در صنایع نفت و گاز روغنها نقش مهمی در حفظ عملکرد و سلامت تجهیزات ایفا میکنند. روغنها در ماشینآلات مختلف به عنوان روانکننده مورد استفاده قرار میگیرندـ علاوه بر آن، در برخی از سیستمها مانند سیستمهای هیدرولیک، توربینها، پمپها و موتورهای صنعتی نقش انتقالدهنده انرژی و حرارت را نیز برعهده دارند و از داغ شدن بیش از حد قطعات پیشگیری میکنند. یکی از مشکلات رایج که عملکرد این روانکارها را تحت تأثیر قرار میدهد و روی سلامت و عملکرد قطعات هم اثر میگذارد، تغییر رنگ روغن است. تغییر رنگ روغن دلایل مختلفی دارد و ممکن است نشانه مشکلاتی مانند اکسید شدن، آلودگی یا فرسایش باشد. در این مقاله، علتها و پیامدهای تغییر رنگ روغن در صنعت نفت و گاز را بررسی میکنیم و نقش دستگاههای آزمایشگاهی در شناسایی این مشکلات را توضیح میدهیم.
علل تغییر رنگ روغن
روغنها و روانکارهای سیستمی باید در بازههای زمانی منظم تعویض شوند، زیرا بعد از مدتی کار کردن در سیستم، خواص و ویژگیهایشان را از دست میدهند. گاهی اوقات رنگ روغن زودتر از زمان تعویض، تغییر میکند. این مشکل ممکن است ناشی از یک یا چند علت مختلف باشد که در ادامه به آنها میپردازیم.
اکسیداسیون روغن
یکی از اصلیترین دلایل تغییر رنگ روغن، فرآیند اکسیداسیون است. در این فرآیند، تماس مداوم روغن با اکسیژن و دمای بالا در ساختار شیمیایی آن تغییراتی ایجاد میکند. در بسیاری از تجهیزات صنعتی در صنعت نفت و گاز، دمای بالا و فشار زیاد فرایندها، روند اکسید شدن روانکارها را سریعتر میکند. تیره شدن روغن و کاهش کیفیت آن دو نشانه اصلی اکسید شدن این ماده هستند. تغییر رنگ ناشی از اکسیداسیون در روغنهایی با ویسکوزیته بالا مانند روغنهای گردشی یا دندهای مشهودتر است.
آلودگی روغن
آلودگی روغن یکی دیگر از علتهای تغییر رنگ آن است. در صنعت نفت و گاز، روغنها ممکن است به ذرات خارجی، آب یا مواد شیمیایی آلوده شوند. این آلودگیها به احتمال زیاد تغییر رنگ روغن و کاهش عملکرد آن هستند. روغنهایی که به طور مداوم در معرض آلودگی قرار دارند، نه تنها دچار تغییر رنگ میشوند، بلکه ویژگیهای روانکنندگی آنها نیز تحت تأثیر قرار میگیرد. اگر استفاده از روغن آلوده ادامه پیدا کند، عملکرد روان سیستم از بین میرود، سایش بین قطعات افزایش پیدا میکند و بعد از مدتی سیستم به تعمیرات جدی و تعویض قطعات اصلی نیاز خواهد داشت. بررسی منظم و تعویض دورهای روغن سیستمها نقش مهمی در کاهش هزینههای تعمیرات ایفا میکند.
مواد افزودنی
بسیاری از روغنها حاوی مواد افزودنی مختلف مانند مواد ضد اکسید و خوردگی و مواد روانکننده هستند. این افزودنیها معمولاً برای بهینهسازی ویژگیها و افزایش طول عمر روغن به فرمول آن اضافه میشوند. تغییرات در نوع و مقدار این افزودنیها رنگ روغن را عوض میکند. آزمایشها نشان داده است که تغییر رنگ به دلیل کم و زیاد شدن افزودنیها، معمولاً مشکلی در عملکرد روغن و سیستم ایجاد نمیکند. اما اگر روغنی که همیشه استفاده میکردید، در خرید جدید تغییر رنگ داده است، ابتدا علت را از تولیدکننده جویا شوید و سپس برای اطمینان از عملکرد صحیح محصول، آن را در آزمایشگاه با تجهیزات مناسب صنایع نفت و پتروشیمی مثل دستگاه تست رنگ سنجی روغن، تست کنید.
ترکیب شیمیایی روغن
ترکیب شیمیایی روغن به مرور زمان و طی کار کردن در سیستم، تغییر میکند. در ترکیبات روغنها مواد مختلفی وجود دارد که خواص فیزیکی، عملکرد و رنگ آنها بعد از مدتی استفاده، تغییر میکند. این تغییر رنگ روغن طبیعی است و میتواند نشانه فرا رسیدن زمان تعویض روغن باشد. برای مثال، روغنهایی که به مدت طولانی در سیستمها باقیماندهاند، ممکن است به دلیل تغییرات شیمیایی تیره شوند.
پیامدهای تغییر رنگ روغن
اگر رنگ روغن تغییر کرده باشد و اپراتورها و تکنسینها بدون توجه به این موضوع، همچنان از دستگاه استفاده کنند، با چالشهای مختلفی از جمله کاهش بهرهوری دستگاه، خرابی قطعات و ایجاد نشانههای غیرطبیعی مثل لرزش یا صداهای بلند مواجه میشوند. در ادامه پیامدهای تغییر رنگ روغن را با جزئیات بیشتری بررسی میکنیم تا متوجه شوید چرا باید این نشانه را جدی بگیرید و به محض مشاهده آن، روغن را عوض کنید.
