ که کوچکترین آنها دارای15 تا20 پمپ و بزرگترین آنها دارای70 پمپ هستند و با یک سیستم روغن افشانی واحد، روانکاری می شوند. به طور معمول همه پمپ های یک واحد عملیاتی را با یک سیستم روغن افشانی روانکاری
می کنند. بسیاری از پالایشگاههای بزرگ، دارای بیش از100 سیستم روغن افشانی برای روانکاری همه پمپها و موتورهایشان هستند.
در سیستم روغن افشانی، انتشار (پراکندن) ذرات ریز روغن (با اندازه یک تا3میکرون) در سیستم های لوله کشی با فشار پایین20 اینچ جیوه است که از محل تولید ذرات ریز روغن به نقطه روانکاری صورت می گیرد. هوای متراکم به مثابه نیرویی روغن را به ذرات کوچک می شکند و سپس آنها را از میان سیستم لوله کشی به قطعات که روانکاری می شوند، منتقل می کند. با کار مداوم سیستم ذرات روغن به محفظه یاتاقان جریان می یابند.
این امر نه تنها در طول عملکرد،‌ موجب روانکاری یاتاقان می شود بلکه زمانی که یاتاقان از کار باز می ایستد، آن را با روغن پوشش می دهد.
ذرات کوچک روغن به صورت مه غلیظی (دودی رنگ) هستند که از آب بندهای محفظه یاتاقان یا خطوط تهویه- تخلیه خارج می شوند. این ذرات شامل یک قسمت روغن و200 هزار قسمت هوا هستند که قابل انفجار نبوده و منجر به احتراق نمی شوند. بنابراین استفاده از این سیستم در بسیاری از محیط ها بی خطر است. این امر منجر به جریان یافتن مداوم مخلوط هوا و روغن به داخل محفظه های یاتاقان می شود و سرعت مصرف روغن را برای پمپ ها تا40 درصد کاهش می دهد. همچنین موجب حفظ فشار مثبت جزیی شده و در نتیجه از ورود آلودگی های هوازا جلوگیری می کند.

روانکاری فقط به کمک ذرات ریز و معلق روغن
روانکاری فقط به کمک ذرات ریز و معلق روغن یا مخزن خشک معمول ترین روش برای روانکاری با ذرات روغن است. این روش زمانی که روغنی در محفظه روغن وجود ندارد و یا یاتاقانها فقط با ذرات روغن روانکاری
می شوند مطرح است. این امر موجب می شود یاتاقان تمیز تر و خنک تر کار کند، چون در مخزن روغنی وجود ندارد که آلاینده ها و گرما را در خود نگهدارد.
یک سیستم روانکاری که می تواند تا80 پمپ را روانکاری کند، دارای مشخصات زیر است:
- روغن کمتری در سیستم گردش می کند.
- خطاهای اپراتور را حذف می کند.
- از روانکاری نامناسب (کم یا زیاد) جلوگیری می کند.
- نیاز به تنظیم سطح روغن را حذف می کند.
- عمر یاتاقان را بهبود می بخشد.
ممکن است در مورد این سیستم اولین سئوالی که در ذهن شما ایجاد شود این باشد: آیا پمپ های موجود در سیستم، بدون روغن کار می کنند؟ پاسخ این سئوال مثبت است. بیش از900 سیستم روانکاری روغن افشانی در صنعت پالایش ایالات متحده وجود دارد و حداقل20 هزار پمپ در این سیستم ها بدون محفظه روغن و فقط با ذرات روغن کار می کنند.

مزایای استفاده از سیستم روغن افشانی
ذرات روغن نه تنها یاتاقان را در طول عملکرد خود روانکاری می کنند بلکه در زمانی که از یاتاقانها استفاده نمی شود نیز آنها را پوشانده و محافظت می کنند. بسیاری از شرکتها در طول ساخت ماشین آلات، سیستم های ذخیره ای را تعبیه می کنند که اجزای داخلی تجهیزات یدکی را با ذرات روغن محافظت و نگهداری کند. سیستم های ذخیره در کاهش صدمات زود هنگام که در اثر خوردگی در یاتاقان ایجاد می شود، بسیار مفیدند. همچنین با استفاده از این سیستم تجهیزات یدکی از پوشش تمیز، تازه و مداوم روغن که از ذرات روغن تامین می شود، بهره می برند. پوشش دهی پیوسته تجهیزات توسط روغن سبب ایجاد یک لایه مقاوم در برابر ارتعاش می شود.
روغن افشانی عبارت است از عبور قطرات بسیار ریز روغن از سیستم لوله کشی و در صورتی که قطره بزرگ باشد آنرا به درون مخزن باز می گرداند. در حقیقت ژنراتور ذرات روغن به عنوان یک فیلتر نهایی برای روغن محسوب می شود و سیستم فقط روغن تازه را به یاتاقان ها می رساند.
به علاوه سیستم برای رساندن روغن تمیز و تازه به یاتاقانها فشار جزیی را در محفظه آن ایجاد می کند، فشار ایجاد شده از گردش حرارتی که منجر به هدایت آلاینده های هوازا به داخل محفظه می شود، جلوگیری می کند. این امر مزیتی برای سیستم محسوب می شود، زیرا این فشار مثبت سبب می شود آلودگی اضافی جمع شده روی یاتاقانها حذف شود و آنها در محیط تمیزی کار کنند.
مهمترین مزیت این تکنولوژی این است که با کاربرد ذرات روغن، دیگر مخزن روغنی وجود ندارد که گرما را حبس کند یا ذرات را از میان یاتاقان به گردش بیندازد. این امر به یاتاقان اجازه می دهد در دمای پایین تر از20 تا30 درجه فارنهایت بدون ذراتی که می توانند موجب تخریب (آسیب رساندن) سطح یاتاقان شوند کار کند. یاتاقان هایی که در دماهای پایین تر کار می کنند، طول عمر بیشتری دارند و موجب کاهش هزینه های نگهداری و اتلاف محصولات می شوند.
یکی دیگر از عوامل مهمی که در هزینه تعمیر یک پمپ موثر است
آب بندهای مکانیکی است که به دلایل مختلفی مانند آسیب زودهنگام یاتاقان صدمه می بینند. به اعتقاد بسیاری از مصرف کنندگان، ما با آسیب یاتاقان روبرو نیستیم بلکه آسیب آب بندها مطرح است و یاتاقان ها را زمان تعویض آب بندها عوض می کنیم.
با استفاده از سیستم روغن افشانی، آسیب های مربوط به آب بندها30 تا50 درصد کاهش می یابد.

ویژگی های کارکرد سیستم روغن افشانی
یک سیستم روغن افشانی برای کار خود نیازمند دو عامل است که این دو عامل عبارتند از: روغن و هوای متراکم. الکتریسته تنها برای نمایش اطلاعات و منبع گرما در هوای سرد به کار می رود. اگر سیستم دوباره به طور خودکار پر نشود برای ادامه کارکرد سیستم می توان روغن را به طور دستی به سیستم اضافه کرد. اما اگر هوا رسانی متوقف شود سیستم های دیگر به انضمام سیستم روغن افشانی قطع می شوند. در صورت شکستن لوله هوا، یک لوله موقت هوا می تواند به ژنراتور ذرات روغن متصل شود تا کارکرد ادامه یابد و لوله هوا دوباره تعمیر شود.

مهمترین مزیت تکنولوژی روانکاری به کمک ذرات معلق روغن این است که دیگر مخزن روغنی وجود ندارد که گرما را حبس کند یا ذرات را از میان یاتاقانها به گردش در آورد. این امر به یاتاقانها اجازه می دهد در دمای پایین تر از20 تا30 درجه فارنهایت بدون ذراتی که موجب تخریب سطح یاتاقان می شوند کار کند

بیشتر تجهیزاتی که دارای یاتاقان های ضد اصطکاک هستند می توانند تا8 ساعت به کارکرد خود بدون نیاز به هر گونه روانکاری اضافی ادامه دهند. بدین ترتیب کاهش ناگهانی روغن افشانی به معنی صدمه دیدن فوری دستگاه نیست.
در مثال زیر یک نمونه از مزایای استفاده از روش روغن افشانی بیان شده است:
- یک پالایشگاه بزرگ نفت در غرب تگزاس،‌از مخزن خشک روغن (تکنولوژی ذرات روغن) برای پمپ های سانتریفوژی واحد فرایند نفت خام و شکست کاتالیزوری و برای توربین های کوچک بخار و جعبه دنده ها از مخزن مرطوب روغن استفاده می کرد. این پروژه در سال2000 آغاز و در طول سال2001 پایان یافت. در این پروژه6 سیستم روانکاری با ذرات معلق روغن برای130 پمپ،31 توربین بخار،26 فن و دمنده و25 جعبه دنده در8 واحد فرایندی و5 برج خشک کن نصب شد و مزایا به قرار زیر بود:
- تعداد آسیب های یاتاقان از18 مورد در سال1999 به4 مورد در سال2001 کاهش یافت.
- در طول این مدت آسیب های مربوط به آب بندی مکانیکی از77 مورد به38 مورد کاهش یافت. با کاهش تعداد آسیب های آب بندها و یاتاقان ها و بکارگیری روش روغن افشانی، میانگین عمر پمپ در فواصل زمانی بین تعمیرات (MTBR) از35 ماه به75 ماه افزایش یافت.

- در موارد متعدد پس از استفاده از ذرات روغن، میانگین هزینه تعمیر دستگاه روانکاری شده حدود15 درصد کاهش یافت. بطور میانگین
آسیب های دستگاه کاهش یافته و نیاز به ساخت دوباره و اساسی پمپ را نیز کاهش دادند.
- هزینه تعمیر ناشی از حوادث مکانیکی غیرقابل پیش بینی، از حدود یک میلیون و400 هزار دلار در سال2000 به700 هزار دلار در سال2002 کاهش یافت.
- فواصل زمانی بین تعمیرات (MTBR) مربوط به31 توربین کوچک بخار از50 ماه در اواخر سال2001 به150 ماه در سه ماه سوم سال2003 رسید.
- پالایشگاه در طول فصل اوج تولید گازوئیل در هر سال، پمپ های یدکی را در واحدهای فرایند نفت خام به طور موازی با پمپ های اصلی بکار انداخت و شاهد میانگین5 آسیب در سال، در مورد پمپ های موازی بود. این امر منجر به کاهش میزان محصول نفت خام روزانه شد تا اینکه پمپ های آسیب دیده تعمیر شد. با بکارگیری روش روانکاری با ذرات روغن، هیچ آسیبی به پمپ هایی که بطور موازی کار می کردند وارد نشد. اعتبار ارزیابی شده سالیانه برای حذف کسری محصول، در این شرکت معادل500 هزار دلار بود.

P O U R I A · Apr 24, 2014

روانکارهای مورد استفاده در نیروگاههای هسته ای

روانکارهای مورد استفاده در نیروگاههای هسته ای

نیروگاه اتمی بررسی شده در این مقاله دارای 2 رآکتور است که ضخامت جداره فولادی هریک20 سانتیمتر، قطر4/8 و ارتفاع آنها12/8 متر است. این راکتورها درون سیلوهایی به ارتفاع58 متر از بتون مسلح به قطر1/8 متر قرار دارند. در درون رآکتور، میله های سرامیکی به قطر تقریبی1/7 سانتیمتر که سوخت هسته ای درون آن است قرار دارد. این سرامیک ها به وسیله آلیاژهای مخصوص فلزی پوشش داده شده و به صورت مجموعه ای مورد استفاده قرار می گیرد. آبی که درون این رآکتور بنام آب اولیه در گردش است بیش از320 درجه سانتیگراد گرم می شودو برای جلوگیری از جوشش، آن را تحت فشار بسیار زیاد قرار می دهند. آب گرم شده در رآکتور، به یک مبدل منتقل می شود و با آب دوم تبادل حرارت می کند. ضخامت جداره لوله های تبادل حرارت در این مبدل در حدود12 سانتیمتر است. در این مرحله آب موجود در مبدل تبدیل به بخار سوپر هیت شده و برای به گردش در آوردن توربین مولد برق مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به ضخامت لوله های موجود در این مبدل، امکان تبادل مواد رادیواکتیو در آب گرم شده در مرحله اول با آب گرم شده در مرحله دوم وجود نداشته و در نتیجه این مواد به سایر نقاط سرایت نمی کند. بخار مصرف شده در توربین های مولد برق به وسیله آب سردی که از دریاچه نزدیک به آن تامین می شود به مایع تبدیل و برای مصرف مجدد به سیستم باز می گردد. آب مرحله سوم که از دریاچه گرفته شده بود پس از سرد کردن بخار خارج شده از توربین مولد برق، گرم شده و به دریاچه باز می گردد. در مجموع می توان گفت سه سیستم آب در این نیروگاه هسته ای وجود دارد.
در سال1942، گروهی به سرپرستی »انریکو فرمی« فیزیکدان ایتالیایی در شهر شیکاگو توانست نخستین راکتور شکاف هسته ای کنترل شده با سوخت اورانیوم را بسازد. این فناوری امروزه بیش از17 درصد برق مصرفی دنیا را تامین می کند. گفتنی است که انرژی بدست آمده از یک کیلوگرم اورانیوم235 ، معادل5/5 میلیون برابر انرژی حاصل از سوختن یک کیلوگرم زغال سنگ است.
در ایالات متحده نیروگاه های هسته ای تامین کننده انرژی برق به عنوان دومین منبع تامین الکتریسته به شمار می روند. در سال2004 ،788/6 میلیارد کیلو وات ساعت برق توسط103 نیروگاه هسته ای تولید شد که این میزان در حدود20 درصد مصرف مورد نیاز انرژی برق بود. بیشترین میزان تولید برق در نیروگاههای سوخت فسیلی (زغال سنگ) معادل52 درصد، در نیروگاههای گاز طبیعی معادل16 درصد، در نیروگاههای هیدروالکتریک و نیروگاههای باد و خورشید مجموعاً11 درصد بوده است.
یکی از مزیت های عمده نیروگاههای اتمی در مقایسه با نیروگاههای فسیلی عدم انتشار گازهای زیان آور در هوا است و از همین رو به آن منبع سوخت تمیز می گویند. تنها نگرانی برای استفاده از این نیروگاهها احتمال نشت مواد رادیواکتیو بر اثر بروز حوادث به محیط زیست است که با کاربرد روشهای مدرن، کنترل دقیق علمیات و رعایت موارد ایمنی، کاملاً قابل جلوگیری است.اما در صورتی که موارد ایمنی و کنترل دقیق عملیات رعایت نشود این مسئله می تواند مشکل ساز باشد. برای مثال در سال1986 در نیروگاه چرنویل به علت بروز حادثه و آتش سوزی، میزان تشعشعات رادیواکتیو متصاعد از آن، بیش از100 برابر انفجارهای دو بمب اتمی پرتاب شده بر روی شهرهای هیروشیما و ناکازاکی بوده است. این موضوع اهمیت بسیار زیاد کنترل دقیق عملیات و رعایت موارد ایمنی را نشان می دهد. البته بنا به گزارش کارشناسان احتمال بروز چنین حادثه ای با کاربرد روشهای نوین امکان پذیر نیست و در صورت رعایت تمامی موارد ایمنی و عملیاتی نیروگاههای هسته ای مانند سایر نیروگاههای برق است.
با توجه به این مقدمه کوتاه به بررسی روانکارهای مورد مصرف در این نیروگاهها می پردازیم.

روانکارهای نیروگاههای هسته ای
تا کنون تعداد اندکی روانکار، مخصوص نیروگاههای هسته ای ساخته شده است که در مجموع مقدار بسیار کمی از آنها در ناحیه رآکتورها به مصرف می رسد. دراین قسمت حرکات مکانیکی بسیار محدودی در مقایسه با سایر نیروگاههای تولید برق وجود دارد. تاثیر تشعشعات بسیار زیاد مواد رادیواکتیویته بر روی کیفیت روانکارها بسیار کم است. نیروگاه مورد مثال ما از یک روانکار که دارای گواهینامه کیفیت ممتاز است، برای بخش تزریق ایمن تجهیزات (SIE) استفاده می کند. روانکار اکسان ترستیک46 (Exoon- Terrestic 46) برای این منظور مورد استفاده قرار گرفته است. آزمایش کیفیت این روانکار برای تولید کننده و مصرف کننده بسیار پرهزینه است ولی برای استفاده در دستگاههای سیستم ایمنی بخش رآکتورها ضروری بوده و می بایست انجام شود.
زمانی که از توقف سریع نیروگاه در زمانهای اضطراری سخن به میان
می آید می بایست از کارکرد تمامی تجهیزات آن مطمئن بود. این تجهیزات ماهیانه برای اطمینان از عملکرد، مورد آزمایش مکرر قرار می گیرند. موارد ایمنی یکی پس از دیگری برای اطمینان از عدم نشت مواد رادیواکتیو به خارج تدوین و اجرا می شود. برای مثال می بایستی مطمئن بود که همیشه نیروگاه دارای برق برای توقف خود در زمانی است که شبکه اصلی برق سراسری دارای مشکلاتی شود. حتی اگر این سیستم نیز عمل نکند، نیروگاه دارای چهار مولد برق بسیار نیرومند است که هر کدام از آنها می توانند یک کشتی غول پیکر را به حرکت درآورد. دو دستگاه از این ژنراتورها که با موتور12 سیلندر به گردش در می آیند می توانند کل نیازهای برق نیروگاه را تامین کنند. تاسیسات این قسمت به گونه ای ساخته شده است که از آسیب عوامل طبیعی مانند توفان ، سیل و زلزله در امان باشند. موارد ایمنی بسیار زیادی نیز برای اطمینان از عدم آسیب رسانی به افراد و محافظت از آنها چه در داخل و یا خارج از نیروگاه در نظر گرفته شده است و علیرغم اطمینان کامل از ایمنی نیروگاه، تجهیزات و نیروی کافی به صورت آماده باش برای موارد اضطراری آماده است. ایمنی نیروگاهها در سطح بسیار بالایی قرار دارد و در آن تمامی عواملی که می توانند توسط خطای انسانی منجر به حادثه شوند، پیش بینی و برای مقابله با آنها راهکارهای مناسبی تدوین شده است. ورود و خروج افراد چه به صورت بازدید کننده و یا شاغل، دارای کنترل های بسیار دقیقی بوده و افراد تنها می توانند در
قسمت های مربوط به خود تردد کنند و مراجعه به سایر قسمتها منوط به اخذ اجازه ویژه و حتی به همراهی نیروهای انتظامات صورت می گیرد. برای کاهش خطاهای انسانی و اطمینان از سلامت روحی و جسمی کارکنان در قسمت های بسیار مهم، آزمایش های متعددی توسط تیم های مجرب پزشکی و روانشناسی انجام می شود.

