بررسی انواع روغن توربین و تاثیر شرایط محیطی بر آن ها
روغن توربین نوعی روانکار صنعتی است که برای استفاده در توربین های گاز، بخار و آب، کاربرد دارد. استفاده از این روغن باعث کاهش اصطکاک، انتقال حرارت، حفاظت از قطعات در برابر سایش، خوردگی و اکسیداسیون می شود.
انواع روغن توربین از لحاظ کاربرد
روغن توربین برای انواع توربین های گاز، آب و بخار، با ویژگی های متفاوتی تولید می شود تا در شرایط مختلف آن ها، به روانکاری ادامه دهد. در ادامه انواع روغن توربین را بررسی می کنیم:
روغن توربین بخار
روغن توربین بخار برای توربین های بخار به کار رفته در نیروگاه های تولید برق و کمپرسورها، استفاده می شود. این روغن برای رطوبت متوسط، حرارت بالا و دمای متوسط، به دلیل مقاومت بالا در برابر زنگ زدگی و خوردگی، جداسازی سریع آب از روغن و عملکرد پایدار در دمای پایین نسبت به توربین های بخار و گاز، گزینه مناسبی می باشد.
روغن توربین گازی
برای توربین های گازی که در صنایع نفت و گاز و نیروگاه های ترکیبی وجود دارند، از روغن توربین گازی استفاده می شود. این روغن دارای تحمل دمای بسیار بالا، روانکاری عالی قطعات دوار و خاصیت ضد کف برای جلوگیری از اختلال در عملکرد توربین، به دلیل پایداری حرارتی بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون، می باشد.
روغن توربین آبی
از روغن توربین آبی برای توربین های آبی استفاده شده در نیروگاه های برق آبی که کار تولید انرژی را انجام می دهند، استفاده می شود. این روغن دارای ویژگی هایی مانند مقاومت در برابر آب و رطوبت، عملکرد پایدار در دماهای پایین و خاصیت ضد کف می باشد.
تاثیر شرایط محیطی بر عملکرد روغن توربین
یکی از نکات مهم درباره انتخاب روغن توربین مناسب، در نظر گرفتن شرایط محیطی توربین می باشد. دما، رطوبت، فشار و … می توانند عملکرد روغن را تحت تاثیر قرار داده و به قطعات توربین آسیب برسانند. در ادامه تاثیر این شرایط را بر روغن های توربین بررسی می کنیم:
دمای بالا
دمای بالای محیط و توربین، منجر به اکسیداسیون روغن و درنتیجه تشکیل لجن، رسوبات و کاهش خواص روانکاری آن می شود. برای توربین های در معرض دمای شدید، بهتر است از روغن هایی با پایداری حرارتی بالا و افزودنی های ضد اکسیداسیون استفاده کنید.
دمای پایین
دمای پایین محیط، منجر به افزایش ویسکوزیته روغن و کاهش قدرت روانکاری روغن می شود و سیستم توربین ممکن است به خوبی کار نکند و در برخی مواقع به توربین آسیب وارد شود. انتخاب روغن هایی با ویسکوزیته پایین، برای توربین های در معرض سرما، گزینه مناسبی می باشد.
رطوبت و آب
وجود رطوبت و آب داخل سیستم توربین، منجر به آلودگی روغن و درنتیجه کاهش خواص روانکاری، خوردگی قطعات و کاهش عمر مفید روغن می شود. برای توربین هایی که در معرض رطوبت و آب هستند، استفاده از روغن هایی با خاصیت جداسازی آب زیاد، توصیه می شود.
آلودگی های محیطی
گرد و غبار و ذرات خارجی، باعث فرسایش و سایش قطعات داخلی توربین شده و در روغن رسوب ایجاد می کنند. استفاده از فیلترها و انتخاب روغنی با مقاومت بالا در برابر آلودگی، برای توربین های در معرض آلودگی مناسب می باشد.
نوسانات فشار و شرایط عملیاتی متغیر
نوسانات فشار در توربین، باعث تغییر خواص روغن و اختلال در روانکاری سیستم توربین می شود. انتخاب روغن هایی با پایداری در برابر فشار بالا و خواص ep برای سیستم های در معرض فشار، مناسب است.
آلودگی های شیمیایی
گازهای خورنده، دود و سایر مواد شیمیایی، با روغن های توربین واکنش نشان داده و پایداری روغن را کاهش می دهند. استفاده از فیلترها، سیستم های حفاظتی مخصوص مواد شیمیایی و انتخاب روغنی با پایداری شیمیایی بالا، برای این شرایط، گزینه مناسبی می باشد.
ارتفاع و فشار جوی
در ارتفاعات بالا، فشار جوی کاهش می یابد که باعث کاهش قدرت روانکاری روغن و تبخیر آن می شود. برای این شرایط باید روغن توربین خاصی انتخاب کنید تا برای کار در فشار پایین، مشکلی نداشته باشد.
استاندارد api روغن توربین
استانداردهای api برای روغن های توربین، بر اساس کاربرد و شرایط مختلف عملیاتی، طبقه بندی می شوند. در ادامه استانداردهای این روغن را بررسی می کنیم:
- API T: این استاندارد برای شرایط عملیاتی معمولی و متوسط است و برای نیروگاه ها و کارخانه های صنعتی که توربین هایی با سرعت پایین یا متوسط دارند، استفاده می شود.
- API TE: مناسب استفاده توربین هایی که در شرایط سخت و طولانی کار می کنند استفاده می شود. همچنین این استاندارد دارای پایداری بالا در برابر اکسیداسیون و مقاومت در برابر تجزیه حرارتی می باشد.
- API THP: برای عملکرد بالا و شرایط سخت تر مانند توربین های گازی و بخار، مناسب است. از ویژگی های آن می توان به پایداری در دما و فشار بالا، اشاره کرد.
- API TS: این استاندارد نشان دهنده استفاده از روغن سنتتیک در ترکیبات روغن است. از روغن های دارای این استاندارد، به دلیل عملکرد خوب در دمای بالا و طول عمر بالا، در توربین های گازی نیروگاه های حرارتی، استفاده می شود.
- API TM: برای توربین های گاز و بخار که در محیط های دریایی و نفتی استفاده می شوند، مناسب است. از ویژگی های این استاندارد می توان به مقاومت در برابر خوردگی، جداسازی آب از روغن و مقاومت در برابر فشارهای ناشی از محیط های دریایی و نفتی، اشاره کرد.