در واحدهای شیرینسازی گاز، هر ساعت توقف یعنی تأخیر در تزریق گاز شیرین به شبکه و افزایش هزینه فرصت. رعایت استانداردهای API/ISO برای روانکارها، از طراحی تا بهرهبرداری، حلقهای است که مستقیماً به «کاهش توقف» و «افزایش ایمنی» گره میخورد. این راهنمای مرجعمحور بهصورت کاربردی توضیح میدهد چه استانداردهایی در انتخاب و پایش روغن و گریس اهمیت دارند و چگونه از آنها برای تصمیمهای مهندسی نت و HSE استفاده کنیم.
استانداردهای API/ISO برای روانکار واحدهای شیرینسازی، ستون فقرات یک برنامه نگهداشت پیشگیرانه و پیشبینانه مؤثر است. از طبقهبندی ویسکوزیته بر پایه ISO VG و انتخاب سطوح API برای روغن دنده/موتور گرفته تا کنترل تمیزی بر اساس ISO 4406، هر کدام نقش مستقیمی در سلامت پمپها، کمپرسورها، توربینها و گیربکسها دارند.
در شرایط اقلیمی ایران و حضور آلایندههایی مثل H2S، CO2 و آمینها، انتخاب روانکار مناسب تنها یک خرید فنی نیست؛ یک کنترل ریسک است. در این متن، با تکیه بر استانداردهای کلیدی مانند ISO 6743، ISO 12925-1 و API (GL برای دنده و CK-4/CI-4 برای موتورهای دیزل جانبی)، چارچوب تصمیمگیری قابل audit ارائه میشود.
نقش طبقهبندی ISO VG در انتخاب ویسکوزیته
استاندارد ISO 3448 (معروف به ISO VG) کلاسهای ویسکوزیته را در 40°C تعریف میکند و نخستین گام انتخاب روانکار برای پمپها، گیربکسها، یاتاقانهای ژورنال و سیستمهای هیدرولیک در واحدهای آمین است. دامنههای رایج در سایتهای شیرینسازی عبارتاند از ISO VG 32/46 برای توربین روغنها، ISO VG 68/100 برای کمپرسورها و یاتاقانهای سنگینتر و ISO VG 150/220 برای گیربکسهای تحت بار متوسط تا سنگین.
معیار انتخاب روغن صنعتی بین کلاسها باید بر اساس دمای کارکرد (Start-up/Steady-state)، سرعت، لقیها، افت فشار و شرایط راهاندازی سرد در زمستان مناطق سردسیر کشور (مثلاً آذربایجان یا خراسان) باشد. شاخص گرانروی بالا (VI) باعث میشود تغییر ویسکوزیته با دما کمتر شود و فشار فیلم پایدار بماند؛ در عین حال، اگر ویسکوزیته بیش از حد بالا انتخاب شود، اتلاف انرژی، افزایش دمای روغن و کاویتاسیون در پمپهای دندهای محتمل است.
- راهنمای سریع: تجهیزات با سرعت بالا و کلیرنس کم → ISO VG پایینتر؛ بارهای ضربهای یا سرعت پایین → ISO VG بالاتر.
- برای استارت سرد: استفاده از گریدهای با VI بالاتر یا سینتتیک گروه III/IV (طبق API Base Oil Groups) کمککننده است.
- همیشه به توصیه OEM و منحنیهای فشار-سرعت-بار مراجعه کنید؛ ISO VG تنها نقطه شروع است.
چرا ویسکوزیته اشتباه باعث فرسایش پمپ میشود؟
ویسکوزیته پایینتر از نیاز باعث نازک شدن فیلم هیدرودینامیک، افزایش تماس فلز-به-فلز و فرسایش در روتور/استاتور پمپها و یاتاقانها میشود. برعکس، ویسکوزیته بیشازحد بالا موجب مکش دشوار روغن، کاویتاسیون، افت راندمان حجمی و افزایش دمای کاری است. هر دو سناریو، استهلاک آببندهای مکانیکی و افزایش لرزش را به دنبال دارد. انتخاب بر مبنای ISO 3448 و تطبیق با دمای واقعی خط، از این چرخه معیوب جلوگیری میکند.