هزاران قطعه متحرک
با توجه به اهمیت موارد ایمنی در این نیروگاهها، تعجب آور نیست که کارکنان بخش عملیات و تعمیرات حساسیت و دقت فوق العاده ای برای مصرف روانکارها داشته باشند. نیروگاه مورد مطالعه تقریباً دارای یک هزار و700 قطعه متحرک بوده که سالیانه در حدود5 هزار و700 لیتر از انواع روانکارها در آن مورد استفاده قرار می گیرد. این مقدار مصرف شامل نیروگاه برق دوقلوی921 مگا واتی نیست. این نیروگاهها هر18 ماه از38 هزار لیتر روغن توربین استفاده می کنند. روغن توربین مصرفی از
نوع Chevron GTS 32 بوده و به صورت بالک در مخازنی به ظرفیت61 هزار لیتر نگهداری می شود. در این نیروگاه از18 نوع روغن و19 نوع گریس برای روانکاری قسمت های مختلف استفاده
می شود. این روانکارها با ثبت اطلاعات کامل شامل مشخصات، نوع و مکان مصرف در انبارهای مخصوص به منظور جلوگیری از هر گونه اشتباه، نگهداری می شود. تمامی روانکارهای دریافتی قبل از ذخیره سازی مورد آزمایش کامل کیفیت قرار می گیرند و سپس از فیلترهای3 میکرونی به منظور جداسازی ذرات ریزی که ممکن است به ماشین آلات آسیب برسانند، عبور داده می شوند. قبل از استفاده از هر روانکار، مسئول مربوطه می بایستی دستور العمل چگونگی استفاده از این روانکارها را خوانده و تمامی عملیات تعویض و یا روانکاری انجام شده را در کتابچه مخصوص یادداشت کند. هر روانکار در مکان مخصوص نگهداری می شود و کلید قفسه آن متصل به کتابچه راهنمای آن است. این روش برای جلوگیری از خطاهای انسانی تدوین شده است و یکی دیگر از موارد حفظ ایمنی نیروگاهها محسوب می شود. برای کنترل کیفیت روانکارهای مصرفی در نیروگاه، یک گروه متخصص از روغن و گریس های به کار گرفته شده در تمامی دستگاهها به صورت ماهیانه نمونه برداری کرده و آنها را به آزمایشگاههای خارج از نیروگاه برای تعیین تمامی مشخصات کیفی مانند میزان فلزات خورده شده، مقدار ادتیو، سطح اسیدی و یا هر نوع اطلاعات دیگر که می تواند علایم هشدار دهنده ای برای خرابی دستگاهها یا روانکارهای مصرفی باشد ارسال می کند. همان گونه که اطمینان از ایمنی تجهیزات این نیروگاه برای تمامی قسمتها از اهمیت بالایی برخوردار است، این پدیده برای انتخاب و کاربرد روانکارها نیز وجود دارد. کنترل بسیار دقیق عملیات برای جلوگیری از بروز حوادث در تمامی سطوح و دقت در انتخاب و کاربرد روانکارهای مناسب بسیار با اهمیت بوده و در صورت تحقق آن می توان با اطمینان کامل از یک نیروگاه هسته ای برای تولید برق استفاده کرد.

P O U R I A · Apr 24, 2014

مراقبت از ماشین آلات با آنالیز روغن

مراقبت از ماشین آلات با آنالیز روغن

آنالیز روغن یکی از مهمترین و موثرترین مباحث در مراقبت وضعیت ماشین آلات است. با توسعه تکنولوژی، کنترل تجهیزات ماشین آلات و روانکارها به یک برنامه مدرن آنالیز روغن تبدیل شده که نتیجه آن مراقبت و نگهداری بهینه تجهیزات،‌صرفه جویی در مصرف انرژی و افزایش عمر ماشین آلات خواهد بود.
امروزه بسیاری از شرکتها، نرم افزارهایی را مورد استفاده قرار می دهند که بتواند اطلاعات مربوط به تجهیزات را بصورت طبقه بندی شده در اختیار داشته باشند و با کنترل اطلاعات و شرایط لازم از بوجود آمدن توقف های پیش بینی نشده جلوگیری کنند. برای ارزیابی روانکارها انواع مختلفی از آزمایشها وجود دارد که می بایست در سه مورد بکار گرفته شوند. این موارد عبارتند از: شرایط دستگاه (تجهیزات)، شرایط آلایندگی و شرایط روانکار. بدست آوردن نتایج نامطلوب در آزمایش های سه گانه نشانه وجود یک مشکل اساسی در سیستم است که امکان دارد بصورت جدی، مورد توجه قرار نگرفته باشد. در ادامه این مقاله بصورت اجمالی به بررسی،‌آزمایش هایی خواهیم پرداخت که بیشترین کاربرد را در برنامه c.m و پیاده کردن مدیریت روانکاری دارند و نتایج صنفی آنها، دلیلی بر وجود یک حالت غیرعادی در سیستم است.

آنالیز طیف سنجی
(Spectrometric Analysis) :
این آزمایش روشی است که برای تعیین و شمارش (سنجش) عناصر فلزی در روغن کارکرده که در نتیجه سایش، آلودگی و یا تخریب ادتیوها بوجود می آیند. در این روش، ..... روغن در ارتباط مستقیم با یک منبع انرژی قرار می گیرد تا هر کدام از عناصر مقدار مشخصی از انرژی را جذب کنند و بدین ترتیب غلظت عناصر موجود در روغن مشخص می شود. این نتیجه بیانگر تمام عناصر فلزی نامحلول (حتی ادتیوها)، ذرات آلودگی خواهد بود. امروزه این آزمایش، یکی از مهمترین آزمایش های آزمایشگاههای آنالیزروغن محسوب می شود و بوسیله آن می توان به اطلاعات دقیقی در ارتباط با آلودگی و شرایط سایشی دست یافت. تنها محدودیت این روش این است که برای ذرات بزرگتر از5 میکرون، نتایج قابل قبولی ارائه نمی دهد. از طرفی از آنجایی که نتایج آزمایش بر روی ذراتی با قطر بزرگتر از10 میکرون، نتایج غیرطبیعی محسوب می شوند. بنابراین در تعیین عوامل سایش می بایست به این ذرات توجه شود و تعداد آنها حساب شود، دقت این روش (با توجه به دقت دستگاه شمارنده ذرات) بین3 تا10 درصد است.

اسپکتروسکوپی فیلتر
(Rotrode Filter Spectroscopy) :
روش اسپکتروسکوپی برای اولین بار در سال1992 برای تعیین آلودگی ذرات بزرگ وفلزات زبرسایشی در نمونه روغن کارکرده، بکار گرفته شد. (منظور از ذرات بزرگ و زبر، ذراتی است که اندازه قطر آنها حداکثر25 میکرون باشند، البته بجز ادتیوها) و بدلیل اینکه این ذرات اولین علایم نشان دهنده وقوع سایش هستند از اهمیت بالایی برخوردارند. مزیت روش RFS نسبت به فروگرافی، هزینه پایین انجام آن است. قابلیت شناسایی گستره وسیعی از عناصر آهنی، غیرآهنی و آلاینده ها نسبت به این ویژگی ها این روش برای محدوده وسیعی از ذرات (تا25 میکرون) قابل انجام است.
دقت این روش در حدود15 درصد بوده و هر چه اندازه ذرات از25 میکرون بزرگتر باشد، توان آشکار سازی این روش، ضعیف تر خواهد شد.

گرانروی (Viscosity) :
براساس تعریف، مقاومت یک سیال در برابر جاری شدن، ویسکوزیته یا گرانروی نامیده می شود که به عنوان مهمترین خاصیت فیزیکی یک روانکار، مطرح است. گرانروی، یک عامل مهم در تشکیل لایه مناسب است و عامل مهمی که بر روی ویسکوزیته روغنی در حال کار تاثیر گذاشته و سبب تغییر آن می شوند،‌اکسیداسیون و آلودگی در حین کار است.
طبق سفارش تولید کنندگان، چنانچه تغییرات ویسکوزیته یک روغن بیش از10 درصد مقدار اولیه آن باشد، زمان تعویض آن فرا رسیده است. زمانیکه یک دستگاه در کنترل برنامه مراقبت وضعیت (c.m) قرار داشته باشد، باید کنترل های ویژه ای بر روی ویسکوزیته روغن مصرفی آن انجام گیرد تا دستگاه بتواند در وضعیت مطلوب (از منظر روانکاری صحیح) به کار خود ادامه دهد.
انتظار می رود که ویسکوزیته روغن در اثر گذشت زمان (و مصرف) افزایش یابد ولی در عین حال افت ویسکوزیته نیز می تواند در برخی از موارد خطرناکتر از افزایش آن باشد. این آزمایش از دقتی به میزان5 درصد برخوردار است.

آنالیز بوسیله اشعه مادون قرمز
(Fourier Transform Infrared، FT-IR) :
آنالیز به وسیله اشعه مادون قرمز، روش اسپکترومتری برای تعیین آلودگی های آلی (غیر شیمیایی)، آب و محصولات حاصل از تخریب روغن است. واکنش اکسیداسیون در روغن (در اثر حرارت) در طول مدت زمان کارکرد آن اتفاق افتاده و انجام این واکنشها بصورت زنجیره ای، به سرعت گسترش می یابد و تجمع مواد حاصل از اکسیداسیون باعث پایین آمدن کیفیت روغن می شود. نتیجه این پدیده، بصورت افزایش ویسکوزیته ظاهری و افزایش عدد اسیدی روغن، نمایان می شود. هنگامیکه میزان اکسیداسیون زیاد باشد، در نقاط حساس دستگاه که با روغن در ارتباط هستند، خوردگی و زنگ زدگی ایجاد می شود. در اثر وجود ترکیبات نیتروژن در روغن نیز واکنش نیتراسیون به وقوع می پیوندد که مشابه واکنش اکسیداسیون آثار مخربی در سیستم خواهد داشت. (به طور معمول در موتورهای گازسوز اتفاق می افتد). آثار نامطلوب انجام این واکنشها در سیستم به صورتهای گوناگونی از جمله ایجاد رسوب، لجن، چسبیدن رینگها گرفتگی فیلترها ظاهر خواهد شد. با انجام اسپکتروسکوپی به وسیله اشعه مادون قرمز، می توان علاوه بر موارد یاد شده آلودگی های مربوط به آب آزاد،‌گلایکول (ناشی از ضد یخ)، دوده و اختاط با سوخت را نیز مشخص کرد.
بنابراین آنالیز (FT-IR) به عنوان یک ابزار شناسایی (اکسیداسیون و آلودگی) و کاربردی در اختیار برنامه c.m و مهندسین تعمیرات قرار می گیرد.

عدد قلیایی (Total Base Number) :
نتیجه یک روش نیتراسیون که برای تعیین میزان خاصیت قلیایی ذخیره در روغن بکار گرفته می شود، عدد قلیایی کل (T.B.N) نامیده می شود. این عدد معرف توانایی یک روغن در خنثی سازی اسیدهای بدست آمده از اکسیداسیون بوده و بیشتر در ارتباط با روغن های موتوری مطرح می شود. عدد قلیایی در روغنهای موتوری معرف میزان ادتیوهای پاک کننده (Detergent) و متفرق کننده (Dispersant) در روغن است و زمانی که عدد قلیایی در اثر کارکرد به نصف میزان اولیه آن برسد، زمان تعویض روغن فرا رسیده است.

عدد اسیدی (Total Acid Number) :
عدد اسیدی معرف میزان اسیدهای آلی (Orgnic) موجود در روغن بوده و یک شاخص اندازه گیری برای تخمین عمر باقیمانده روغن در حال کار، محسوب می شود. عمل تعویض روغن زمانی انجام می شود که مقدار عدد اسیدی روغن به دو برابر میزان اولیه آن رسیده باشد. افزایش ناگهانی در عدد اسیدی نشان دهنده بوجود آمدن یک حالت غیرطبیعی (مانند حرارت بیش از حد) در سیستم بوده و در شرایط عملیاتی نیازمند تحقیق و بررسی است. لازم به یادآوری است که عدد اسیدی اولیه روغن تنها معرف میزان ادتیوهای افزوده شده به »روغن نو« بوده و تغییرات این عدد در حین کارکرد بسیار مهم است. دقت این آزمایش در حدود15 درصد است.

میزان آب (Water Content) :
متاسفانه وجود آب در روغن در بیشتر مواقع به صورت یک آلودگی در نظر گرفته نشده و در صورت وجود بیش از اندازه آن در روغن قابل رویت خواهد بود (به صورت ابری شدن روغن)
وجود بیش از حد آب در سیستم باعث کاهش تحمل بار در لایه روغن می شود و در مواردی که حرارت به اندازه کافی وجود داشته باشد، باعث ایجاد خوردگی و سایش در سیستم می شود. در بعضی شرایط، آب با تاثیر منفی بر ادتیوها باعث تسریع اکسیداسیون و تشکیل رسوبات در سیستم می شود. در بیشتر تجهیزات، آلودگی آب در روغن نباید از0/25 درصد تجاوز کند و در روغن های توربین و سیستم های کنترل، بیشترین میزان مجاز آب 200 ppm است. البته بسته به نوع دستگاه، آلوده شدن روغن توسط آب متفاوت است و با توجه به میزان آلودگی، روشهای مختلفی برای اندازه گیری آن وجود دارد. در جدول فوق روشهای مورد استفاده خلاصه شده است:

شمارش ذرات (Particle Count) :
برای تعیین آلودگی های جامد در یک سیال، روش شمارش ذرات مورد استفاده قرار می گیرد و روشهای NAS-1632 از جمله روشهای سفارش ذرات است. تجهیزات مورد استفاده و مکانیسم اندازه گیری سطح آلایندگی در سیستم در این دو روش متفاوت است. تعیین کدهای تمیزی توسط سازندگان ماشین آلات و قطعات هیدرولیک مشخص می شود. برای مثال در یک توربین یا یک سیستم هیدرولیک (به عنوان یک سیستم تمیز) کدِ تمیزیِ ISO 18/16/13 توصیه شده است که عدد اول معرف ذرات بزرگتر از2 میکرون، عدد دوم معرف ذرات بزرگتر از5 میکرون و عدد سوم معرف ذرات بزرگتر از15 میکرون در هر میلی لیتر از روغن است.

فروگرافی تجزیه ای
(Analytical Ferrography) :
فروگرافی تجزیه ای یک روش »کمّی« برای تعیین غلظت ذرات حاصل از سایش در روغن است. با استفاده از این روش و با توجه به متالوژی قطعات می توان نوع سایش و منبع آن را در سیستم مشخص ساخت. در صورت مشاهده یک سایش غیرعادی استفاده از این روش ( توسط روش فروگرافی خواندن مستقیم) ضروری بوده و به عنوان یک روش منحصر به فرد در اختیار مهندسین روانکاری و برنامه ریزی تعمیرات پیش گیرانه قرار می گیرد. لازم به یادآوری است که با استفاده از این روش می توان ذرات حاصل از سایش قطعات آهنی، غیرآهنی و اکسیدهای فلزی را تعیین کرد.

نتیجه گیری:
با انتخاب یک روانکارمناسب، بدست آوردن تعیین زمان دقیق تخلیه بر اساس روش c.m و ارائه روشهای کنترل آلودگی می توان به یک برنامه روانکاری جامع، دست یافت. بنابراین در اجرای یک برنامه روانکاری موثر، مشخص کردن آزمایش های لازم برای کنترل آلودگی بسیار ضروری به نظر می رسد که با انتخاب یک آزمایشگاه معتبر و نیز تعیین نقاط برای هر آزمایش می توان به این مهم دست یافت. در جدول زیر خلاصه ای از تست های کاربردی (در برنامه PM & c.m ) مشخص شده است.

