چکیده توربین


خلاصه

توربين به عنوان يك موتور حرارتي، با تبديل انرژي گرمايي به انرژي مكانيكي، نقش بسيار مهمي را در توليد نيرو یا برق دارد. براساس مطالعاتي كه شركت جنرال الكتريك (GE) در سال1991 انجام داده است، حدود20 درصد قطعي برق در نيروگاهها، مربوط به توربين ها است كه از اين ميزان بیش از20 درصد از مشكلات توربين، مربوط به نوع روغن، و آلودگی های موجود در سيستم روانكاري میباشد. به همين دليل هر توقف پيش بيني نشده در توليد نيرو، منجر به وارد آمدن ميليونها  دلار خسارت خواهد شد.


چکیده

لازم به يادآوري است كه روغن توربين، علاوه بر وظايف اصلي روانكاري و خنك كاري قطعات، به عنوان يك سيال هيدروليك براي سيستم كنترل توربين (گاورنرها) عمل مي كند.

روغن توربین یک روانکار از دسته روغن های گردشی است که باید دارای خصوصیات فیزیکی و شیمیایی ویژه ای برای انجام وظایف مورد نظر در توربین باشد.این وظایف عبارتند از:

-1روانکاری یاتاقان ها، چرخ دنده ها و کوپلینگ ها.
-2
انتقال حرارت و خنک کاری در یاتاقان ها.
-3
عملکرد مناسب هیدرولیکی.
-4
محافظت از زنگ زدگی و سایش.

برای انجام این وظایف در توربین ، روغن توربین باید دارای خواص فیزیکی و شیمیایی ویژه ای باشد تا بتواند برای مدت طولانی در شرایط مناسب در توربین کار کند. این خصوصیات عبارتند از:

گرانروی

شاخص گرانروی

استحکام لایه روغن

جلوگیری از اکسیداسیون

جلوگیری از خوردگی و سایش و زنگ زدگی
6- جداپذیری از آب و هوا

جلوگیری از کف کردن.
برای تامین این خصوصیات سازندگان روغن با استفاده از روغن پایه مناسب و مواد افزودنی ویژه روغن توربین را تولید می کنند.
در ترکیب روغن توربین ، حداکثر 3% از مواد افزودنی استفاده می شود، این امر نشان می دهد که تامین بخش عمده ای از خصوصیات این روغن بر عهده روغن پایه است و مواد افزودنی تقویت کننده خصوصیات روغن پایه هستند. به همین منظور سازندگان روغن برای انتخاب روغن پایه مورد استفاده در روغن توربین دقت زیادی به عمل می آورند

نحوه انتخاب روغن توربين

دانستن خواص فيزيكي و شيميايي روغنهاي توربين در مقايسه با ساير روغنها قبل از وارد شدن به فرآيند انتخاب، اهميت زيادي دارد. در توربين هاي بخار، گازي و آبي از دسته اي از روغنها استفاده مي شود كه روغنهاي R&O ناميده مي شود. (ضدزنگ و ضد اكسيداسيون(
شكل هندسي توربين، چرخ هاي عملياتي، دفعات تعميرات، دماي عملياتي و در معرض آلودگي قرار گرفتن عواملي هستند كه در انتخاب روغن براي يك توربين بايد در نظر گرفته شود. روغن توربين داراي عمري طولاني بوده و در مخزن هايي با ظرفيت بين1000 تا20000 گالن نگهداري مي شود و مقادير جبران كاهش روغن توربين كه تقريباً5 درصد در سال است از همان نوع روغن اوليه مي بايست تامين شود.
يكي از عوامل اصلي تعيين كننده روغن توربين ثبات اكسيداسيون آن است. پايداري در برابر اكسيداسيون به حرارت، هواي موجود در آب و ذرات آلاينده بستگي دارد. ادتيوهايي كه به روغنهاي توربين به منظور بالا رفتن عمر آن افزوده مي شوند عبارتند از بازدارنده هاي اكسيداسيون و زنگ زدگي و Demulsibility .

برعكس عملكرد روغن موتورهاي بنزيني و گازوئيلي روغنهاي توربين طوري فرموله مي شوند كه آب به درون آنها وارد شود. همچنين روغنهاي توربين برعكس روغنهاي موتور نيازي به تعويض در زمانهاي منظم و مكرر نداشته و همچنين به اين دسته از روانكارها افزودني پاك كننده اضافه نمي شود.

آلاینده ها:

در توربین ها به دلیل اهمیت و حساسیت کار ، دقت بیشتری از طرف سازندگان توربین به مسایل مربوط به روغن و شرایط نگهداری آن شده است.
سازندگان توربین بر اساس نوع توربین (گاز، بخار، آب) شرایط خاصی را برای نگهداری روغن توربین در نظر می گیرند

نکته بسیار مهم در کارکرد با روغن توربین رعایت مواردی است که متخصصین روانکاری برای جلوگیری از آلودگی روغن توربین به مصرف کننده ارایه می دهند. چرا که بارها دیده شده که به دلیل عدم رعایت این موارد علاوه بر از بین رفتن روغن، آسیب های جدی نیز به یاتاقان های توربین وارد شده که برطرف کردن آن نیاز به وقت و هزینه زیادی داشته است

عوامل تخریب روغن توربین عبارتند از:

1-تخریب در اثر کسیداسیون

2-تخریب حرارتی

3-تجمع آب در دستگاه

4-مصرف شدن مواد افزودنی

5-نفوذ آلودگی ها 

عوامل مهم قابل ردیابی برای روغنهای توربین :

1-گرانروی

2-پایداری اکسیداسیون ذخیره

3-تشکیل لجن

4-آلودگي هاي ساينده

5-محافظت از خوردگي

6-ميزان جداپذيري از آب

ساير مشخصه هاي روغن هاي توربين كه مي توانند اندازه گيري شوند اما در مقايسه با خواص فوق الذكر از اهميت كمتري برخوردارند

-1رنگ

2-كشش بين سطحي

3-وزن مخصوص

4-نقطه اشتعال

5-خاصيت كف كنندگي

6-ميزان آب

7-فلزات حاصل از سايش و آلودگي

چهار زمینه ای که این توربین ها (گاز) مورد استفاده قرار می گیرند، عبارتند از:

نیروکاه های تولید برق، خطوط لوله انتقال،عملیات فرآیندی و کاربردهای کلی انرژی در نیروگاه های تولید برق

در پاسخ به اين سئوال كه عمر روغن توربين چقدر است بايد گفت هر تخمين دقيق يا هر تلاشي در اين رابطه بستگي به متغييرات و فاكتورهاي زيادي دارد كه اين امر را غيرممكن مي سازد.

عوامل اصلي تاثير گذار در طول عمر روغن توربين عبارتند از: آب، گرما، آلودگي، ساعات كاركرد و دفعات تعميرات.
ولي مساله غيرقابل انكار در مورد اين قبيل روغنها اين است كه روغنهاي توربين كه از كيفيت بالايي برخوردار بوده و بطور دقيق آزمايش و نگهداري شده اند بيشتر از روغنهاي بي كيفيت دوام مي آورند.

يكي ديگر از مسائل اساسي كه به عنوان بخشي از فرآيند انتخاب ارزيابي مي شود، خدمات و تعهد فروشندگان است كه بايد در زمان تهيه روغن براي توربين هاي بخار، گازي، آبي و هوايي در نظر گرفته شود.

لینک دانلود