سطوح API و اهمیت آنها برای روغن دنده تحت بار بالا
در گیربکسهای نوار نقالهها، پمپها و همزنهای واحدهای آمین، بار ضربهای و فشار تماسی بالا رایج است. سطوح API GL برای روغن دنده (GL-4 و GL-5) راهنمایی میدهد که چه سطحی از افزودنی EP (Extreme Pressure) موردنیاز است. GL-4 برای دندههای هایپوئید متوسط و GL-5 برای شرایط بار بسیار بالا و لغزش بیشتر مناسب است. در محیطهای دارای آلودگی آمین و H2S، محافظت ضدخوردگی و سازگاری با فلزات زرد (برنز) نیز باید بررسی شود—زیرا برخی افزودنیهای EP سولفوره میتوانند به برنز حمله کنند.
برای گیربکسهای صنعتی ثابت، علاوه بر API GL، به استاندارد ISO 12925-1 و ISO 6743-6 نیز توجه کنید: کلاسهای CKC (R&O)، CKD (EP) و CKE (با تحمل بار شدید) تعیینکننده عملکرد مورد انتظار هستند. در حضور شوک بار و دماهای بالاتر از 80°C، استفاده از کلاسهای EP بر مبنای ISO 12925-1 معمولاً ضروری است.
- اگر گیربکس حاوی بوشهای برنزی است، از روغنهای EP با فرمولاسیون «غیرخورنده به زردفلز» استفاده کنید.
- برای بارهای بسیار شدید و سرعتهای پایین، بررسی روغنهای سینتتیک PAO/گروه IV با پایداری حرارتی بالاتر توصیه میشود.
چه زمانی باید از روغن با افزودنی EP استفاده کرد؟
بهمحض مشاهده نشانههای pitting، scuffing یا افزایش دمای موضعی در جعبهدندهها، زمان انتخاب EP است. همچنین، هرگاه محاسبات تماس Hertzian نشان دهد فشار سطحی از حد تحمل فیلم هیدرودینامیک عبور میکند، کلاسهای CKD/CKE مطابق ISO 6743-6 یا API GL-5 برای محافظت سطوح ضروری هستند.
تمیزی روغن و عدد ISO 4406 در واحد شیرینسازی
ISO 4406 کد تمیزی روغن را بر اساس شمارش ذرات در اندازههای 4، 6 و 14 میکرون (c) تعریف میکند. این شاخص برای سیستمهای هیدرولیک، توربین و کمپرسورهای واحد شیرینسازی حیاتی است، زیرا ذرات سخت میتوانند موجب سایش سوپاپها، اوریفیسها، یاتاقانها و شیرهای کنترل شوند. اهداف معمول در صنعت برای کاربردهای مشابه بهصورت نمونهای:
- هیدرولیکهای حساس: 16/14/11 تا 17/15/12
- توربینها: حدود 16/14/11
- گیربکسهای صنعتی: حدود 19/17/14 (بر حسب OEM و اهمیت تجهیز)
دستیابی به این سطوح معمولاً به فیلتراسیون βx(c) بالا، کنترل ورود گرد و غبار محیط، مدیریت آب (Demulsibility) و پایش آنلاین نیاز دارد. در سایتهای ایران با گردوغبار موسمی، نصب breathers دسیکانت و آداپتورهای نمونهگیری استاندارد، تفاوت محسوسی در کد ISO ایجاد میکند.
اندازهگیری ذرات و تصمیم سرویس
شمارش ذرات میتواند بهصورت آنلاین یا آفلاین انجام شود. پایش پیوسته با سنسورهای مطابق ISO 21018 برای سیستمهای حیاتی توصیه میشود. برای تصمیم سرویس، هر جهش دو کدی یا بیشتر در ISO 4406 نسبت به خط مبنا، معمولاً آلارم اقدام اصلاحی است: بررسی نشتی، تعویض فیلتر، فیلتراسیون آفلاین، یا تخلیه جزئی/کامل روغن. همراهی آنالیز ذرات با آزمونهای آب و لاک/وارنیش (در توربین) برنامه نگهداشت را کامل میکند.