P O U R I A · Apr 24, 2014

گریس و کاربردهای ویژه آن در صنعت

گریس و کاربردهای ویژه آن در صنعت

در طول سالیان متوالی و کسب تجربیات فراوان، اطلاعات بسیاری در مورد ساختار گریس بدست آمده است. اخیراً با استفاده از ابزار پیشرفته (مانند میکروسکوپ های الکترونیکی) و گرفتن فیلمهای مخصوص و استفاده از اشعه X مسایل بسیاری در مورد ساختار آن مشخص شده است. با کسب این دستاوردها، مطالعه بر روی ساختار صابونها و چگونگی ترکیب آن با روغن و کریستال شدن صابون در روغن و دیگر مسایل پیرامون گریس با امکانات بیشتری فراهم شده است.

تعریف گریس
تاکنون تعاریف متعددی برای گریس داده شده که عمده ترین آنها عبارتند از:
- گریس ماده ای است جامد یا نیمه جامد که از مشتقات نفتی و صابون (یا ترکیب چند صابون) با یک پرکننده یا بدون پرکننده (Fillers) ، تشکیل یافته و دارای کاربرد برای مصارف خاص است.
- گریس ماده ای است جامد و یا نیمه جامد ک از ترکیب یک پرکننده (Thickener) در داخل روغن ساخته شده است. البته سایر موادی که بتواند بر خاصیت آن بیفزاید نیز در آن ممکن است بکار گرفته شود.
- گریس ماده روانکاری است که در ساختار آن از پرکننده استفاده شده تا بتواند به قطعات متحرک چسبیده و تحت نیروی جاذبه و یا فشار کارکرد از قطعه جدا نشود.

گریس، یکی از مهمترین روانکارهایی است که بعد از روغنها بیشترین مصرف را در جهان به خود اختصاص می دهد (در حدود4 درصد). تشریح فرمولاسیون، چگونگی ساختار و کاربرد این روانکار، مجموعه ای از علوم گوناگون شامل بخش های وسیعی از علم فیزیک، شیمی و مهندسی شیمی را در بر می گیرد. امروزه با پیشرفت تکنولوژی وساخت ماشین آلات و تجهیزات جدید که در مقایسه با وسایل گذشته دارای مزایا، قدرت و پیچیدگی بیشتری است، ساخت محصولات روانکار جدیدی که بتوانند جوابگوی نیاز ماشین آلات جدید باشند ضرورت یافته است.
بدیهی است شناخت و آگاهی از ساختار و کارکرد این محصول، مصرف کنندگان را در استفاده بهینه و مفیدتر از این محصول یاری می رساند. در مقاله زیر اطلاعات اولیه و اصولی در مورد این روانکار به صورت خلاصه ارایه شده است.

ساختار
گریس ماده ای است ژلاتینی به صورت جامد و یا نیمه جامد که از یک ماده روانساز (روغنهای معدنی یا سنتتیک) و یک پرکننده (Thickener) معدنی یا آلی، تشکیل یافته است. این ماده در مکانی مورد استفاده قرار می گیرد که نتوان از روانکارهای دیگر با غلظت کم (روغنها) استفاده کرد مانند چرخ دنده های صنعتی، یاتاقانهای بزرگ، فلکه ها و نظایر آن.
این ماده مانند روغنها به منظور کاهش اصطکاک بین دو قطعه در
پایین ترین میزان ممکن، مورد استفاده قرار می گیرد. از مهمترین مزایای کاربرد گریس کاهش دفعات روانکاری، سهولت استفاده، چِکِه نکردن در زمان کارکرد و چسبندگی بهتر را می توان نام برد.

پایه صابونی
گریس را با پایه صابونی آن نامگذاری می کنند. در زمان پخت، الیاف و یا رشته های صابونی (Fibers) در داخل روغن تشکیل یافته و حالت ژلاتینی به آن می دهد. این الیاف به چند گروه طبقه بندی شده اند که عبارتند از: الیاف کوتاه، الیاف بلند، الیاف کره ای و الیاف ریش ریش. طول این الیاف بسته به ساختار رشته ای از یک تا صد میکرون تغییر می کنند. در نوع بافت کره ای قطر آنها از0/12 تا0/8 میکرون اندازه گیری شده اند. برای مطالعه بر روی ساختار گریس از میکروسکوپ الکترونیکی و فیلمبرداری اشعه X و نور پلاریزه استفاده می شود. هر چه نسبت طول الیاف به قطر آن بیشتر باشد، گریس قوام بهتری دارد. ساختار این الیاف یکی از عوامل عمده اختلاف میان انواع گریسهاست. در میان انواع مختلف پرکننده های گریس صابون کلسیم (گریسهای کاپ، شاسی)، صابون سدیم ( RBB ، فایبر یا نام تجاری آن والوالین)، صابون لیتیم (مالتی، ماهان)، صابون غیرآلی (گریس نسوز، بنتون) و صابون آلومینیوم از مهمترین پرکننده های گریس محسوب می شوند.
صابون سدیم دارای الیاف بلند و درهم است. آب، صابون گریس کلسیم را ثابت کرده و نوع الیاف آن کوتاه و پیچشی است. الیاف صابون گریسهای پایه لیتمی کمی بلندتر با پیچش بیشتر بوده ولی آنقدر کوتاه است که ساختار نرمی را بوجود می آورد. آنها دارای شکل مارپیچ بوده و به خوبی در داخل یکدیگر پیچیده اند. این الیاف بسیار کوتاهتر از صابون گریس پایه سدیم هستند. ساختار برخی گریسها بصورت دانه ای بوده و این عامل باعث نرمی بسیار آن می شود. قوام گریس بستگی به نوع کریستالها دارد، پس از انجام عمل پخت، تشکیل کریستالها متوقف و یا برای مدتی ادامه خواهد یافت. در هر دو مورد کنترل حرارت عامل بسیار موثری در تشکیل آن است. اگر کریستالها به صورت های فشرده، متفرق، گسترده و یا چسبیده بهم باشند، ساختارهای متفاوتی را به وجود می آورند. برخی از گریسها به علت ریز بودن کریستالهای آن بسیار شفاف هستند.

کاربرد و اهمیت استفاده از گریس
بسیاری از نیروهای محرکه بدون استفاده از گریس قابل استفاده نیستند. هر چند گریس در مقابل سایر روانکارها از مقدار مصرف کمتری برخوردار است ولی جایگاه آن دارای اهمیت بالایی است و قابل جایگزینی با مواد دیگر نیست. مهمترین موارد مصرف گریس به شرح زیر است:
1- تعداد دفعات روانکاری با گریس در مقایسه با روغن کمتر بوده و این امر باعث کاهش هزینه و تعمیرات می شود. این مسئله در شرایطی که دسترسی به ماشین آلات سخت باشد یک مزیت محسوب می شود مانند موتورهای نصب شده بر روی سقف ها، خطوط محرکه، بلبرینگ های غیرقابل دسترس و نظایر آن.
2- گریس به عنوان یک مانع برای ورود گرد و خاک و یا خروج برخی مواد از ماشین آلات عمل می کند.
3- روانکاری با گریس در آب بندی قطعات و کاربرد کاسه نمدها و نظایر آن با هزینه کمتری انجام می شود. کاسه نمدهای آب بندی شده به وسیله روغن به دلیل تولید اصطکاک بیشتر با قطعات، نیروی بیشتری را به هدر می دهند.
4- در مقایسه با روغن، گریس برای مدت بیشتری روانکاری را ادامه
می دهد. برخی گریس ها طوری ساخته شده اند که به صورت آب بندی در قطعه باقی مانده و طول عمر آن با قطعه یکی است.
5- زمانی که از قطعه ای استفاده نشود و روانکار آن خارج شود، برای پیشگیری از زنگ زدگی قطعه، از گریس استفاده می شود.
6- برخی از گریسها مشکل روانکاری در مجاورت با آب را حل کرده اند.
7- تعدادی از گریسها اصطکاک کمتری را در زمان شروع دستگاه ایجاد می کنند.
8- گریس مانند یک لایه نرم بین قطعات قرار گرفته و باعث کاهش صدا و ارتعاش و کارکرد روان در برخی دستگاهها مانند چرخ دنده های بزرگ می شود.
9- گریس در دستگاههایی که در فشار زیاد، دمای بالا، شرایط سخت عملیات، سرعت پایین و شوکهای مداوم کار می کنند و یاتاقان هایی که گردش محوری آنها به طور مرتب معکوس می شود بهتر عمل می کند.
10- در جایی که ماشین آلات به شدت خوردگی و سایش داشته باشند، گریس در بیشتر موارد کاربرد بهتری دارد.
11- بیشتر گریسها در دماهای متغیر کاربرد وسیعی دارند ولی بیشتر روغنها دارای دمای کارکرد معینی هستند.
12- در طراحی بوشها و یاتاقانهای ماشین آلات، گریس نسبت به روغن نقش موثرتری داشته و عناصر تشکیل دهنده آن را ساده می کند. به طور کلی استفاده از روغن برای این منظور هزینه بالایی را به خود اختصاص می دهد.

مقایسه کاربرد گریس با روغن
1- گریسها دستگاهها را در زمان کارکرد خنک نمی کنند.
2- روغنها به سهولت در مجاری دستگاهها نفوذ پیدا می کنند ولی این مسئله برای گریسها یک نقطه ضعف است.
3- روغنها از نظر نگهداری در انبارها مزایای بهتری دارند.

طبقه بندی گریس (گرید)
گریس از نظر طبقه بندی به9 گروه (گرید) تقسیم بندی شده است. این تقسیم بندی بر اساس درجه نفوذ پذیری نسبی از قوام گریس است.

اعداد جدول شامل میزان نفوذ یک مخروط استاندارد به سطح گریس(با واحد دهم میلیمتر) در دمای25 درجه سانتیگراد است.

مشخصات فیزیکی و شیمیایی گریس
نقطه قطره ای شدن (Drop Point) : دمایی است که در آن گریس از حالت جامد تبدیل به مایع می شود و با بالا رفتن درجه حرارت کاملاً روان می شود.

رنگ (Color) : رنگ در گریس به روغن پایه و صابونی بستگی دارد که با آن ساخته شده است. این ویژگی در مرغوبیت گریس نقشی ندارد. ممکن است برخی از افراد تصور کنند که رنگ روشن تر گریس نشانه مرغوبیت آن است، اما این مساله از نظر علمی صحیح نیست.

پرکننده ها (Fillers) : این مواد برای کاربردهای خاص به صورت جامد و یا مایع به گریس اضافه می شوند. برای مثال ادتیوهای بالابرنده تحمل فشار (EP) یکی از رایج ترین انواع این گونه گریسها است.

مقاومت مکانیکی: این گزینه مقاومت گریس را در تحمل کارکردهای مکانیکی نشان می دهد. در صورت عدم انتخاب گریس مناسب، با نوع کارکرد دستگاه، ساختار آن متلاشی و دیگر قادر به روانکاری نخواهد بود. دما نقش کلیدی در انتخاب گریس ایفا می کند. دمای کارکرد گریس بر اساس نوع آن متفاوت بوده و شاخص مهمی در انتخاب گریس است. در اینجا تا حدود زیادی می توان عمر گریس را در درجه حرارت های معمولی تعیین کرد و میزان مقاومت در حفظ ساختار ژلاتینی را نشان داد.

حداکثر دمای مجاز عملیاتی: بیشترین درجه حرارتی است که می تواند گریس به طور مداوم به کار برده شود. با توجه به نوع کارکرد و دمای محیط عملیات می بایست گریس مناسب آن انتخاب شود.

عمر سرویس: عمر سرویس عبارتست از فواصل زمانی که گریس می بایست با توجه به نوع کاربرد، تعویض شود.

قابلیت پمپاژ: یکی از موارد مهم در کاربرد گریس قابلیت پمپاژ است. در بسیاری از صنایع به پمپاژ گریس در حالت کارکرد به طور متوالی نیاز است. در نتیجه گریس باید مانند روغن قابلیت پمپ شدن را در عملکرد داشته باشد.
قابلیت حفظ ساختار در تغییرات دما: عبارتست از توانایی
برگشت پذیری گریس در زمان کارکرد با توجه به تغییرات دما. این حالت به عنوان توان برگشت پذیری گریس نیز نامیده می شود. برخی گریسها زمانی که به حداکثر دمای کارکرد می رسند ساختار اصلی خود را از دست داده و به طور کامل متلاشی می شوند. در این حالت گریس می بایستی تعویض شود. این گونه گریسها را گریسهای برگشت ناپذیر می نامند. برعکس گریس هایی که دوباره حالت ژلاتینی خود را بدست می آورند را گریس های برگشت پذیر می گویند.
مقاومت در مقابل فشار مکانیکی زیاد: گریس به صورت یک لایه فیلم نازک بین دو قطعه متحرک قرار گرفته و نمی گذارد که این دو جسم با یکدیگر تماس یابند. در شرایط فشار کم زیاد، این لایه از هم گسسته شده و باعث می شود که دو قطعه با یکدیگر تماس یافته و در نتیجه منجر به خوردگی و حتی توقف کار دستگاه شود. در اینجا با افزودن مواد بالا برنده تحمل فشار، ادتیوهای EP ، این لایه گسسته نشده و عمل روانکاری به سهولت انجام می شود.

P O U R I A · Apr 24, 2014

شناخت روغن های هیدرولیک چند درجه ای

شناخت روغن های هیدرولیک چند درجه ای

کارایی و سهولت به کارگیری سیستم های هیدرولیک سبب توسعه روز افزون سیستم ها در سراسر دنیا شده است. شناخت صحیح این سیستم های هیدرولیک به افزایش بهره وری، کاهش استهلاک و در نهایت افزایش طول عمر مفید این سیستم ها کمک می کند.
یکی از اجزای مهم هر سیستم هیدرولیک، سیال هیدرولیک آن است که نوع و گرید آن در کارایی این سیستم ها بسیار موثر است. از جمله مواردی که کاربران سیستم های هیدرولیک (به ویژه در استان های جنوبی کشور) همواره از آن شکایت می کنند، نشتی بیش از حد این سیستم ها در فصل های گرم سال است. روغن های هیدرولیک اتوماتیک (چند درجه) به دلیل شاخص گرانروی بالا، مشکل نشتی را کاهش داده و موجب صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش هزینه می شوند. با شناخت و انتخاب صحیح روغن های هیدرولیک می توان علاوه بر پایین آوردن هزینه ها، گام موثری در حفظ منابع ملی و محیط زیست برداشت.

صرفه جویی در سوخت با جایگزینی روغن هیدرولیک
بسیاری از شرکت های صنعتی در شمال امریکا و کانادا مانند شرکت های راهسازی، کشاورزی، معدن و حمل و نقل، روغن هیدرولیک ماشین آلات خود را با تغییر فصل در تابستان و زمستان تعویض می کنند. تحقیقات و بررسی های اخیر در این زمینه نشان داده است که استفاده از یک روغن چند درجه در تمامی طول سال علاوه بر عمل روانکاری بازدهی مصرف سوخت را بهبود بخشیده و هزینه های نگهداری را کاهش می دهد. البته در میان انواع گوناگون روغن های هیدرولیک چند درجه، تعدادی از آنها نسبت به بقیه بهتر عمل می کنند.
به تازگی شرکت پتروکانادا برنامه ای به منظور بررسی اثر گرانروی سیالات هیدرولیک بر مصرف سوخت موتورهایی که سیستم های هیدرولیک را به حرکت وا می دارند اجرا کرده است. نتایج این تحقیق نشان داده است که انتخاب صحیح روغن هیدرولیک، مصرف سوخت را به میزان5 تا15 درصد کاهش می دهد. این وضعیت نشانگر وجود پتانسیل بسیار زیاد در کاهش هزینه های سوخت ناوگان هزاران ماشین در طول سال است.