کاهش عملکرد تجهیزات
یکی از مهمترین پیامدهای تغییر رنگ روغن، کاهش عملکرد تجهیزات است. تیره شدن روغن معمولا نشاندهنده فرسایش و کاهش کیفیت آن است و روغنهای اکسیدهشده، ویژگیهای روانکنندگی و انتقالدهنده حرارتی را ندارند. بنابراین مثل این است که سیستم بدون روانکار کار میکند و این یعنی بین قطعات اصطکاک و سایش وجود دارد که هم باعث فرسایش قطعات میشود و هم دمای ماشین را تاحد زیادی بالا میبرد. در نتیجه، عملکرد سیستمها دچار اختلال میشود. نتیجه نهایی بیتوجهی به این موضوع نیز خرابی تجهیزات و قطعات اصلی سیستم است.
افزایش سایش و فرسایش
اکسیداسیون روغن و وجود ذرات آلوده ممکن است در بخش روانکاری سیستم مواد جامد و شیمیایی تشکیل دهد. این مواد بهطور مستقیم با قطعات در تماس خواهند بود و به آنها ساییده میشوند. عدم روانکار و اصطکاک بین مواد جامد موجود در روغن و سایش قطعات رو یکدیگر سه پیامد خطرناک تغییر رنگ روغن برای سیستمهایی چون پمپها، توربینها و موتورهای صنعتی هستند. این سایشها عمر مفید تجهیزات را کاهش میدهند و هزینههای پولی و زمانی تعمیرات و تعویض قطعات را بیشتر میکنند.
کاهش عمر روغن
تغییر رنگ روغن نشان از به پایان رسیدن عمر مفید این ماده است. روغنهایی که به مدت طولانی در سیستمها باقیماندهاند، به تدریج تیره میشوند. تیره شدن روغن بخاطر تجمع مواد جانبی ناشی از اکسیداسیون است. این مواد کیفیت روغن را کاهش میدهند و در نتیجه، روی کارایی آن اثر منفی میگذارند. تعویض بهموقع روغن و استفاده از فیلترهای مناسب، برای جلوگیری از این مشکل اهمیت زیادی دارد.
مشکلات در تشخیص وضعیت روغن
وقتی رنگ روغن تغییر کرده، تشخیص وضعیت واقعی آن را برای اپراتورها دشوار میشود. در صنایع نفت و گاز، تجهیزات پیچیده و حساس به روغن نیاز دارند. در چنین سیستمهایی تغییر رنگ روغن میتواند نشانه آلودگی، فرسودگی یا حتی خرابی بخش فیلتراسیون باشد. در این موارد، استفاده از تجهیزات آزمایشگاهی پیشرفته برای آنالیز دقیق روغن و پیدا کردن منشا مشکل بسیار ضروری است.
اهمیت دستگاههای آزمایشگاهی در شناسایی تغییر رنگ روغن
استفاده از تجهیزات آزمایشگاهی پیشرفته یکی از روشهای موثر برای اندازهگیری میزان تغییرات رنگ روغن و تشخیص علت اصلی این تغییرات است. تجهیزات آزمایشگاهی ویژگیهای شیمیایی روغن را با دقت اندازهگیری میکنند. متخصصان با توجه به نتایج این آزمایشها میتوانند مشکلات موجود در سیستم را قبل از بروز خرابیهای بزرگ و هزینههای زیاد شناسایی کنند. در واقع، تغییر رنگ زودهنگام روغن باکیفیت، یک علامت هشدار مهم است که باید خیلی سریع مورد بررسی قرار بگیرد.
دستگاه تست ویسکوزیته یکی از تجهیزات کاربردی برای سنجش کیفیت روغن است که تغییرات ویژگیهای روغن را به اپراتور آزمایشگاه نشان میدهد. ویسکوزیته روغن یکی از شاخصهای کلیدی برای ارزیابی کیفیت آن است. هنگامی که روغن اکسید یا آلوده شده باشد، ویسکوزیته آن تغییر میکند. بنابراین، استفاده از دستگاههای تست ویسکوزیته در صنعت نفت و گاز برای بررسی منظم کیفیت روغنها و پیشگیری از خرابیهای احتمالی ضروری است.
علاوه بر دستگاه تست ویسکوزیته، تجهیزات دیگری مانند دستگاه رنگسنج و تست خوردگی نیز میتوانند برای تحلیل وضعیت روغن و شناسایی آلودگیها و تغییرات شیمیایی به کار روند. در صنعت نفت و گاز، تجهیزات و سیستمها معمولا در شرایط سخت مثل فشار و دمای بالا کار میکنند. بنابراین پایش کیفیت روغن با تجهیزات آزمایشگاهی پیشرفته اهمیت بسیاری دارد و تاحد زیادی از مشکلات بزرگتر جلوگیری میکند.
نتیجهگیری
تغییر رنگ روغن در صنایع نفت و گاز یکی از نشانههای مهم برای تشخیص مشکلات مختلف مانند اکسیداسیون، آلودگی و تغییرات شیمیایی در این محصولات است. بیتوجهی به تغییر رنگ روانکارها پیامدهایی مانند کاهش عملکرد تجهیزات، افزایش سایش، کاهش عمر روغن و مشکلات در تشخیص وضعیت روغن را به همراه دارد. برای جلوگیری از این مشکلات، استفاده از دستگاههای آزمایشگاهی مناسب از جمله دستگاه تست ویسکوزیته و دستگاه تست رنگسنج اهمیت بسیاری دارد. این دستگاهها به بررسی دقیق تغییرات روغن و علتیابی آن کمک میکنند. فراموش نکنید که رنگ روغنها در بازههای زمانی معین به صورت طبیعی تغییر میکند. بنابراین تعویض به موقع روغن و فیلترها، سلامت سیستم و استفاده همیشگی از روغن دارای رنگ طبیعی را تضمین میکند.