استانداردهای خانواده ISO 6743 و ISO 12925 برای تجهیزات شیرینسازی
استاندارد ISO 6743 خانوادههای روانکار را برای کاربردهای مختلف تعریف میکند و به شما کمک میکند کلاس صحیح را انتخاب کنید:
- ISO 6743-4 (هیدرولیک): HM (AW)، HV (AW با VI بالا) برای سیستمهای کنترل ولوها و جکها.
- ISO 6743-5 (توربین): کلاسهای T (TSA/TSE/TG) برای توربینهای گاز/بخار واحدهای جانبی.
- ISO 6743-3 (کمپرسورها): DA/DB/VC بسته به نوع کمپرسور و دمای تخلیه.
- ISO 6743-6 (گیربکس): CKC (R&O)، CKD (EP)، CKE (EP شدید).
در کنار آن، ISO 12925-1 معیارهای عملکردی روغن دندههای صنعتی را مشخص میکند؛ بهویژه برای بارهای شوکی، وجود آب و آلودگی شیمیایی. انتخاب میان R&O و EP باید با توجه به جنس دنده/یاتاقان و شرایط تماس انجام شود. در حضور آمینها، روغن با demulsibility مناسب و مقاومت به اکسیداسیون در دمای بالا، اولویت دارد.
تطبیق با توربینها، کمپرسورها، دندهها و هیدرولیک
برای توربینهای گاز ژنراتورهای سایت، توربین روغن ISO VG 32/46 با کلاس T مطابق ISO 6743-5، تمیزی 16/14/11 و مقاومت به لَک پیشنهاد میشود. کمپرسورهای هوای ابزار دقیق به روغنهای ISO 6743-3 با پایداری در برابر اکسیداسیون و تشکیل کربن نیاز دارند. هیدرولیکهای حساس نیز نیازمند روغن HM/HV با افزودنی AW و کنترل رطوبت هستند.
انتخاب روغن موتور و گازسوز مطابق سطوح API و شرایط گاز ترش
ژنراتورهای دیزل و برخی پمپهای محرک در سایتها به روغن موتور مطابق سطوح API نیاز دارند. برای دیزلهای مدرن، API CK-4/CJ-4 و برای ناوگان قدیمیتر CI-4 هنوز رایج است. این سطوح نشاندهنده کنترل دوده، پایداری برشی و محافظت یاتاقانها هستند. در موتورهای گازسوز (با سوخت گاز شیرین)، انتخاب روغن Low-ash طبق توصیه OEM اهمیت دارد؛ هرچند API دستهبندی اختصاصی گازسوز ندارد، اما بسیاری از تولیدکنندگان از پایههای گروه II/III (طبق API Base Oil Groups) با بسته افزودنی مخصوص استفاده میکنند.
در محیطهایی که احتمال ورود H2S/CO2 یا بخارات آمین به هوای ورودی یا تماس غیرمستقیم وجود دارد، مقاومت ضدخوردگی و کنترل اسیدیته روغن اهمیت مییابد. بازه TBN/TAN و نرخ اکسیداسیون باید رصد شود تا برنامه تعویض بهینه گردد.
خاکستر، TBN و پایداری در حضور H2S/CO2
روغنهای Low-ash برای پیشگیری از رسوب در محفظه احتراق موتورهای گازسوز توصیه میشوند. TBN کافی برای خنثیسازی اسیدها و نگهداشت TAN در محدوده کنترل، کلید دوام است. آزمونهای دورهای عدد اسیدی و فلزات فرسایشی، همراه با کد تمیزی برای سیستمهای روغنکاری کمکی، از خرابیهای ناگهانی جلوگیری میکند.
پایش وضعیت بر مبنای ISO و KPIهای نگهداشت
پایش وضعیت روغن باید قابل ممیزی و تکرارپذیر باشد. چارچوب پیشنهادی:
- تمیزی: ISO 4406 با خط مبنا و حدود هشدار/اقدام. هر افزایش دوکدی → اقدام اصلاحی.