تاثیر دمای بالا و پایین بر گرانروی سیال هیدرولیک
هنگامی که صحبت از سیالات هیدرولیک به میان می آید، باید توجه داشت که بازدهی کلی پمپ به تعادل بین راندمان هیدرومکانیکی و راندمان حجمی بستگی دارد. به بیان ساده تر، سیال هیدرولیک باید به اندازه کافی شل باشد تا پمپ هیدرولیک (به ویژه در دماهای پایین) به راحتی روشن شده و از کارکردن سخت پمپ جلوگیری کند (راندمان مکانیکی). از طرفی سیال هیدرولیک می بایست به اندازه کافی سفت بوده تا از نشت داخلی پمپ و افت فشار جلوگیری کرده و روانکاری مناسبی را انجام دهد (راندمان حجمی).
گرانروی بیش از حد سیال هیدرولیک در دماهای بالا به کاهش راندمان مکانیکی سیستم هیدرولیک و در حالات بحرانی، به کمبود روانکار و کاویتاسیون منجر می شود. هنگامی که روانکار به اندازه کافی وجود نداشته باشد به دلیل نبود لایه نازک روانکار( که محافظ قطعات است)، دمای تماس بالا، سایش بیش از حد و در نهایت خرابی پمپ به وقوع می پیوندد.
کاویتاسیون به علت افت فشار بیش از حد در ورودی پمپ، به وجود می آید. این پدیده نه تنها به خستگی و خرد شدن فلز می انجامد بلکه ذرات فلزی ناشی از خراشیدگی فلز در روغن تولید می کند و بدین ترتیب عمر پمپ را کاهش می دهد.
هنگامی که دما بالا می رود اگر گرانروی روغن بسیار پایین باشد به دلیل افزایش نشتی داخلی، راندمان حجمی افت پیدا می کند. همچنین هنگامی که سیال بیش از حد شل باشد نمی تواند قطعات متحرک را به طور کامل از یکدیگر جدا کند و این مسئله به تماس فلز به فلز، سایش قطعات و در نهایت خرابی پمپ می انجامد.
بنابر آنچه گفته شد در شرایطی که گرانروی خیلی زیاد یا خیلی کم باشد، راندمان حجمی، به دلیل سایش قطعات، بیش از پیش افت می کند. در نتیجه پمپ باید بیشتر کار کند تا جریان مورد نیاز عملگرهای هیدرولیک را تامین کند. بنابراین موتور باید سوخت بیشتری بسوزاند تا کار مورد نیاز سیستم هیدرولیک را تامین کند، مصرف سوخت بالاتر به معنای هزینه بالاتر است. همچنین با سوزانده شدن سوخت بیشتر، دی اکسید کربن بیشتری تولید می شود و این مسئله به محیط زیست آسیب می رساند.
یک سیال هیدرولیک ایده آل، می تواند با محدوده تغییرات دما هماهنگ شود.
همچنین امکان روشن شدن راحت دستگاه را فراهم می آورد و انجام عملیات را در بالاترین دما امکان پذیر می سازد.
سیالات هیدرولیک چند درجه، از مخلوط روغن پایه ای با شاخص گرانروی بالا با افزودنی های بالا برنده شاخص گرانروی ساخته می شوند. به همین علت نسبت به سیالات تک درجه، خود را با حداکثر محدوده دمایی هماهنگ می سازند. گرانروی سیال چند درجه در دماهای زیر40 درجه سانتیگراد کمتر از گرانروی سیال تک درجه با گرید ISO مشابه است.
در نتیجه سیال هیدرولیک در دماهای پایین سریعتر جریان پیدا کرده و این امر هم بازدهی مکانیکی سیستم را افزایش می دهد. از طرفی در دماهای بالا، گرانروی سیال هیدرولیک چند درجه، کندتر از گرانروی سیال هیدرولیک تک درجه کاهش پیدا کرده و بدین ترتیب راندمان حجمی مورد نیاز در دماهای بالا را نیز تامین می کند. بنابراین سیالات هیدرولیک با روغن پایه ای با شاخص گرانروی بسیار بالا که در اصطلاح با علامت اختصاری VHVI نمایش داده می شوند، دارای بهترین بازدهی هستند.

تعیین بازدهی انرژی
شرکت پتروکانادا به منظور ارزیابی بازدهی انرژی سیال هیدرولیک، به بررسی یک پمپ تیغه ای متحرک دنیسون T6CM در فشار200 بار پرداخت. این پمپ در بسیاری از ماشین آلات کشاورزی، راهسازی، معدن و وسایط نقلیه سنگین وجود دارد. در این بررسی سیالات هیدرولیک تک درجه مرسوم گریدهای46،32،22 و68 ISO با سیال هیدرولیک چند درجه چهارفصل HYDREX XV شرکت پتروکانادا مقایسه شد. البته در این مقایسه تنها به بررسی دو گرید مرسوم46،22 ISO که به ترتیب برای زمستان و تابستان استفاده می شوند، پرداخته ایم.
در وهله اول لازم است تخمینی از دمای متوسط روغن داخل کارتریج پمپی با سایز و دبی متوسطی که در طول سال به طور پیوسته در حال کار است، داشته باشیم. برای این منظور، لازم است که مقادیر یک مورد عملی اندازه گیری شده و همچنین گرم شدن داخل خود پمپ را در نظر داشته باشیم.
نتایج این آزمایش نشان می دهد که توان مصرفی یک پمپ هیدرولیک با سیال هیدرولیک مصرفی با گرید22 ISO در فصل زمستان با دبی 3/45 لیتر(12 گالن) در دقیقه، 8/23 kw است. در مقابل هنگامی که از روغن HYDREX XV شرکت پتروکانادا استفاده شد، توان مصرفی پمپ با دبی واقعی48/4 لیتر(12/8 گالن) در دقیقه معادل با 2/24 kw گزارش شد. البته این نتایج در دمای عملیاتی90 درجه سانتیگراد، فشار200 بار و سرعت2000 دور بر دقیقه محاسبه شده اند.
انرژی مورد نیاز برای انتقال حجم مشابه سیال تحت فشار مشخص و سرعت پمپ (صرفه جویی بازدهی انرژی) با استفاده از فرمول زیر محاسبه می شود:

در این فرمول، P نشانه توان (کیلووات) مورد نیاز پمپ و Qa نشانه دبی واقعی (لیتر بر دقیقه) است.
با استفاده از این فرمول، می توان میزان صرفه جویی در مصرف انرژی در فصل زمستان را هنگامی که از روغن چند درجه HYDREX XV به جای سیال هیدرولیک22 ISO استفاده می شود، محاسبه کرد.

میزان صرفه جویی در مصرف انرژی، با جایگزینی سیال هیدرولیک46 ISO با سیال چند درجه HYDREX XV در فصل تابستان با استفاده از فرمول زیر محاسبه می شود:

با مشخص شدن میزان صرفه جویی انرژی، می توان میزان صرفه جویی سالانه مصرف سوخت دیزل را هنگامی که به جای سیال هیدرولیک22 ISO (مصرفی در زمستان) و سیال هیدرولیک46 ISO (مصرفی در تابستان) از سیال هیدرولیک چند درجه HYDREX XV (که دارای شاخص گرانروی بالایی است) استفاده می شود، محاسبه کرد. برای مثال میزان صرفه جویی در مصرف سوخت دیزل برای یک میزان مشخص کار به روش زیر بدست می آید.

با فرض اینکه قیمت یک لیتر سوخت دیزل 68/0 دلارکانادا باشد، میزان صرفه جویی نهایی برابر خواهد بود با:

در صورتی که کارخانه ای دارای100 دستگاه ماشین(که در مجموع دارای200 پمپ هستند) باشد، هنگامی که همان میزان کار انجام می شود، کل صرفه جویی که در هزینه ها به دست می آید برابر خواهد بود با:
از نقطه نظر زیست محیطی، با این روش در100 دستگاه ماشین یاد شده به میزان314740 لیتر سوخت صرفه جویی شده که در نتیجه، تولید و انتشار گاز دی اکسید کربن Co2 به میزان830 تُن کاهش خواهد یافت.
نتایج بالا، نشان دهنده این است که با انتخاب سیال هیدرولیک چند درجه مناسب، مصرف سوخت پمپ های هیدرولیک به میزان قابل توجهی کاهش یافته و در نتیجه هزینه های عملیاتی نیز کاهش می یابند. برای شرکت هایی با حجم تولید متوسط، این میزان صرفه جویی در حدود214 هزار دلار(معادل143 هزار دلار امریکا در زمان انجام این تحقیق) بوده و به طور قطع برای شرکت های بزرگتر، مقادیر صرفه جویی بزرگتر خواهد بود.
قبل از برنامه ریزی، برای مصرف سیال هیدرولیک چند درجه به جای سیال هیدرولیک تک درجه، می بایست حداکثر فشار عملیاتی، حداقل و حداکثر دمای عملیاتی و گرانروی توصیه شده توسط سازنده پمپ را مورد بررسی قرار داد. با در نظر گرفتن این موارد، حداکثر گرانروی لحظه راه اندازی، محدوده بهینه گرانروی بهینه گرانروی عملیاتی و حداقل و حداکثر گرانروی عملیاتی به دست می آید.
قابل از انتخاب یک سیال چند درجه باید کارایی نسبی سیالات چند درجه موجود مقایسه شود. سیالات هیدرولیک به طور کامل شبیه یکدیگر نیستند. سیال هیدرولیک HYDREXTM XV شرکت پتروکانادا، نه تنها موجب صرفه جویی بیشتری در مصرف انرژی می شود، بلک مزیت های دیگری نیز نسبت به سایر سیالات هیدرولیک چند درجه با شاخص گرانروی بالا دارد.
سیال هیدرولیک HYDREXTM XV دارای شاخص گرانروی بالا، کارایی عالی، عمر بالا و خاصیت ضد سایش بوده و برای استفاده تمامی فصول در سیستم های هیدرولیک سنگین طراحی شده است. در تولید این سیال از روغن پایه ای با خلوص99/9 درصد (که با فرایند HT به دست می آید) استفاده می شود. با خارج کردن ناخالصی هایی که کارایی روغن های متداول را تحت تاثیر قرار می دهد و اضافه کردن افزودنی های خاص HYDREXTM XV نسبت به سیالات مشابه، بیشتر عمر می کند. با استفاده از این سیال سیستم های هیدرولیک در دماهای پایین تا حد40- درجه سانتیگراد بدون اینکه تحت بار باشند، شروع به کار می کنند.
سیال HYDREX در دو آزمایش کارایی مهم، نسبت به سایر محصولات شرکت های رقیب، کارایی بهتری دارد. نتایج آزمایش ASTM D943 در مورد پایداری اکسیداسیون نشان دهنده این است که سیال HYDREXTM XV سه برابر بیشتر از محصولات سایر تولید کنندگان آمریکای شمالی عمر می کند و کاهش تعداد دفعات تعویض و هزینه های تعمیراتی را در پی خواهد داشت.
آزمایش سایش پمپ هیدرولیک Vickers 35 VQ25 نشان داد که محافظت HYDREX در برابر سایش، دو برابر روغن های مشابه است. همچنین محافظت HYDREX XV در برابر سایش و عمر قطعات، به نسبت سایر محصولات مشابه، بیشتر برآورد شده است.
در صنایع امروز که هدف، بیشترین میزان بهره وری از قطعات است، روی آوردن به سیال هیدرولیکِ چند درجه، گام مهمی در کاهش هزینه هاست. با استفاده از این سیالات برای میزان مشخص کار داده شده کاهش یافته، تغییرات فصلی روغن حذف شده مصرف سوخت و زمان تعمیرات نیز کاهش می یابد. علاوه بر این، انتشار گازهای گلخانه ای نیز کاهش می یابد. روی آوردن به سیال چند درجه VHVI میزان محافظت از قطعات را افزایش می دهد، که این مسئله نیز به نوبه خود موجب صرفه جویی بیشتر در هزینه ها می شود.

P O U R I A · Apr 24, 2014

روغن موتورهای مصرفی در کشتی ها و قطارها

روغن موتورهای مصرفی در کشتی ها و قطارها

بیشتر موتورهای مورد استفاده در بخش حمل و نقل از نوع موتورهای احتراق داخلی هستند. بازده حرارتی بالا و وزن پایین (نسبت به توان تولیدی) از مزایای این موتورها است.
موتورهای احتراق داخلی به عنوان محرکه هر ماشینی- از دوچرخه های موتوری (موتورسیکلت های گازی) گرفته تا کشتی های اقیانوس پیما- محسوب می شوند.
تاکنون سازمان ها و تشکل های زیادی در زمینه تدوین استانداردها والزامات عملکردی روان کننده های مصرفی در موتورهای احتراق اقدام کرده اند که بیشتر موارد تدوین شده در ارتباط با توانایی ها و پتانسیل های روانکارها در کاهش اصطکاک، مقاومت در مقابل اکسیداسیون، به حداقل رساندن تشکیل رسوبات، جلوگیری از خوردگی و سایش است.بیشتر مشکلات پذیرفته شده در مورد روان کننده های موتور، به از بین رفتن ترکیبات آنها و ورود محصولات حاصل از احتراق به محفظه لنگ موتورها مربوط می شود. تشکیل رسوبات، آلوده شدن، غلیظ شدن، مصرف بالای روغن، گیر کردن رینگ ها، خوردگی و سایش، همه و همه ارتباطی مستقیم با کیفیت روان کننده ها دارد.
هدف از ارایه مقاله حاضر، آشنایی با ویژگی روان کننده های مصرفی در موتورهای دریایی (کشتی ها)، وسایل حمل و نقل ریلی (قطارها)، موتورهای ساکن گازسوز و آزمون های مربوط است.

1- روغن موتورهای دیزلی دریایی
برای ارزیابی روان کننده های مصرفی در موتورهای دیزلی دریایی سیستم طبقه بندی استانداردی تعریف نشده و روش های آزمون استاندارد دینامومتری یا آزمون های درخواستی دردست نیست.
سطوح عملکردی این روان کننده ها و فرایند صدور مجوزهای آنها، توسط موتورسازان، هدایت و رهبری می شود. معمولاً موتورسازان لیستی از روان کننده های مجاز برای کاربرد در محصولاتشان را منتشر می کنند. موتورسازان، مصرف کنندگانشان را به استفاده از روان کننده های درج شده در این لیست های مجاز تشویق می کنند. به طور کلی، تولید کنندگان تجهیزات (OEMS) برای صدور تاییدیه برای یک نوع روان کننده، نیازمند انجام آزمون هایی در شرایط و مقیاس واقعی بر روی کشتی ها هستند که حداقل زمان لازم برای انجام آن5 هزار ساعت (یا حدود1 سال) است.
به طور معمول، موتورهای دریایی از سوخت های نامرغوب، با گوگرد بالا(2 تا5 درصد وزنی) و مواد آسفالتی بالا(5 تا10 درصد وزنی) استفاده می کنند. البته کیفیت سوخت های مصرفی در موتورهای دریایی در مناطق مختلف جهان متغیر و متفاوت است. به علت اینکه هزینه سوخت، بخش قابل ملاحظه ای از هزینه های کلی عملکردی کشتی ها را تشکیل می دهد طراحان این نوع موتورها، برای بهینه سازی و کاهش مصرف سوخت آنها اهمیت زیادی قایلند. مالکان کشتی ها، علاقمند به پرداخت کمترین هزینه برای سوخت هستند. این دو مورد، جایگاه و تقاضای بیشتر روغن موتورهای مصرفی در روانکاری موتورهای دریایی را نشان می دهد.

به طور کلی از دو نوع موتور به عنوان نیروی محرکه کشتی های عظیم الجثه و اقیانوس پیما استفاده می شود که مشخصات آنها در جدول1 نشان داده شده است.

موتورهای دوزمانه، سرعت پایین، کراس هد
این نوع موتورها به دو نوع روغن شامل یک نوع روغن برای قسمت بالای سیلندر (روغن سیلندر) و یک نوع روغن برای محفظه لنگ (روغن سیستم)، نیاز دارند. دو شرکت MAN B&W و Suzler بر بازار این نوع موتورها حاکمند و نزدیک به90 درصد از سهم بازار این نوع موتورها، دارای عدد قلیایی کل TBN 70 و درجه گرانروی SAE50 است. عدد قلیایی کل روغن های سیستم یا محفظه لنگ این نوع موتورها نیر50 تا10 و گرانروی آنها SAE50 است.

موتورهای چهار زمانه، سرعت متوسط، ترانک پیستون
این موتورها فقط به یک نوع روغن احتیاج دارند زیرا دارای یک مخزن مشترک (کارتر) برای محفظه لنگ و سیلندر هستند. بازار تولید این نوع موتورها، در مقایسه با موتورهای دو زمانه سرعت پایین، گسترده تر است. شرکت های NSD، Wartsila، MAN B&N، Pielstick، Mak بزرگ ترین تولید کنندگان تجهیزات مربوط به این موتورها هستند. هر یک از این شرکت ها سهم قابل توجهی از بازار این نوع موتورها را تحت سلطه خود دارند.
روغن مصرفی در موتورهای سرعت متوسط، دارای گرانروی SAE40 است و عدد قلیایی کل آن، بسته به میزان گوگرد سوخت مصرفی و میزان مصرف روغن بین اعداد12 تا55 است. امروزه به دلیل استفاده از سوخت های حاوی مواد آسفالتی بالا و مشکلات مربوط به آن روغن موتورهای جدیدی برای مصرف در این نوع از موتورها ساخته شده است.

