آشنایی با آنالیز روغن (تریبولوژی)
۱. تعریف: آنالیز روغن چیست؟
آنالیز روغن (همچنین با نام تریبولوژی شناخته میشود) یک تکنیک نگهداری و پایش وضعیت پیشگیرانه است که شامل تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی خواص روانکننده، آلایندههای معلق و بقایای سایش میشود. نمونه کوچکی از روغن از دستگاه گرفته شده و به آزمایشگاه ارسال میشود که مجموعهای از آزمایشها را انجام میدهد تا گزارش دقیقی از سلامت روغن و دستگاهی که روانکاری میکند، ارائه دهد.
اصل این است که روغن «شریان حیاتی» دستگاه است. همانطور که آزمایش خون میتواند اطلاعات زیادی در مورد سلامت انسان نشان دهد، گزارش آنالیز روغن میتواند هشدارهای اولیهای در مورد بروز مشکلات مکانیکی و آلودگی ارائه دهد.
آنالیز روغن بسیار مکمل ... است. vibration analysisهر فناوری اغلب میتواند یافتههای دیگری را تأیید کند و مشکلاتی را که دیگری ممکن است از قلم انداخته باشد، تشخیص دهد.
۲. سه رکن تحلیل روغن
یک گزارش جامع تجزیه و تحلیل روغن معمولاً بر سه حوزه کلیدی تمرکز دارد:
الف) خواص سیال (سلامت روغن)
این بخش از تجزیه و تحلیل، وضعیت خود روانکننده را ارزیابی میکند تا مشخص شود که آیا هنوز برای سرویس مناسب است یا خیر. آزمایشهای کلیدی عبارتند از:
- ویسکوزیته: مهمترین ویژگی یک روان کننده. تغییر در ویسکوزیته می تواند نشان دهنده تخریب روغن، آلودگی با روغن نامناسب یا رقیق شدن سوخت باشد.
- عدد اسیدی (AN) / عدد بازی (BN): AN سطح محصولات جانبی اسیدی اکسیداسیون را اندازهگیری میکند. BN قلیائیت ذخیره در روغنهای موتور را که برای خنثیسازی اسیدها مورد نیاز است، اندازهگیری میکند. این آزمایشها عمر مفید باقیمانده روغن را تعیین میکنند.
- اکسیداسیون و نیتراسیون: میزان تخریب شیمیایی روغن در اثر گرما و قرار گرفتن در معرض هوا را اندازهگیری میکند.
ب) آلودگی (آنالیز آلودگی)
این بخش وجود آلایندههای مضری را که میتوانند سایش را تسریع کرده و روغن را تخریب کنند، مشخص میکند.
- تعداد ذرات: میزان تمیزی کلی روغن را مطابق با کدهای تمیزی ISO 4406 اندازهگیری میکند. تعداد بالای ذرات، علت اصلی سایش شدید است.
- محتوای آب: آب یک آلاینده بسیار مخرب است که باعث زنگزدگی، خوردگی و تخریب روغن میشود. این ماده اغلب با واحد PPM (قسمت در میلیون) اندازهگیری میشود.
- سیلیکون (خاک): وجود سیلیکون نشانهی واضحی از ورود خاک یا شن است که اغلب ناشی از نشتی آببند یا فیلتراسیون هوای ضعیف است.
– خنک کننده/گلیکول: وجود عناصری مانند سدیم و پتاسیم میتواند نشاندهنده نشت مایع خنککننده به داخل روغن باشد که یک وضعیت بسیار جدی است.
ج) تجزیه و تحلیل بقایای سایش (سلامت دستگاه)
این قدرتمندترین بخش تجزیه و تحلیل برای نگهداری و تعمیرات پیشبینانه است. این شامل شناسایی و تعیین کمیت ذرات فلزی میکروسکوپی است که از اجزای داخلی دستگاه ساییده شدهاند.
- طیفسنجی عنصری (ICP یا XRF): این آزمایش غلظت (برحسب PPM) عناصر فلزی مختلف را اندازهگیری میکند. هر عنصر به یک جزء خاص اشاره دارد. به عنوان مثال:
- آهن (Fe): نشاندهندهی ساییدگی چرخدندهها، شفتها یا محفظهها است.
- مس (Cu): نشان دهنده فرسودگی قفسهای برنزی، بوشها یا خنککنندههای برنجی است.
- کروم (Cr): نشاندهندهی ساییدگی رینگهای پیستون یا یاتاقانهای غلتشی است.
- سرب (Pb) و قلع (Sn): نشان دهنده فرسودگی یاتاقان های ژورنال است.
با روندیابی سطح این فلزات سایشی در طول زمان، افزایش ناگهانی میتواند هشدار بسیار زودهنگامی از شروع خرابی یک قطعه ارائه دهد، اغلب مدتها قبل از اینکه با روشهای دیگر قابل تشخیص باشد.
۴. اهمیت نمونهبرداری مناسب
کل ارزش آنالیز روغن به گرفتن یک نمونه تمیز و معرف بستگی دارد. نمونهها باید از یک خط روغن فعال در حالی که دستگاه در حال کار است، از نقطهای واقع در بالادست هرگونه فیلتر، گرفته شوند. این امر تضمین میکند که نمونه، منعکس کننده وضعیت واقعی روغن در گردش در دستگاه باشد.