- ویسکوزیته: انحراف ±10% از ISO VG نامی در 40°C/100°C → بررسی آلودگی/اکسیداسیون.
- آب و امولسیون: حفظ demulsibility؛ در صورت افزایش آب آزاد → فیلتراسیون آفلاین/تعویض جزئی.
- طبقهبندی کاربرد: تطبیق با ISO 6743 و ISO 12925-1 در برچسبگذاری داخلی و ERP.
KPIهای عملیاتی که پیشنهاد میشود در داشبورد نت و HSE بیاید: میانگین کد ISO هر تجهیز بحرانی، نرخ مصرف فیلتر به ازای 1000 ساعت، درصد انطباق کلاس ISO VG با دمای واقعی، و درصد تطابق خرید/انبار با استانداردهای ISO/API تعریفشده.
حد مداخله، نرخ آلودگی و برنامه فیلتراسیون
برای تجهیزات حیاتی، برنامه فیلتراسیون مداوم با فیلترهای β2000@6µm توصیه میشود. اگر نرخ افزایش کد ISO 4406 بیش از 1 کد در 250 ساعت باشد، نیاز به بازرسی ورودیهای آلودگی (هوا، درزها، سیلها) و بهبود آببندها مطرح است. ثبت و رهگیری این دادهها در CMMS تصمیم تعویض را از سلیقه به استاندارد تبدیل میکند.
HSE و سازگاری شیمیایی روانکار در مجاورت آمینها و H2S
در واحدهای آمین، تماس احتمالی روانکار با بخارات آمین، CO2 و H2S واقعیتی انکارناپذیر است. انتخاب پایه روغن و افزودنیها باید با سازگاری با الاستومرهای NBR/FKM و پوششهای داخلی (Epoxy/Phenolic) سنجیده شود. روانکارهای دارای افزودنی ضدخوردگی مؤثر و مقاوم به اکسیداسیون، ریسک نشت و خوردگی ثانویه را کاهش میدهند.
از منظر HSE، برچسبگذاری واضح استانداردها بر روی بشکهها، کیت مهار نشت، و آموزش نمونهگیری ایمن الزامی است. اینکه از کدام استاندارد دردستگاه استفاده شده (ISO VG، ISO 6743 کلاس، API سطح)، باید روی کارت تجهیز و در ERP ثبت باشد تا خطای انسانی در شیفتها کاهش یابد.
مدیریت ریسک نشت و تماس انسانی
برای نقاط نزدیک برج تماس آمین و ریجنراتور، از گریسها و روغنهایی با نقطه اشتعال مناسب و برگه ایمنی مطابق استانداردهای شغلی استفاده کنید. پایش H2S محیطی و تهویه موضعی هنگام نمونهگیری روغن، بخشی از چکلیست HSE است. هرگونه نشت باید با پدهای جاذب مقاوم شیمیایی مدیریت و دفع شود.
یکپارچهسازی استانداردها در خرید، انبارش و توزیع روانکار
استاندارد خوب وقتی ارزش دارد که در زنجیره تأمین و انبارش پیادهسازی شود. کدگذاری داخلی مبتنی بر ISO 6743 و ISO VG، جداسازی انبار بر اساس کلاس تمیزی، استفاده از فیلتر هنگام انتقال (filter cart) و کنترل سری ساخت در ERP، تضمین میکند آنچه مهندس انتخاب میکند، همانچیزی است که به تجهیز میرسد.
- خرید: الزام گواهیهای تطابق با ISO 12925-1 برای روغن دنده و اعلام گروه پایه API.
- انبار: رنگبندی ظرفها بر اساس ISO VG و کلاس کاربرد (هیدرولیک، توربین، گیربکس).
- توزیع: فیتینگهای اختصاصی و کوپلینگهای کُددار برای حذف آلودگی متقاطع.