2- روغن موتورهای دیزلی لکوموتیو (قطار)
به طور کلی، در مورد ارزیابی کیفیت روغن موتورهای لکوموتیو (قطارها)، آزمون های پذیرفته شده ای وجود ندارد. هر موتور سازی بر اساس تجربیات میدانی، در این زمینه اولویت های مدنظرش را مشخص می کند. موتورسازان، روغن موتورهایی را که کیفیتشان را در طی آزمون های جاده ای و میدانی دراز مدت، به اثبات رسانده اند، برای مصرف تجویزه می کنند. بیشتر روغن موتورهای دیزلی مورد استفاده، برای دستیابی به سطح کیفیت API CD از مواد افزودنی متنوعی استفاده می کنند و حاوی مقدار زیادی از ترکیبات قلیایی برای جبران گوگرد بالای سوخت مصرفی هستند. بعضی از ترکیبات استفاده شده در این روغن ها، غیرقابل اجتناب هستند.
برای مثال، به کارگیری روی (Zinc) برای جلوگیری از صدمه دیدن قطعات موتور است. بیشتر روغن موتورهای مصرفی در قطارها از نوع SAE30 هستند و لیکن برای بهبود بهره دهی سوخت، استفاده از روغن های مولتی گرید در موتورهای قطار نیز امکان پذیر است.
در آمریکا، کمیته سوخت و روغن انجمن تعمیرکاران لکوموتیوها، برای نخستین بار، اقدام به طراحی و انتشار سیستم طبقه بندی روغن موتورهای مورد مصرف در موتورهای دیزلی قطارها کرد. در این سیستم طبقه بندی، روغن هایی که دارای بهترین سطح کیفیت بودند روغن های نسل پنجم نامگذاری شدند. در جداول2و3 مشخصات این روغن موتورها و آزمون های ارزیابی معرفی شده توسط سازندگان تجهیزات (OEMs) نشان داده شده است. روغن های نسل پنجم باید دارای ویژگی های زیر باشند.

- حداقل زمان تعویض روغن برای موتورهای با مصرف پایین روغن،180 روز، به طور متوسط یکهزار مایل در ماه یا مصرف سوخت به میزان2 هزار گالن در ماه (سوخت حاوی3 تا5 درصد گوگرد)
- قبولی در آزمون های اکسیداسیون، خوردگی و اصطکاک OEMs .
- رعایت الزامات تعیین شده در آزمون های موتوری OEMs .
- قبول شدن در آزمون های میدانی OEMs .

3- روغن موتورهای ساکن گازسوز
موتورهای ساکن گازسوز، موتورهایی با اندازه و سرعت متوسط هستند و به منظور فشرده سازی گاز در خطوط لوله، نیروگاههای تولید برق و نیروگاههای بازیافت انرژی به کار برده می شوند. علاوه بر این، ممکن است که از جریان گازهای خروجی از اگزوز این موتورها و یا آب خنک کننده آنها برای مقاصد گرمایشی استفاده شود. موتورهای ساکن گازسوز را می توان به سه دسته زیر تقسیم کرد.

- موتورهای گازسوز اشتعال جرقه ای با فشار گاز پایین:
این نوع موتورها شبیه به موتورهای دوسوخته فشار پایین هستند. در این نوع از موتورها از یک شمع به جای سوخت پیلوت برای مشتعل کردن مخلوط گاز و هوا استفاده می شود. این نوع از موتورها به عنوان موتورهای اشتعال جرقه ای شناخته می شوند و مزایا و معایب آنها شبیه به موتورهای با سوخت پیلوت و فشار گاز پایین است.

- موتورهای گازسوز اشتعال پیلوتی با فشار گاز بالا:
اصول عملکرد این نوع از موتورها مشابه با عملکرد موتورهای دیزلی است. سوخت پیلوت (سوخت مایع که حدوداً پنج درصد از سهم کلی سوخت مصرفی موتور را تشکیل می دهد)، قبل از رسیدن پیستون به نقطه مرگ بالا از طریق سوپاپ ورودی به داخل سیلندر پاشیده می شود و پروسه احتراق آغاز می شود. مخلوط باقیمانده (معمولاً گاز طبیعی) در فشاری بسیار بالا (برای مثال250 بار) داخل سیلندر پاشیده می شود. گاز با ورود به سیلندر، مشتعل شده و احتراقی تمیز و بدون ضربه ایجاد می کند. در این موتورها حدود5 تا7 درصد از توان خروجی، صرف متراکم کردن مخلوط گاز
می شود. در صورت قطع جریان سوخت، گاز مصرفی این موتورها قابل برگشت به مصرف سوخت های مایع است.
- موتورهای گازسوز اشتعال پیلوتی با فشار گاز پایین:
عملکرد این موتورها مشابه با عملکرد موتورهای با فشار گاز بالا است، اما در این موتورها گاز با هوای مصرفی موتور در فشاری پایینتر، در منیفولد هوای ورودی یا در محفظه فرعی احتراق، قبل از ورود به سیلندر موتور، مخلوط می شود. سوخت پیلوت مایع، برای شروع احتراق مخلوط گاز و هوا به داخل سیلندر پاشیده می شود. این موتورها به نام موتورهای دوسوخته شناخته می شوند. در مقایسه با موتورهای فشار بالا، این موتورها، گازهای حاصل از احتراق را با بازده بالاتری جابجا می کنند، ولیکن برای جلوگیری از کاهش بازده حرارتی نیازمند کاهش فاصله زمانی خروج گازهای اگزوز هستند.
موتورهای گازسوز ساکن یا از نوع استوکیومتریک یا از نوع رقیق سوز هستند. بیشتر موتورهای استوکیومتریک به مبدل های کاتالیستی سه راهه، (برای کنترل انتشار Nox، HC، Co ) مجهز هستند.
موتورهای رقیق سوز از محفظه فرعی احتراق استفاده می کنند. مخلوط غنی سوخت و هوا پس از اشتعال در محفظه فرعی احتراق، به صورت موجی از شعله به سمت محفظه اصلی احتراق حرکت کرده، سبب مشتعل شدن مخلوط سوخت و هوای رقیق موجود در محفظه اصلی احتراق می شود. این نوع از موتورها برای رعایت کردن الزامات مربوط به انتشار Nox (بدون به کارگیری مبدل های کاتالیستی) طراحی می شوند. کاهش Nox ، از کاهش دمای احتراق به علت افزایش هوای اضافی مصرفی ناشی می شود. برای کاهش انتشار HC و Co از موتورهای رقیق ساز و رسیدن به الزامات آلودگی، می توان از یک مبدل کاتالیستی اکسید کننده نیز استفاده کرد.
کیفیت گازهای مصرفی در موتورهای ساکن گاز سوز بسیار متنوع و متغیر است. به عنوان نمونه، گاز طبیعی (متان) گاز ترش (حاوی گوگرد بالا)، گاز شهری (حاوی هیدروژن زیاد)، گاز گنداب (حاوی H2S ) و گازهای بدبو (حاوی مواد ارگانیک خورنده) از سوخت های گازی مصرفی در موتورهای ساکن گاز سوز هستند. هر نوع گازی خواص و مشخصات خاص خود را دارد، به همین دلیل موتورهایی که این گازها را مصرف می کنند نیز نیاز به روان کننده هایی خاص دارند. انتخاب روغن موتورهای گازسوز باید به دقت و توجه به کاربردهای خاص خود صورت گیرد.
روان کننده های مصرفی در موتورهای گازسوز ساکن براساس میزان خاکسترشان دسته بندی می شوند.
در جدول4 دسته بندی روان کننده های مصرفی در موتورهای گازسوز ساکن بر اساس میزان خاکسترشان نشان داده شده است.
به طور معمول، روان کننده های بدون خاکستر در موتورهای دوزمانه به کار برده می شوند، در حالی که روان کننده های با خاکستر کم در موتورهای چهارزمانه به مصرف می رسند. روان کننده های با خاکستر متوسط و بالا در موتورهایی که از سوخت نامرغوب مثل گازهای ترش و گنداب استفاده
می کنند، به کار می روند.
میزان خاکستر موجود در روغن موتورها باید به اندازه کافی بالا باشد تا از خوردگی نشیمنگاه سوپاپ ها جلوگیری شود. خاکستر بیش از حد سبب چسبیدن و گیرپاژ رینگ ها، رسوب گرفتن شمع ها، پوشاندن سطح
مبدل های کاتالیستی یا انسداد مجاری ورود و خروج (در موتورهای دوزمانه) خواهد شد. در حال حاضر روش استانداردی برای طبقه بندی روغن های مصرفی در موتورهای گازسوز ساکن وجود ندارد، به همین دلیل تایید و تجویز روغن برای این نوع از موتورها از طریق انجام آزمون های میدانی فشرده صورت می گیرد. علاوه بر میزان خاکستر موجود، عوامل کلیدی دیگر در انتخاب روغن موتورهای خاص برای موتورهای گاز سوز ساکن عبارتند از میزان فسفر، مقاومت در مقابل اکسیداسیون و نیتراسیون (که در بیشتر مواقع در شرایط عملکردی دمای بالا به وجود می آید) و بازدارنده های خوردگی (به ویژه در زمینه گازهای لندفیل). میزان فسفر روان کننده ها در هنگام بررسی ملاحظات زیست محیطی اهمیت زیادی دارد. در صورت وضع قوانین سخت گیرانه تر (به ویژه در مورد انتشار Nox و HC از موتورهای گازسوز ساکن) با نصب مبدل های کاتالیستی بر روی سیستم های اگزوز، می توان به حدود و مقادیر مجاز قانونی تعیین شده دست یافت.
برای جلوگیری از تخریب و مسموم شدن مبدل های کاتالیستی و افزایش عمر آنها، سازندگان مبدل های کاتالیستی، میزان فسفر موجود در روان کننده ها را محدود کرده اند. این محدودیت ها متغیر بوده و بستگی به سازندگان و نوع این مبدل ها دارند. از مبدل های کاتالیستی NSRC در موتورهای رایج (استوکیومتریک) استفاده می شود، در حالیکه مبدل های SRC در موتورهای رقیق سوز به کار می روند.

P O U R I A · Apr 24, 2014

روشی برای بررسی کاهش ادتیوهای آنتی فوم

روشی برای بررسی کاهش ادتیوهای آنتی فوم

ترکیبات آنتی فوم، یکی از متداول ترین ادتیوهایی هستند که در ساخت انواع روانکارها و سیالات هیدرولیک مورد استفاده قرار می گیرند. همانگونه که از نام آنها استنباط می شود هدف اصلی استفاده از این مواد، تاخیر در تشکیل کف پایدار روی سطح روغن در مخازن و گیربکس ها است. به طور معمول سیلکون ها یا ترکیبات حاوی سیلیس و کوپلیمرهای اکریلیک در فرمولاسیون با روغن پایه معدنی مورد استفاده قرار می گیرند. روغن های توربین با گریدهای پایین تر و سیالات هیدرولیک با ادتیو آنتی فوم اکریلاتی فرموله می شوند، در حالی که ممکن است در ساخت روغن های دنده با گریدهای بالاتر، روغن دستگاههای تولید کاغذ و روانکارهای موتوری از ترکیبات سیلکونی استفاده شود.
وقتی امکان تشکیل کف پایدار فراهم شود انتظار می رود که دیگر عمل روانکاری به طور موثر صورت نگیرد. در مواردی کف، عامل نگرانی نیست. اما در مواردی ممکن است مشکلی حاد تلقی شده و موجب خرابی زود هنگام دستگاهها و کاهش زمان عملکرد روغن شود. در موارد زیر اگر کف ایجاد شود می بایست به عنوان یک مشکل مطرح شده و نسبت به از بین بردن آن اقدام شود.

1- اگر سطح روغن در مخزن غیر قابل کنترل شود.
2- روغن هایی که در اثر سرریز از مخزن روی سطح محیط ریخته شده اند، از نظر ایمنی مشکل آفرین شوند.
3- اگر حضور کف موجب عدم روانکاری قطعات شود (به دلیل حضور هوا لایه روانکار به طور مناسب تشکیل نشده و روانکاری قطعات به طور کامل صورت نمی گیرد)
4- کف از انتقال حرارت جلوگیری کرده و منجر به اکسیداسیون روغن و تخریب حرارتی روغن شود.
5- اجزای دستگاهها به جای روغن با کف روانکاری شود.
برای ایجاد حجم غیرقابل قبول کف، دلایل متعددی وجود دارد. برخی از این دلایل به شرایط روغن و برخی نیز به ماهیت مکانیکی دستگاه بر می گردد. یکی از دلایلی که به ماهیت مکانیکی دستگاه مربوط می شود، متلاطم بودن جریان ورود و خروج روغن و یا پایین بودن سطح روغن است. اگر با خاموش شدن دستگاه کف نیز به سرعت از بین برود، باید به منظور تعیین مشکل دستگاه نسبت به بررسی آن اقدام کرد.
مشکلاتی که به روغن بر می گردد باید به از بین رفتن خواص جدایشی هوا از روغن و یا موثر نبودن ادتیو آنتی فوم مربوط شود.
در استفاده از آنتی فوم موثر برای جلوگیری از تشکیل کف می بایست به نکاتی توجه داشت. این ماده در زمانی که در روغن حل شده است می بایست خواص زیر را دارا باشد:
1- کشش سطحی پایین تری نسبت به سیال داشته باشد.
2- نباید از روغن جدا شده و ته نشین شود.
3- باید بتواند به صورت قطرات بسیار ریزی در سیال حل شود.( بهترین اندازه قطرات10 میکرون است.)
در بیشتر موارد این3 شرط به طور کامل در مورد روغن کار نکرده ابتدایی و همچنین روغن کار کرده موجود در سیستم تحقق نمی یابد. هرچند آزمایش متعارف تعیین میزان کف براساس استاندارد ASTM D892 قابل انجام است، اما در بیشتر مواقع به عنوان یکی از آزمون های روتین برای آنالیز روغن، کمی وقت گیر و هزینه بر است. بنابراین می توان از سایر روش های تخمینِ میزان کف، استفاده کرد.

کشش سطحی
روانکارهایی که به تازگی فرموله می شوند، به طور معمول دارای کشش سطحی اولیه بالایی هستند (30-35 dynes/cm) . در حالی که کشش سطحی قطرات میکروسکوپی آنتی فوم ها بین 20-24 dynes/cm است. اختلاف بین این دو باعث می شود که روی حباب های هوا (کف) نقاط ضعیفی ایجاد شود که به ترکیدن آنها کمک می کند.
همزمان با استفاده از روغن، کشش سطحی آن نیز به تدریج کاهش می یابد. عواملی که باعث کاهش تدریجی کشش سطحی می شود عبارتند از: آلاینده آب (رطوبت)، ناخالصی های جامد، ترکیبات ناشی از اکسیداسیون روغن، گریس، پاک کننده ها و سایر مواد ناخالص قطبی. مجموع این عوامل موجب می شود کشش سطحی کلی به محدوده ای که در آن آنتی فوم ها کارایی کمتری دارند، افت پیدا کند. هر چند در آزمایشگاههای آنالیز روغن میزان کشش سطحی اندازه گیری نمی شود. اما با آزمایش روی میزان برخی ناخالصی ها، می توان افت کشش سطحی را تخمین زد. از آزمایش هایی مانند شمارش تعداد ذرات، مواد نامحلول، Patch Test ، آزمایش FTIR می توان برای بررسی مواد اکسید شده و آب، TAN و رنگ استفاده کرد تا به کمک آنها بتوان افت تقریبی کشش سطحی را تخمین زد.

آنتی فوم های غیرقابل انحلال
مقدار سیلکون در روغن های کار نکرده به دلیل حضور آنتی فوم ها در حدود 10-25 PPM است. هرچند این مقدار کم است اما سیلکونها به صورت ذرات بسیار ریز میکروسکوپی در روغن بصورت فوق اشباع وجود دارند. اگر میزان سیلکون خیلی کم شود (برای مثال به حدود 5PPM برسد) به دلیل کاهش سیلکون آنتی فوم در حالت یاد شده اشباع با مشکل کف کردن مواجه خواهیم شد. برای کاهش میزان سیلکون، حذف توسط فیلتراسیون دلیل شناخته شده ای است. مطالعه ای توسط شرکت Chevron صورت گرفته که هر چه مش فیلتر ریزتر باشد این پدیده بیشتر اتفاق می افتد. همچنین لخته شدن بیش از حد قطرات آنتی فوم به دلیل افزایش سرعت ته نشینی در مناطق ساکن، موجب کاهش میزان آنتی فوم می شود.
آسانترین راه برای بررسی میزان سیلکون استفاده از شیوه آنالیز عنصری است. در این شیوه میزان سیلکون (Si) در روغن کارکرده نسبت به روغن کار نکرده مقایسه می شود که اگر به کمتر از 5 PPM رسیده باشد، مشکل کف قابل ملاحظه است.

اندازه قطرات
اندازه گیری این عامل در روغن کارکرده مشکل است. با ریختن مقداری از روغن کارکرده در دستگاهی که با تکان های شدید ایجاد کف می کند، اگر بعد از عمل تکان دادن، کف پایداری تشکیل شود، می توان نتیجه گرفت که از عملکرد ادتیو آنتی فوم به هنگام استفاده از روغن کاسته شده است. برای مقایسه می توان با روغن کار نکرده نیز این آزمایش را انجام داد و نتیجه را مقایسه کرد. نکته قابل توجه این است که ویسکوزیته روغن در ایجاد کف تاثیر گذار است. بیشترین شدت تولید کف در ویسکوزیته حدود 280 cSt است.
کنترل و مدیریت تولید کف و ورود هوا در مخازن و تانک ها، اساس روانکاری مناسب است ودر مقیاس بزرگتر از آنالیز روغن با استفاده از شیوه های متداول قابل انجام برای تشخیص تغییرات شدت تولید کف و کاهش ادتیوهای آنتی فوم استفاده می شود.

P O U R I A · Apr 24, 2014

روغن صنعتی

روغن صنعتی

برای تولید روغن صنعتی با کاربردهای مختلف و مشخصات معین، لازم است دو‎ ‎ماده اصلی به نام روغن پایه و ‏مواد افزودنی با یکدیگر مخلوط شوند‎.
‎
‎ ‎روغن‎ ‎پایه، ماده یی نفتی است که برای تهیه آن سه روش مختلف وجود دارد. این روش‎ ‎ها عبارت هستند از ‏استفاده از برش مواد نفتی، تصفیه روغن های کارکرده و‎ ‎تولید به روش مصنوعی که امروزه به طور وسیع از ‏روش برش موادنفتی استفاده‏‎ ‎می شود. مواد افزودنی در واقع موادشیمیایی با ترکیبات پیچیده یی هستند که‎ ‎با ‏افزودن آنها به روغن پایه به مقدار مشخص، می توان مشخصه مورد استفاده‏‎ ‎را در روغن صنعتی ایجاد کرد یا ‏خواصی از روغن صنعتی را بهبود بخشید‎.
‎
‎ ‎برای‎ ‎تهیه روغن صنعتی ابتدا عملیات تقطیر نفت خام انجام می شود. این کار در چند‎ ‎مرحله تقطیر در جو و ‏تقطیر در خلا انجام می شود تا یک برش نفتی خاص حاصل‏‎ ‎شود که گرانروی و نقطه اشتعال معین داشته باشد‎.
‎
‎ ‎سپس در‎ ‎واحد آسفالت گیری، مواد آسفالتی که ته مانده برج تقطیر در خلا هستند با‎ ‎تزریق حلال پروپان ‏استخراج می شود. در مرحله بعد، ترکیبات نامطلوب موجود‎ ‎در روغن (مواد آروماتیک) با استفاده از روش های ‏شیمیایی از روغن خارج شده‏‎ ‎و شاخص گرانروی روغن هم بهبود پیدا می کند‎.
‎
‎ ‎پس از عملیات‎ ‎تصفیه، در واحد موم گیری، پارافین های سنگین که در حالت طبیعی به صورت‏‎ ‎جامد هستند، با ‏استفاده از روش انحلال و فیلتراسیون از روغن جدا می شوند‏‎. ‎سرانجام در واحد تصفیه هیدروژنی، عناصر زائد ‏مانند گوگرد، ازت و اکسیژن از‎ ‎روغن خارج شده تا روغن در ماشین آلات و در شرایط سخت پایداری بیشتری ‏داشته‎ ‎باشد. روغن پایه یی پس از طی تمامی مراحل فوق به واحد مخلوط کنی ارسال می‎ ‎شود و در آنجا با اضافه ‏کردن مواد افزودنی مناسب، انواع روغن های صنعتی‎ ‎مطابق با استانداردهای بین المللی تولید می شود‏‎.‎

روغن های صنعتی شامل موارد زیر می باشند:‏

روغن هیدرولیک
روغن گردشی
روغن کمپرسور هوا‏
روغن کمپرسور گاز‏
روغن کمپرسور سرمایشی
روغن مته های بادی
روغن دنده‏
روغن دنده اتوماتیک , ‏ATF
روغن موتور دیزلی
روغن موتور دریایی
روغن موتور بنزینی
روغن ترانسفورماتور‏
روغن انتقال حرارت‏
روغن ضد زنگ , ضد خوردگی
روغن توربین
روغن زنجیر
روغن ماشین ابزار‏
روغن برش‏
روغن سیلندر بخار‏
روغن نساجی
روغن ماشین آلات راه سازی
روغن چند منظوره‏

P O U R I A · Apr 24, 2014

نسل جدید افزودنی های ضد کف در سیالات حل شونده

نسل جدید افزودنی های ضد کف در سیالات حل شونده

در حال حاضر، سازندگان سیالات ماشین کاری با چالشهای اساسی روبه رو هستند که عملیات ماشین کاری نوین در پیش پای آنان نهاده است. از یک طرف قوانین زیست محیطی و مقررات مربوط به ایمنی و بهداشت شغلی، تولیدکنندگان را در انتخاب مواد اولیه محدود می کنند و از طرف دیگر صنایع مصرف کننده هر روز طالب افزایش کیفیت و کارایی این محصولات هستند. انتخاب افزودنی ضد کف مناسب نیز از این امر مستثنی نیست و یکی از وظایف با اهمیتی است که بر دوش مهندسان شیمی نهاده می شود.
با وجود اینکه در بیشتر موارد دو اصطلاح ضد کف1 و کف زدا2 بجای یکدیگر بکار می رود، تعریف درست این اصطلاحات با یکدیگر متفاوت است. کف زدا، مواد شیمیایی یا ترکیبات فرموله شده ای هستند که کفی را که قبلاً تولید شده از بین می برند. این ترکیبات (به استثنای مقادیر زیاد آن) از تشکیل کف جلوگیری نمی کنند. اما ضد کف، مواد شیمیایی یا ترکیبات فرموله شده ای هستند که مانع تشکیل کف می شوند.
تمامی ترکیباتی که به عنوان ضد کف، فرموله و تولید می شوند باید با تثبیت کننده های سطحی و عوامل پایدار کننده آنها درگیر شوند. زمانی می توان این مواد را بعنوان ضد کف در نظر گرفت که قدرت آنها از پایدار
کننده های سطحی به مراتب بیشتر باشد. در چنین شرایطی ضد کف خواهد توانست وارد دیواره حباب کف شده و انعطاف فیلم کف را تخریب کرده و یا گرانروی سطحی را کاهش دهد.
تمایل به ایجاد و تشکیل کف، می تواند ناشی از فرمولاسیون این گروه از سیالات و یا نوع کاربرد آنها باشد و استفاده از فعال کننده های سطحی اتوکسیلات، آمیدهای اسید چرب، کربوکسیلاتهای آمین خنثی شده، سولفوناتهای نفتی یا طیفی از سایر فعال کننده های سطحی می توانند تاثیر بسزایی در از بین بردن کف داشته باشد. مخازن کوچک- که ظرفیت کافی ندارند و اجازه ترکیدن سریع را به کف نمی دهند- و فشارهای عملیاتی بالا از جمله عوامل موثر در تشکیل کف و بروز پیامدهای آن مانند خنک کنندگی و روانکاری نامناسب،‌ چرخش مجدد ذرات و براده های فلزی است و منجر به پرداخت خشن سطوح می شود.
تکنولوژی که امروزه در توسعه و تولید ضد کف های موجود در بازار بکار گرفته می شود، بسیار پیچیده تر از ترکیبات سیلیکونی/ مومی اولیه ای است که در ابتدا مصرف می شدند. در حال حاضر، استفاده از پلی سیلوکسان اصلاح شده، موجب ارتقای کارایی این ترکیبات شده و میزان مصرف آن را تا یک درصد کاهش داده است. ترکیبات مورد استفاده در ضد کف های سیالات ماشین کاری شامل سیلوکسانهای آلی اصلاح شده، روغنهای آلی و ترکیبات جامد دافع آب می شود. ضد کف ها ویژگی های متفاوتی دارند به طوری که ضد کف های آلی دارای کشش سطحی بالایی هستند و موجب می شوند کارایی پایین تری نسبت به ضد کف های از نوع سیلوکسان داشته باشند، اما در مقابل از نظر سازگاری با سایر ترکیبات موجود نسبت به ضد کف های سیلوکسان برتری دارد.

P O U R I A · Apr 24, 2014

وضعیت تولید و بازار گریس در انگلستان

وضعیت تولید و بازار گریس در انگلستان

تولیدکنندگان بین المللی گریس نقش بسیار مهمی در تامین نیازمندی های روانکاری صنایع به ویژه در صنعت اتومبیل سازی ایفا می کنند. تمامی اجزای متحرک ماشین آلات چه به صورت گردشی و یا لغزشی،‌ برای روانکاری از گریس استفاده می کنند. افزایش درخواست های متعدد روانکاری و ساخت گریس هایی با فرمولاسیون های مخصوص برای مصارف ویژه، طبقه بندی آنها بسیار دشوار ساخته است.
وضع قوانین سخت زیست محیطی و افزایش میزان تقاضای مصرف کنندگان، منجر به کاهش زیاد عرضه محصولات توسط شرکت های تولید کننده روانکارها در اروپا شده است. در گذشته برای مصارف کلی، تنها چند نوع گریس تولید می شد که بیشتر آنها گریس های پایه لیتیم بود. به تدریج ساخت ماشین آلات پیچیده با سرعت و فشار کار مکانیکی بیشتر نیاز به ساخت گریس های با دوام با کاربردهای بلند مدت را افزایش داد.
کشور انگلستان با سابقه ای بیش از یکصد سال، جزو عمده ترین تولیدکنندگان گریس در جهان است که در این زمینه با مشکلاتی مواجه شده است. طی20 سال گذشته شاهد خروج بسیاری از تولیدکنندگان عمده از بازار انگلستان بوده ایم. خروج7 تولیدکننده عمده با توانایی تولید یکصد هزار تن گریس در سال و کاهش تولیدی به میزان38 هزار تن به علت کاهش تقاضای بازار، (با در نظر گرفتن صادرات)، ‌همراه بوده است. هم اکنون10 شرکت مستقل جدید که توان تولیدی معادل25 هزار تن مازاد نیاز سالیانه را دارند جایگزین شرکت های تعطیل شده این کشور شده اند. در حال حاضر درخواست بازار انگلستان با کاهش مواجه بوده و تامین آن توسط شرکت های بزرگ نفتی و مستقل بصورت مساوی در حدود18 هزار تن در سال بوده و این در حالی است که پتانسیل تولید بیشتر آن همچون گذشته وجود دارد.
صنایع فلزی، مهندسی عمومی،‌شرکت های ساختمانی و خودروسازی، با مصرف80 درصدکل تولیدات روانکارها جزو مصرف کنندگان عمده گریس هستند. مصارف گریس بین شرکت های خودروسازی و سایر صنایع به طور سنتی، به میزان40 و60 درصد در اروپا ثابت مانده است.
جداول ارائه شده میزان درصد تولیدات و نیاز بازار را نشان می دهند.
در20 سال گذشته اسکاتلند مانند بسیاری از کشورهای توسعه یافته با کاهش استخدام نیروی کار مواجه بوده است. در طول این مدت نیروی استخدامی در صنایعی مانند کشتی سازی، اتومبیل سازی و صنایع فلزی و فولاد سازی به میزان یک سوم یعنی معادل300 هزار نفر کاهش یافته است. در همین زمان، جمع کل مشاغل در اسکاتلند رشدی معادل65 هزار نفر داشته است که این مشاغل شرکتهای خدماتی، صنایع و تکنولوژیهای پیشرفته به ویژه در بخش الکترونیک بود. اسکاتلند در مورد صادرات کالا سهم بیشتری در مقایسه با استخدام نیروی انسانی دارد. صادرات این کشور در سالهای1980 علی رغم کاهش نیروی انسانی و به دلیل جذب سرمایه برای تولید کالاهای صادراتی از رشد بالایی برخوردار بوده است. هیچ یک از شرکت های انگلیسی نمی توانند با اسکاتلند که70 درصد کل صادرات کشور را در اختیار دارد رقابت کنند. بازار صادرات به دست10 شرکت بزرگ در اسکاتلند است. بخش الکترونیک با داشتن53 درصد کل صادرات، عمده ترین مجموعه صادراتی این کشور محسوب می شود.
با توسعه تکنولوژی، بسیاری از تولیدکنندگان سنتی با کاهش سهم تجارت در بازار مواجه شده اند و این واقعیتی است که انگستان به شمار رفته را مجبور به سرمایه گذاری های جدید و توسعه برای بقای خود کرده است . بازار جدید تجارت جهانی، عصر نوینی را به وجود آورده که شرکت های تولید کننده گریس را مجبور ساخته تا برای بقای خود و ساخت محصولات مورد نیاز آن اقدام به سرمایه گذاری و توسعه تکنولوژی کنند.
علی رغم خروج شرکت های بزرگ گریس سازی از بازار انگلستان، شرکتهای مستقل با سرمایه گذاری در توسعه تکنولوژی موفق بوده و به تدریج جایگزین شرکتهای سنتی شده اند. در حال حاضر روند تولید روانکارهای تخصصی با فرمولاسیون های مختلف رو به افزایش است. توسعه ساخت روغن های گروه های5،4،3،2 و حتی6 سازندگان را به سمت تامین نیازهای پیشرفته بازار با رعایت موارد زیست محیطی هدایت کرده است.
پیش بینی می شود در آینده بازار تولید گریس در انگلستان با کاهش حجم تولید و سودآوری بیشتر که هدف اصلی تولید است مواجه شود.

P O U R I A · Apr 24, 2014

مروری بر تاریخچه کنترل کیفیت در آلمان

مروری بر تاریخچه کنترل کیفیت در آلمان

در میان کشورهای صنعتی جهان، آلمان با در اختیار داشتن بخش بزرگی از بازار بین المللی در صنایع گوناگون، نسبت به کنترل کیفیت کالا و دست آوردهای صنعتی از پیشرفته ترین راهکارهای علمی سود می جوید. کنترل کیفیت در واحدهای تولیدی آلمان به گونه ایست که این کشور پس از دو جنگ جهانی، بحران های متعددی را پشت سر نهاده و به یک قدرت بزرگ صنعتی و اقتصادی تبدیل شده است در این گزارش ضمن مروری بر اقتصاد و ساختار صنعتی آلمان، با چگونگی کنترل کیفیت در این کشور آشنا می شویم.

آلمان دارای تراکم جمعیت زیاد و مقدار بسیار کمی منابع طبیعی است.پایه اصلی اقتصاد این کشور که مجبور است مواد اولیه تولیدات خود را وارد کند، بر مبنای صادرات کالا گذاشته شده است. در این کشور مواد غذایی، لوازم فنی، چشم پزشکی، الکترونیک، عکاسی و نظایر آن در حد وسیعی با خدمات بعد از فروش و آموزش های لازم تولید و به جهان صادر می شود.
رقابت جهانی در صادرات کالا و خدمات، لزوم نوآوری هایی را برای آلمان، در مقیاس بزرگی الزامی کرده است. استفاده از روش ها و تولیدات سایر کشورها در این کشور با اعمال تغییرات لازم و بهبود و تکمیل آن تا رسیدن به یک نتیجه نهایی مطلوب، بخش عمده ای از فعالیت ها را تشکیل می دهد. علاوه بر آن، برخی از روش ها مانند روش «تیلور» با تطابق آن با ساختار فرهنگی و اقتصادی کشور به کار گرفته شده و در نتیجه روش کاری آلمان ها به تدریج از الگوی قدیمی صنایع دستی و کارگاهی به صنایع مدرن تبدیل شده است.
بیست و پنج درصد صنایع آلمان دارای کارکنان بیشتر از 500 نفر است و این کشور از سرمایه های خارجی در مقایس زیادی استفاده می کند. صنایع متوسط، دارای کارکنان بین 10 تا 499 نفر هستند و بیش از 59 درصد از شاغلین را در استخدام دارند که 50 درصد تولیدات ملی را بر عهده دارند. 45 درصد از کارآموزان کل کشور در این شرکت ها آموزش دیده و بخش عمده ای از صادرات آلمان را بخود اختصاص داده اند. کارگاههای صنعتی 12 درصد تولیدات را به خود اختصاص داده اند و 16 درصد شاغلین را تشکیل می دهند. آموزش 41 درصد کارآموزان در این کارگاهها انجام می گیرد. این کارآموزان شامل متخصصین بسیار ماهر صنایع دستی و کارگاهی هستند که بسیاری از آنها مشاغل را از خانواده خود به ارث برده اند. در سالهای اخیر تغییر در ساختار مالکیت، نقش بزرگی را در بهبود سطح کیفیت صنایع آلمان به وجود آورده است. درصدی از حقوق کارگران برای خرید سهام شرکت ها به یک حساب با بهره واریز می شود. هم چنین برای کمک مالی و توسعه شرکت از این منبع مالی استفاده می شود. با اتخاذ این روش علاوه بر این که کمک شایانی به شرکت ها می شود، در مقایسه با شرکت های آمریکایی، شرکت های آلمانی اکثر سرمایه شان را راساً تامین می کنند. با این روش، کارگران، هم در مالکیت و هم در سود و زیان شریک هستند و تعلق مالکیت در شرکت خود عامل بسیار مهمی در ارتقاء سطح کیفت است.