نکته: در سایتهای ایران با گردوغبار و تغییرات دمایی محسوس، «پاکسازی هوای تنفسی مخازن روغن» با breatherهای دسیکانت هزینهای کم و اثری بزرگ بر ISO 4406 دارد.
پیش از جدول، توجه کنید که هر استاندارد تنها بخشی از پازل است؛ ترکیب آنهاست که ریسک را کاهش میدهد. جدول زیر خلاصهای از مهمترین استانداردها، کاربرد و ریسک بیتوجهی ارائه میکند.
| نام استاندارد | کاربرد در سایت | ریسک در صورت بیتوجهی |
|---|---|---|
| ISO 3448 (ISO VG) | انتخاب ویسکوزیته روغن برای پمپ، گیربکس، توربین و هیدرولیک | فیلم ناکافی/غلیظی بیشازحد، سایش پمپ، کاویتاسیون و افزایش دما |
| ISO 4406 | تعریف کد تمیزی روغن و آستانههای پایش ذرات | سایش کنترلولوها، خرابی یاتاقان و توقف ناگهانی تجهیز |
| ISO 21018 | پایش ذرات بهصورت آنلاین در سیستمهای هیدرولیک/توربین | عدم کشف بهموقع جهش آلودگی و آسیب ثانویه |
| ISO 6743-4 (HM/HV) | طبقهبندی روغنهای هیدرولیک برای کنترل دقیق ولوها | چسبندگی، stick-slip، پاسخ کند سیستم و نشتی سیلها |
| ISO 6743-5 (T) | توربینروغنها برای ژنراتور/توربینهای جانبی | اکسیداسیون، لاک، افزایش دمای یاتاقان |
| ISO 6743-3 (DA/DB/VC) | روغن کمپرسورهای هوا/گاز | تشکیل کربن، داغی موضعی و کاهش راندمان |
| ISO 6743-6 / ISO 12925-1 | روغن دنده صنعتی R&O و EP (CKC/CKD/CKE) | pitting/scuffing دنده، شکست گیربکس |
| API GL-4/GL-5 | سطوح عملکرد EP برای دندههای تحت بار بالا | محافظت ناکافی سطح تماس، سایش شدید |
| API CK-4/CI-4 | روغن موتور دیزل ژنراتور/پمپهای جانبی | رسوب، اکسیداسیون، کاهش عمر موتور |
| API Base Oil Groups (I–V) | انتخاب گروه پایه با توجه به دما، اکسیداسیون و VI | پایداری حرارتی پایین، تغییر ویسکوزیته و لاک |
چکلیست کنترلی برای تیم نت و HSE
- ثبت استاندارد مرجع هر تجهیز: ISO VG، کلاس ISO 6743/ISO 12925-1، سطح API (در کارت تجهیز و ERP).
- پایش تمیزی: تعیین خط مبنا ISO 4406 و آستانههای هشدار/اقدام؛ ممیزی ماهانه عملکرد فیلتر.
- نمونهگیری ایمن: زمانبندی، نقاط نمونه استاندارد، PPE و تهویه در مجاورت H2S.
- مدیریت آلودگی: breathers دسیکانت، درامهای دربسته، فیلتر در حین انتقال، جداسازی ابزار.
- سازگاری مواد: تأیید عدم خورندگی افزودنی EP با برنز/زردفلز و سازگاری با الاستومرها.
- دما و ویسکوزیته: تطبیق ISO VG با دمای واقعی؛ اقدام در انحراف بیش از ±10% ویسکوزیته.
- برنامه فیلتراسیون آفلاین برای تجهیزات بحرانی و پس از کار روی خطوط آمین.
- آموزش شیفتها: خواندن کد ISO 4406، تشخیص جهش ذرات، و اقدام سریع.
- ممیزی انبار: جداسازی بر اساس ISO VG و کلاس؛ ثبت سری ساخت؛ جلوگیری از آلودگی متقاطع.
- بازنگری سالانه: همسوسازی با آخرین ویرایشهای ISO/API و توصیههای OEM.