نقش اصناف و پایه کنترل کیفیت
قرن هفدهم، رشد جمعیت در آلمان سرعت گرفت. به علت حرکت نیروی کار به مکان های غیر بومی، شهرهای جدید احداث شد و رشد ساخت و ساز در آنها به وجود آمد. این مساله خود باعث نیاز به نیروی کار و همزمان تامین مایحتاج عمومی مانند نان، گوشت، البسه و نظایر آن شد. کارگران جهت تامین معاش و تضمین کار و منافع خود در گروه های صنفی شغل خود گردهم آمدند و اصناف به تدریج جنبه انحصاری بخود گرفتند و بر اثر رقابت بین آنها نوعی توازن در سیستم اجتماعی بوجود آمد.
اصول کلی اصناف عبارت بود از:
- هر صنعتگر برای ادامه کار خود حتماً می بایست عضو صنف خود گردد
- هر صنف دارای استقلال کامل از نظر حقوقی و موارد انضباطی باشد.
- اعضاء سندیکاها در تمام موارد اجتماعی و فرهنگی فعال و به دو بخش مذهبی و غیره تقسیم شده بودند. گردهمای های آنها باعث بوجود آمدن مکان های اجتماعی خاص برای هر گروه گردید.
- تعداد افراد مسافر، غیر عضو، تا یکنفر بیشتر مورد استخدام قرار نمی گرفتند.
- مدت آموزش کارآموزان از سه سال به بالا بود.
- تائید برای کاندیدا شدن ریاست صنف زمانی مورد قبول قرار می گرفت که فرد تمام دوره های کارآموزی را به خوبی گذرانیده و بین 3 تا 5 سال به عنوان مسافر برای کسب تعلیمات و تجربه کاری به خارج از شهر خود رفته و اندوخته های جدیدی را بدست آورده باشد. تصمیم برای استخدام عضو جدید منوط به تائید اعضاء در صورت بودن محل کار خالی در صنف بود.
- هر صنف تعیین کننده میزان مصرف مواد اولیه، روش کار، مقدار و سقف تولید، دستمزد و قیمت کالا های تمام شده برای فروش بود و این امر فقط در مواردی صادق بود که مشمول قیمت گذاری دولتی نباشد. در سال های بعد قیمت گذاری بصورت بسیار گسترده ای توسط دولت اعمال گردید.
- پیشکسوتان انتخاب شده در صنف مسئول کنترل و تائید کیفیت بودند.
- اگر عضوی برای خود تولید شخصی داشت، محصولات وی فقط در بازارهای مجاز مورد تائید صنف می توانست عرضه شود.
- اعضاء صنف که مخالف قانون خود بودند و یا کالاهای بد تولید می کردند، بشدت تنبیه می شدند.
- اعضاء هر صنف موظف بودند عضو داوطلب نظامی برای دفاع از شهر و منطقه خود باشند.
هدف اصلی عضویت در این اصناف تامین منافع و مایحتاج زندگانی هر عضو بود. در نتیجه کسی نمی توانست به غیر از آنچه تعیین شده تولید کند.

تعیین کیفیت و ممیزی ها
اصول کلی و روش تولید بر مبنی رعایت مشخصات تعیین شده کالا بنا گذاشته شده بود و رضایت مشتری به هیچ عنوان ملاک عمل قرار نمی گرفت. این موضوع باعث جلوگیری از ارتقاء سطح کیفیت در طول سال ها گردید. رقابت بر اساس قانون با تعیین محدودیت های متعدد تقریباً منع شده بود. اصول تعیین شده کیفیت توسط اصناف تقریباً مشابه مفهوم تضمین کیفیت امروز است. عضو ارشد مسئول کنترل کیفی بود و می بایستی کار اعضاء و یا عضو انتخاب شده ماهر را به دقت کنترل و آن را تائید کند. رئوس کلی کنترل کیفیت عبارت بود از:
- ممیزی های غیر برنامه ریزی شده و تصادفی از کالاهای تولید شده در کارگاه و یا بازار.
- ممیزی مواد اولیه ورودی به کارگاهها برای تعیین کیفیت با مشخصات تعیین شده و همچنین روش تولید آن.
- کالیبراسیون و اندازه گیری های لازم که ابتدا فقط در کارگاه ها انجام می شد به تدریج به کل صنف برای یکنواختی محصولات گسترش پیدا کرد. نفوذ و قدرت اصناف در اروپا بخصوص آلمان طی قرنها بسیار زیاد بود. به وجود آمدن صنایع و مکانیزاسیون تغییراتی را در آن بوجود آورد. روش های جدید هنوز بخش عمده ای از اصول اولیه را در بر می گرفت و تشابه بسیاری با قوانین اصناف گذشته داشت و بیشتر نکات قبلی هنوز بکار گرفته می شد. اما در سال های اخیر سازمان های اصناف قانون اجباری حمایت از مصرف کننده را اعمال می کند ولی روش تعلیم کارآموزان مانند گذشته است.

تضمین کیفیت در اقتصاد آلمان

سابقه تاریخی سیستم های کنترل کیفیت در اصناف آلمان به عنوان یک
پایه قوی در سیستم های نو وجدید بکار گرفته شده است. در اینجا نیاز به تغییر ساختار کلی و ریشه ای وجود ندارد و کاربرد روش های جدید در هر صورت با کمی تفاوت اعمال می شود. با توجه به سوابق قوی در کنترل کیفیت، آلمان توانست بسرعت خود را با روش های جدید منطبق کند.
بیشتر دست اندرکاران صنایع با توزیع فراوانی که توسط «گاسین» ابداع شده، آشنا هستند. در سال 1913 تئوری احتمالات توسط چندین دانشمند برای تحقیق درباره تعداد خطوط مورد نیاز خط تلفن به کار رفت. در سال های 29-1928 تعدادی از مهندسین و محققین درخصوص کاربرد روش های آماری برای کنترل تولید در اروپا و آمریکا، کنفرانس هایی برگزار کردند که در عمل کاربرد چندانی نداشت.
در صنایع آلمان و در همان دوره، کنترل کیفیت توسط کارگران ماهر و بسیار آموزش دیده انجام و توسط نمایندگان مدیران ممیزی می شد. کاربرد وسیع روش های آماری از سال های 1950 آغاز گردید. یک روش آماری ابتدایی در کارخانجات منسوجات به کار گرفته شد که توانست در ارتقاء سطح کیفیت محصولات بسیار موثر باشد.
در سال 1952 اولین کتاب درباره سیستم های آماری کنترل تولید، تحقیقات و بازرسی با شرح کامل در آلمان منتشر گردید. مهندسین و متخصصین فعالیت های بسیاری را در این زمینه با تاسیس موسسات متعدد کنترل کیفیت انجام دادند. تا سال 1956 سازمان های متعددی با نام های اختصاری TESTA، AWF، EPA،ASQ برای کنترل کیفیت در آلمان و اروپا تاسیس شد و سرانجام سازمان کنترل کیفیت آلمان DGQ مشغول به فعالیت شد.
در پاریس نیز سازمان کنترل کیفیت اروپا (EOQC) در همان سال تاسیس شد و اولین مدیر آن «ماسینگ» W.Masing آلمانی بود. در آلمان مفهوم کنترل کیفیت مدرن، از طریق تحلیل گران و افراد مجرب با استفاده از روش های ارائه شده توسط سازمان DGQ شناسانده شد. بسیاری از صنایع مانند الکترونیک، منسوجات، کارخانجات تولید فولاد، صنایع هوا و فضا، اتومبیل و نظایر آن با استفاده از روش های نوین کنترل کیفیت به تولیدات با استانداردهای بسیار عالی نائل شدند. در این کشور برخلاف روش های آمریکایی، به علت وجود نیروی کار بسیار ماهر، مدت و میزان نیاز به تولیدات آزمایشی بسیار کم است و تولیدات اصلی به سرعت شروع می شود.

فعالیت های DGQ در آلمان
اکثر پیشرفت های مدرن کنترل کیفیت در آلمان توسط سازمان DGQ انجام می شود. این سازمان دارای 1100 عضو و 470 تشکیلات وابسته است. کمیته های متعددی برای حل مشکلات ویژه در آن بوجود آمده و هر کمیته مسئول تهیه روش ها و دستور العمل های مختلف بوده و نتایج بررسی های خود را به صورت جزوه منتشر می کند. 27 گروه مختلف به صورت پیوسته در گردهمایی های مکرر برای تبادل نظر و استفاده از تجربه های یکدیگر شرکت می کنند. هیات علمی مشاوره سازمان، روش های نوین کنترل کیفیت را بررسی و ارائه می کند. هم چنین یک کمیته مشترک از سه کشور سوئیس، اتریش و آلمان، برای ارتقاء و تبادل نظر در خصوص کیفیت ایجاد شده و بر کنترل کیفیت صنایع اتومبیل نظارت دارد. همکاران دیگر DGQ سازمان تکنولوژی اندازه گیری GMR ، سازمان مرکزی صنایع الکترونیک ZVEI و سازمان معروف استاندارد آلمان DIN هستند.

آموزش در سطوح مختلف
سازمان DGQ نقش بسیار فعالانه ای در امر آموزش مبانی کنترل کیفیت دارد. هر سال بیش از 4 هزار نفر در سطوح مختلف در دوره های متنوع مانند کاربرد روش های آماری مدرن کنترل کیفیت، روش های کنترل مرغوبیت کالا برای سرپرستان، متخصصین و مهندسین شرکت می کنند. علاوه برآن، آموزش در منزل نیز انجام می گردد. سالیانه بیش از 1200 نفر در خانه هایشان تحت آموزش قرار دارند. برگزاری سمینارها نیز بخش دیگری از فعالیت ها را بخود اختصاص می دهد. اهم موضوعات سمینارها، کاربرد روشهای آماری در تحقیقات، اصول تضمین کیفیت برای روسا و مدیران کنترل کیفیت و دوره های مخصوص برای آموزش در منازل است. در سطوح دانشگاهی نیز واحدهای درسی متعددی توسط متخصصین مربوطه تدریس می شود. یکی از ابتکارات این DGQ برگزاری کلاس های آموزش کنترل کیفیت برای کسانی است که بر اثر حوادث دچار نقص عضو شده اند. این افراد در صورت گذراندن این دوره ها استخدام می شوند.

حمایت از مصرف کنندگان
در آلمان نیاز خاصی برای تدوین قوانین دولتی برای حمایت از مصرف کننده در مقابل تولید کننده وجود ندارد، زیرا اصناف مختلف مسئولیت آنرا برعهده دارند. امروزه نیز هر گروه صنفی برای خود قوانین خاصی را تدوین کرده وبه اجرا در می آورد. به طور مثال سازمان مهندسین برق آلمان، قوانینی را برای کنترل کیفیت وسائل برقی تدوین کرده و در سال 1978 سازمان های صنایع، بازرگانی و تجارت آلمان معاهده نامه ای را خود امضاء نمودند که هر گونه کالای نامرغوب بدون ارسال به خریدار مستقیماً به سازنده عودت و جایگزین گردد. سازمان جدیدالتاسیس کنترل کیفیت کالا امروزه به عنوان کمک به مصرف کننده شتافته و کالاها را راساً آزمایش و نتایج آنرا برای آگاهی عموم اعلام می دارد.

علامت مرغوبیت کالا
در طول سال ها فعالیت اصناف، تجارت فقط در بازارها مجاز بود و تولید کننده نمی توانست کالای خود را به طور مستقیم به خریدار عرضه کند. علت آن بود که مصرف کننده بتواند در بازار کالاهای متعددی را به بیند و انتخاب کند. کمک دیگر به مصرف کننده علامت کالا بود که توسط خبرگان صنف پس از تائید بر روی کالا درج می شد. اگر این علامت بر روی کالا نبود، تولید کننده باید ضمانتنامه ای را برای تضمین کالا امضاء کند.
در انگلستان قانونی برای حمایت از تولید کننده داخلی در سال 1887 تصویب شد که کلیه کالاهای خارجی باید دارای نام کشور سازنده باشند. به علت مرغوبیت کالاهای آلمانی، بتدریج درج عبارت «ساخت آلمان» خود به تنهایی نشانه مرغوبیت شناخته شد. امروزه کالاها در چندین طبقه از نظر مرغوبیت طبقه بندی می شود. در محصولات غذایی باید تا 5 گرید برای مرغوبیت بر روی کالا علامت گذاری شود.

قوانین کنترل کیفیت
در آلمان قوانین مخصوصی برای کنترل کیفیت مانند اندازه گیری های لازم، تعیین وزن و حجم و غیره، به صورت اجباری تدوین شده است. یکی از مزایای توزین اجناس، مانند میوه در زمان خرید، کنترل دقیق همین موارد بود که قانون کالیبراسیون برای آنها در سال 1968 تدوین شد. در این قانون حد مجاز خطای اندازه گیری، ارائه روش کنترل آماری تولید توسط سازنده به صورت نمودارهای لازم اجباری شد. هدف اصلی، حمایت از مصرف کننده در مقابل کالای نامرغوب، ناایمن و غیر بهداشتی بود. درآلمان قوه قضاییه مانند روم قدیم می تواند به آراء صادره در گذشته برای صدور رای استناد کند. مصرف کننده می تواند به دلایل خسارت وارده به بدن و تهدید سلامتی، کاهش طول عمر، خسارت به اموال، مغایرت تولیدات با استانداردها و ایجاد خطای عمد از تولید کننده شکایت کند. این موارد باید توسط خسارت دیده در دادگاه اثبات شود.
با توسعه صنایع و تکنولوژی و پیچیدگی های‌ آن، در آلمان قانون تجهیزات صنعتی GSG ، در سال 1969 برای کاهش ریسک سوانح در زمان استفاده از ابزار تدوین شد. بر اساس این قانون طراحی و تولید باید طبق استانداردهای متداول جهانی و یا داخلی رعایت شود. تغییراتی نیز در قانون به علت پیچیدگی و مشکلات اثبات خسارت توسط مصرف کننده بوجودآمد. او صرفاً باید ثابت کند که خسارت وارد شده و علت آن نیز کالای نامرغوب بوده است. تولید کننده نیز می بایستی دلایل خود را برای رفع اتهام مبنی بر اینکه کالای تولیدی مطابق استاندارد تولید شده است ارائه کند. برخلاف بسیاری از کشورها، قانون صد در صد تضمین کالا در آلمان برای تمام محصولات وجود ندارد، با این وجود و با توجه به ساختار قوی کنترل کیفیت، آلمان امروزه یکی از قدرتمند ترین کشورهای صنعتی جهان است.

P O U R I A · Apr 24, 2014

تولید برش روغنی (Lube Cut) از نفت خام

تولید برش روغنی (Lube Cut) از نفت خام

تعداد اتم‌های کربن موجود در یک هیدروکربن بسیار با اهمیت است و تغییر در تعداد اتم‌های کربن موجب تغییرات شدید در خواص هیدروکربن و در نتیجه کاربرد آن می‌شود. به همین دلیل است که از پالایش نفت خام که حاوی هیدروکربن‌هایی متفاوت از یک کربنه تا بیش از صد کربنه است، فرآورده‌هایی با ظاهر، خواص و
کاربرد کاملا متفاوت بدست می‌آید. ترکیبات گازی که پس از مایع کردن تحت فشار (LPG) در کپسول‌هایی پر شده و در شهرها و روستاهای فاقد گاز شهری بعنوان سوخت مورد استفاده قرار می‌گیرند و مایعات کاملا فرار مانند بنزین و ترکیبات کاملا ویسکوز و نیمه جامد مانند قیر، همگی فرآورده‌های حاصل از تقطیر نفت خام هستند. با انجام فرآیند پالایش علاوه بر جداسازی ترکیبات غیرهیدروکربنی، ترکیبات هیدروکربنی نیز با توجه به نقطه جوششان که ناشی از تعداد اتم‌های کربن موجود در ملکول آنهاست از هم جدا می‌شوند. به طور معمول با انجام پالایش بر روی نفت خام، تنها چند درصد مواد هیدروکربنی با تعداد اتم‌های بین 20 تا 50 بدست می‌آید که مناسب برای استفاده به عنوان روانکار هستند. این برش مناسب جهت مصارف روانکاری اصطلاحاٌ برش روغنی یا Lube Cut نامیده می شود.
بقیه مواد حاصل از پالایش نفت خام را عمدتا مواد سبکتر تسکیل می‌دهند که برای مصارف سوختی مناسب هستند. هیدروکربن‌های با کمتر از 15 اتم کربن بدلیل ویسکوزیته پایین، نقطه اشتعال پایین و فراریت زیاد برای استفاده به عنوان روانکار مناسب نیستند.
ضمنا باید توجه داشت همه نفت‌های خام برای تولید روغن پایه مناسب نیستند. در انتخاب یک نفت خام جهت تولید روغن پایه باید عوامل متعددی نظیر ترکیب شیمیایی نفت خام، هزینه پالایش، درصد برش روغنی موجود در نفت خام، نیاز بازار و بسیاری عوامل دیگر مد نظر قرار گیرد. به همین دلیل، درصد روغن پایه پالایش شده از نفت‌های خام نقاط مختلف جهان متفاوت است و از 5 تا حدود 20 درصد در منابع مختلف ذکر شده است.
همه انواع هیدروکربن‌های موجود در یک برش روغنی مطلوب نبوده و باید تا حد ممکن جدا شده و یا به انواع مفیدتری تبدیل شوند. دسته اول ترکیبات آروماتیک هستند که به دلایل زیر برای مصارف روانکاری مناسب نیستند :
• پایداری اکسیداسیون پایین که موجب تغییر رنگ روغن و ایجاد ترکیبات صمغی و چسبنده و ایجاد مواد ته‎نشین‎ (Deposits)، در اثر کارکرد روغن در دماهای بالا می‌گردد.
• داشتن شاخص گرانروی پایین( Viscosity Index یا VI ) که این شاخص به ثبات گرانروی در مقابل دما اشاره می‌کند. روغن‌های دارای شاخص گرانروی بالا، حساسیت کمتری نسبت به تغییرات دما دارند و در دماهای بالاتر کمتر افت ویسکوزیته داشته و خاصیت روانکاری خود را از دست می‌دهند.
• امکان تاثیر نامطلوب بر روی لاستیک‌ها و آببندها
دسته دوم ترکیبات پارافینیک خطی درشت ملکول هستند که علی‌رغم داشتن شاخص گرانروی بسیار بالا، خواص در سرمای مناسبی ندارند و وجود آنها باعث از بین رفتن و یا کم شدن جریان و حرکت روغن در اثر سرما می‌گردد. در فرآیندهای قدیمی جداسازی هر دو دسته این ترکیبات یعنی آروماتیک‌ها و پارافین‌های خطی با استفاده از حلال صورت می‌گیرد اما در فرآیندهای جدید معمولا بر تغییر و تبدیل ترکیبات نامناسب به مناسب تاکید می‌گردد. در یکی از مقالات موجود در این بخش از سایت میتوانید با فرآیندهای تولید روغن پایه از برش روغنی آشنا شوید.

P O U R I A · Apr 24, 2014

فرآیندهای تولید روغن های پایه

فرآیندهای تولید روغن های پایه

امروزه فرآیندهای متعددی برای ساخت و بهبود کیفیت روغن‌های پایه مورد استفاده قرار می‌گیرد که ذیلا توضیح مختصری در باره مهمترین این روش‌ها ذکر می گردد.
1 – استخراج با حلال :
در این روش با استفاده از حلالهایی مانند فنل، فورفورال و یا NMP (N-Methyl-2- Pyrrolidone) اقدام به جداسازی ترکیبات آروماتیکی موجود در روغن می‌نمایند. این عملیات موجب افزایش پایداری روغن در مقابل اکسیداسیون، بهبود رنگ و ظاهر روغن، افزایش شاخص گرانروی و افزایش سازگاری روغن با لاستیک‌ها می‌گردد. در مرحله بعدی پالایش، جهت جداسازی مواد پارافینیک خطی درشت ملکول که به آنها پارافین وکس نیز گفته می‌شود برش روغنی را با مخلوطی از حلالهایی مانند تولوئن و MEK یا MIBK مجاور نموده و با سرد کردن مخلوط و استفاده از فیلتر، درصد بالایی از ترکیبات پارافینک خطی درشت ملکول را جدا می‌نمایند. این عمل موجب بهبود خواص در سرمای روغن می‌‌گردد.
روش‌های جدیدتری نیز جهت بهبود خواص در سرمای روغن‌های پایه و حذف ترکیبات پارافینیک خطی درشت ملکول وجود دارد که می‌توان به روش واکس‎زدایی کاتالیتیک اشاره نمود که یک فرآیند کاتالیزاسیون شیمیایی برای تبدیل مواد واکسی به ایزوپارافین‌ها می‌باشد. این روش منجر به افزایش ترکیبات با نقطه ریزش پایین‎تر (جاری بودن بهتر در دمای پایین) و محصولی با شاخص گرانروی بالاتر و به‎طور کلی محصولی با ویژگی‌های بهتر می‌شود.‎
2 – تصفیه با هیدروژن :
اساس این روش بر مبنای هیدروژناسیون برش روغنی در مجاورت کاتالیزور و فشار و دمای بالا می‌باشد. بسته به نوع فرآیند بکار گرفته شده، کیفیت محصول بدست آمده متفاوت می‌باشد. با توجه به شرایط عملیاتی، روش هیدروژناسیون رامی‌توان به سه فرآیند مجزا تقسیم کرد:
• Hydrofinishing یا تصفیه با هیدروژن که فرآیند ملایمی است که موجب حذف مقدار کمی از ترکیبات گوگردی و نیتروژن موجود در برش روغنی و بهبود ظاهر، رنگ، بو و پایداریUV روغن و تا حدی بهبود خواص پایداری در مقابل اکسیداسیون و حرارتی روغن و همچنین بهبود در خواص جدا پذیری از آب (Demulsibility) و آزاد سازی هوا (Air Release) در رغن پایه می‌گردد. در تعداد محدودی از پالایشگاه‌های ایران و منجمله پالایشگاه شرکت نفت بهران از این فرآیند به عنوان مرحله نهایی پالایش روغن‌های پایه استفاده می‌گردد.
• Hydrocracking یا شکست ملکولی با هیدروژن که در این فرآیند با اعمال فشار و دمای بسیار بالاتر نسبت به روش Hydrofinishing ضمن حذف ترکیبات ناخواسته حاوی گوگرد، نیتروژن و اکسیژن، موجب اشباع پیوندهای دوگانه و تجدید ساختار بعضی ملکول‌های هیدروکربنی موجود در برش روغنی می‌گردد.
• Hydroisomerization یا ایزومریزاسیون با هیدروژن که در این فرآیند، ملکول‌های درشت ملکول خوراک اولیه که معمولا پارافین وکس می‌باشند تحت فشار و دمای بسیار بالا شکسته شده و به ملکول‌های سبک دلخواه تبدیل می‌گردند.

به این نکته باید توجه شود که مراحل و روند انجام فرآیندهای Hydrocracking و Hydroisomerization در شرکتهای مختلف دارنده این تکنولوژی تا حدی با هم متفاوت است. ضمنا در این فرآیندهای نوین نیز پس از ایجاد تغییرات در ساختار شیمیایی برش روغنی در مراحلی از پالایش همچنان از روش‌های استخراج با حلال جهت حذف مواد ناخواسته استفاده می‌گردد.

P O U R I A · Apr 24, 2014

طبقه بندی روغن های پایه

طبقه بندی روغن های پایه

با توجه به اینکه انجام فرآیندهای پالایشی مختلفی که امروزه جهت تولید روغن های پایه رایج می باشند می‌تواند منجر به تولید روغن‌های پایه‌ای با خواص متفاوت گردد، انجمن نفت آمریکا (API) اقدام به طبقه‌بندی روغن‌های پایه با توجه به خواص فیزیکی شیمیایی و مشخصات آنها نموده است که در جدول انتهای صفحه این طبقه‌بندی را مشاهده می‌کنید.
سه گروه اول، روغن‌های پایه حاصل از پالایش نفت خام هستند که در این میان روغن‌های پایه گروه III گروهی است که بیشترین میزان فرآیند بر روی آن انجام گرفته است، گران‎ترین است و بالاترین عملکرد را در میان روغن‌های معدنی حاصل شده از نفت خام داراست. روغن‌های گروه IV سینتتیک (پایه PAO) بوده و به روش شیمیایی ساخته می‌شوند. استرها، گلایکول‌ها و سایر روغن‌های پایه که مشخصات آنها مطابق چهار گروه اول نمی‌باشد جزء گروه V این طبقه‌بندی محسوب می‌شوند. روغن‌های نفتنیـک نیز که شاخص گـرانروی آنها به دلیـل پایین بودن درصد مواد پارافینی در ترکیب آنها، پایین می‌باشد جزء این گروه محسوب می‌شوند. روغن‌های پایه نفتنیک از نفت خام‌هایی تولید می‌گردند که فاقد مواد پارافینی بوده و دارای درصد بالایی مواد نفتنیک (حلقه‌های اشباع) باشند. تنها از چند میدان نفتی در جهان می‌توان نفت خام نفتنیک استخراج نمود. تقریبا تمامی میادین نفتی منطقه خاورمیانه ماهیت پارافینیک دارند و لذا روغن پایه حاصل از پالایش آنها نیز پایه پارافینک می‌باشد. روغن‌های پایه نفتنیک به دلیل نداشتن وکس (مواد پارافینی) نقاط ریزش بسیار پایینی دارند و به همین دلیل در فرمولاسیون روغن‌های مخصوص سیستمهای تبرید از آنها استفاده می‌شود.لازم به ذکر است روغن‌های پایه گروه III که به روش هایدرکراکینگ شدید و یا هایدروایزومریزاسیون تولید می‌گردند خواصی بسیار نزدیک به روغن‌های سینتتیک گروه IV دارند و تولیدکنندگان روانکارها می‌توانند بر روی محصولات تولید شده با این روغن‌های پایه از کلمه ”سینتتیک” استفاده نمایند.
کلیه روغن‌های پایه که در حال حاضر در ایران تولید میشوند به روش استخراج با حلال پالایش می‌شوند و روغن‌های پایه حاصله، جزء گروه I طبقه‌بندی API قرار می‌گیرند. هنوز هیچ واحدی جهت تولید روغن های پایه گروه II و بالاتر در ایران راه اندازی نشده است و تولیدکنندگان روانکارها، نیاز خود به این روغن های پایه را از طریق واردات تامین می نمایند.

P O U R I A · Apr 24, 2014

روغن های خنک کننده کمپرسور

روغن های خنک کننده کمپرسور

روغن برودتی باید جداره های داخلی را روانکاری کند , گرمای بوجود آمده توسط کمپرسور را از بین ببرد , دستگاه را تمییز کند , به عنوان یک مایع درزگیر عمل نماید و مصرف انرژی را کاهش دهد .
قسمتی از گرمای متراکم متعاقبآ در جاهای دیگری از سیستم پراکنده می گردند. روغن همچنین به پاکیزگی کمپرسورهای خنک کننده کمک میکند .
زمانیکه شما سیستم فیلتراسیون فعال دارید روغن باعث جابجایی ذرات آلودگی موجود در سیستم به فیلتر و سپس خروج از سیستم می گردد .
سیستم های خنک کننده همچنین دارای تعداد متنوعی از سطوح غیرقابل تماس می باشند که نیازمند درزگیری هستند ( مانند سیلندر و دیواره پیستون ) .روغن سطوح مورد نظر را درزگیری می نماید و مانع عبور گازهای خنک کننده می گردد.
دو عمل دیگری که توسط روغنهای خنک کننده انجام می پذیرد عبارتند از کنترل کردن کف و کاهش دادن صداهای حاصل از حرکت قطعات کمپرسور .
انتظار می رود که حضورروغن کمپرسور در سیستم باعث ارتقاء کیفیت انتقال حرارت سیستم گردد که باعث ارتقاء کلی سیستم میشود .

برگرفته از :
Neil Canter heads his own consulting company,
Chemical Solutions, in Willow Grove, Pa.

P O U R I A · Apr 24, 2014

روغن ترانسفورماتور

روغن ترانسفورماتور

روغن ترانس یا روغن عایق معمولآ یک روغن معدنی تصفیه شده است که دارای خواص ثابتی در دمای بالا و خصوصیت های عایق سازی الکتریکی می باشد. این روغن در ترانسفورماتورهای روغنی ,بعضی از خازنهایولتاژ بالا , بعنوان بالاست لامپهای فلوئورسنت و بعضی از انواع سوئیچ های ولتاژ بالا و موج شکن جریان های الکتریکی استفاده می شود.
وظیفه روغن ترانس عایق سازی ,جلوگیری از بوجود آمدن جرقه الکتریکی و هاله نوری و همچنین بکار گرفتن به عنوان یک خنک کننده است.
این روغن باعث خنک شدن ترانسفورماتور می گردد از آنجاییکه این رون باعث عایق سازی اجزای داخلی ترانسفورماتور نیز می گردد و پس روغن ترانس باید برای یک دوره زمانی قابل تمدید در درجه حرارت بالا دارای خصوصیات ثابت باشد.
جهت ارتقاء خنک کنندگی ترانسفورماتورهای خیلی بزرگ ,مخازن نگهداری روغن باید مجهز به رادیوتورهایخارجی باشند که اجازه چرخش روغن را با خاصیت انتقال گرما طبیعی به روغن بدهد.
ترانسفورماتورهای خیلی بزرگ یا خیلی قوی ( با ظرفیت هزاران KVA ) باید دارای فن های خنک کننده , پمپ روغن و حتی مبدل حرارتی روغن به آب نیز باشند .
ترانسفورهای بزرگ و ولتاژ بالا زمان زیادی را برای فرایند خشک شدن احتیاج دارند , استفاده از خودگرماییالکتریکی یا استفاده از خلاء یا هر دو جهت اطمینان از عاری بودن ترانسفورماتور از وجود هرگونه بخار آب پیشاز افزودن روغن ضروری است.
این عمل مانع از تشکیل هاله نور و متعاقبآ افت الکتریکی ناگهانی در هنگام کار می گردد.
ترانسفورماتورهای روغنی دارای مخزن نگهدارنده ( مخزن روغن تست در بالای ترانسفورماتور ) باید مجهز به رله ردیاب گاز باشند . این دستگاه ایمنی هرگونه بوجود آمدن گاز بر اثر تخلیه الکتریکی هاله نور زیاد گرم شدنیا جرقه الکتریکی داخلی را در ترانسفورماتور نمایان می سازد.
در هنگام انباشتگی آهسته گاز یا افزایش سریع فشار این وسیله قادر به ارسال جریان الکتریکی موج شکنیاست که ترانسفورماتور را خاموش می کند ترانسفورماتور های بدون مخزن معمولآ توسط رله های فشارناگهانی مجهز شده اند که مانند رله های Buchholz عمل می کند .
حداقل نقطه اشتعال و حداکثر نقطه ریزش به ترتیب ۱۴۰ و منهای ۶ می باشند .
نیروی دی الکتریک روغن های تازه بهبود نیافته (۱۲ MV /m RMS ) و روغنهای بهبود یافته باید بیشتر از۲۴ MV/m باشد .
ترانسفورماتور های بزرگ که در محل های بسته قرار دارند باید از انواع خشک باشند بدین معنی که هیچسیالی درونشان نباشد یا اینکه حداقل سیالات اشتعال پذیر را دارا باشند .

( PCBs ) بی فنیل های کلرینه شده
حدود دهه ۱۹۷۰ : بی فنیل های کلرینه شده PCBs به عنوان سیالات عایق استفاده می شوند از آنجاییکه اشتعال ناپذیر بودند .
PCBs هنگام تخلیه در محیط زیست تجزیه نمی شوند و در بافتهای گیاهی و جانوری تجمع پیدا می کردند وباعث تاثیرات هورمونی می گردیدند. هنگامی که PCBs می سوختند به ماده ای سمی بنام فوران تبدیلمی گشتند.
در ابتدای دهه ۱۹۷۰ تولید و استفاده از PCBs به دلیل انباشتگی آن و سمی بودن فراورده های فرعی اشمتوقف شد . در بسیاری از کشورها برنامه های عمده ای جهت اصلاح یا نابود کردن بی ضرر تجهیزات آلودهPCB اجرا گردید .
بی فنیل های پلی کلرینه در آمریکا در سال ۱۹۷۹ ممنوع گردید , از آنجاییکه PCB و روغن ترانس به هر نسبت مخلوط شدنی هستند و از آنجاییکه بعضی وقتها از تجهیزات مشابهی برای نگهداری از این دو استفادهمی گردد لذا آلوده شدن روغن ترانسفورماتور امکان پذیر است .
طبق قوانین حال حاضر کالیفورنیا ,میزان در صد PCB در روغن ترانسفورماتور باید کمتر از ۵ PPm باشد در غیر اینصورت به عنوان ماده سمی تلقی می گردد . در سراسر آمریکا PCB تحت نظارت قوانین حاکم بر مواد سمی می باشد. اسامی دیگر PCB مانند ASKAREL , IERTEEN , AROCLOR و بسیار دیگر است.به عنوان یک نتیجه گیری منطقی ,موضوع آلودگی PCB در مقطع آزمایشگاهای و یا کلی یک مورد مشترکهمگانی است.
امروزه هیدروکربنهای فلوئورید شده ثابت با پایه سیلیکون که غیر سمی هستند به جای PCB استفاده می گردند , قابل ذکر است که افزایش هزینه ناشی از افزودن سیالات غیر قابل اشتعال با کاهش هزینهعدم ساخت طاق ترانسفورماتورها جبران می گردد.
مواد خنک کننده ضد الکتریک غیر قابل اشتعال با پایه روغنهای گیاهی و استرهای سینتتیک اسید چربپنتا ارتریتول این روزه هر چه بیشتر به عنوان جایگزین روغن های معدنی نفتنیک استفاده میگردند.
استرهای برای موجودات آبزی سمی نیستند و کاملآ از لحاظ بیولوژیکی سازگارند و دارای درصد تبخیر کمترو نقطه اشتعال بالاتر نسبت به روغنهای معدنی می باشند .

Thread starter	عنوان	تالار	پاسخ ها	تاریخ
	تاپیک جامع اسید لاکتیک	فرمولاسيون مواد ،استانداردها و اصطلاحات تخصصی	23	Jul 17, 2011
	[فرمولاسیون] روغن جلا	فرمولاسيون مواد ،استانداردها و اصطلاحات تخصصی	0	Jun 29, 2015
	[فرمولاسیون] روغن انگور یا روغن سبزه	فرمولاسيون مواد ،استانداردها و اصطلاحات تخصصی	0	Jun 29, 2015
A	روغن های فلزکاری برشکاری و تراشکاری ( روغن حلشونده - آب صابون)	فرمولاسيون مواد ،استانداردها و اصطلاحات تخصصی	0	Apr 17, 2015
A	روغن های فلزکاری برشکاری و تراشکاری ( روغن حلشونده)	فرمولاسيون مواد ،استانداردها و اصطلاحات تخصصی	0	Mar 22, 2015

تاپیک جامع روانکارها و روغن موتورها

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد

Similar threads