پرسشهای متداول
1.برای گیربکسهای نزدیک واحد آمین، API GL-4 کافی است یا GL-5؟
اگر بار تماس بالا و شوکهای مکرر دارید، GL-5 یا کلاسهای EP مطابق ISO 12925-1/ISO 6743-6 توصیه میشود. اما در حضور بوشهای برنزی، حتماً به «غیرخورنده بودن افزودنی EP نسبت به زردفلز» توجه کنید و با OEM تطبیق دهید. برای بار متوسط و حساسیت به زردفلز، GL-4 میتواند گزینهای امنتر باشد.
2.چه کد ISO 4406 برای توربینروغن مناسب است؟
برای بسیاری از توربینهای گاز/بخار جانبی در واحدهای شیرینسازی، هدف 16/14/11 پیشنهاد میشود، مگر اینکه OEM سختگیرانهتر تعیین کرده باشد. دستیابی به این سطح به فیلتراسیون کارآمد، breathers دسیکانت و مدیریت آب وابسته است. هر جهش دوکدی نسبت به خط مبنا، نیازمند اقدام اصلاحی است.
3.چگونه ISO VG مناسب را با زمستان سرد برخی سایتهای ایران تطبیق دهیم؟
ابتدا دمای استارت سرد و دمای پایدار را مشخص کنید. اگر استارت در زیر صفر انجام میشود، یا از گرید پایینتر همراه با VI بالا استفاده کنید یا به سراغ پایههای گروه III/IV بروید. معیار کلیدی، حفظ ویسکوزیته عملیاتی در بازهای است که فیلم هیدرودینامیک پایدار بماند و کاویتاسیون رخ ندهد.
4.روغن موتور دیزل ژنراتور در سایت شیرینسازی چه سطح API داشته باشد؟
برای موتورهای مدرن، API CK-4/CJ-4 توصیه میشود؛ برای ناوگان قدیمیتر CI-4. این سطوح به کنترل دوده، اکسیداسیون و حفاظت یاتاقانها کمک میکنند. برنامه نمونهگیری دورهای برای TBN/TAN و فلزات فرسایشی را در کنار تعویض فیلتر هوا/سوخت رعایت کنید.
5.آیا ISO 6743 بهتنهایی برای انتخاب روغن کافی است؟
خیر. ISO 6743 کلاس کاربرد را مشخص میکند، اما باید با ISO 3448 (ویسکوزیته)، ISO 4406 (تمیزی)، ISO 12925-1 (عملکرد دنده) و سطوح API (برای موتور و دنده) تکمیل شود. در نهایت توصیه OEM و شرایط فرایندی (H2S/آمین/دمای محیط) تعیینکننده جزئیات است.
رعایت استاندارد روانکار یعنی کاهش توقف و افزایش ایمنی
شیرینسازی بدون توقف، قلب اقتصاد گاز است. هر دقیقهای که برج تماس آمین، کمپرسور یا توربین شما بیدلیل از کار میافتد، حاشیه سود پروژه را میبلعد. اجرای نظاممند استانداردهای API/ISO برای روانکار، سادهترین راه برای تبدیل «نگهداشت واکنشی» به «نگهداشت پیشبینانه» است. با ISO 3448، کلاس ویسکوزیته مناسب را با دمای واقعی تطبیق میدهید؛ با ISO 6743/ISO 12925-1، روغن متناسب با ماهیت تجهیز (هیدرولیک، توربین، دنده) را انتخاب میکنید؛ با API GL و سطوح API برای روغن موتور، از تحمل بار و پاکیزگی موتور اطمینان میگیرید؛ و با ISO 4406، تمیزی سیال را در محدودهای نگه میدارید که سایش و لاک به حداقل برسد.
این چارچوب استاندارد، علاوه بر کاهش توقف، یک دستاورد HSE مهم دارد: کاهش ریسک نشت و تماس انسانی با سیال آلوده، و جلوگیری از حوادث ثانویه ناشی از خرابی ناگهانی. در اقلیم ایران با گردوغبار و تغییرات دمایی، اجرای جزئیاتی مانند breathers دسیکانت، نمونهگیری استاندارد و کدگذاری انبار، تفاوت میان «کارکرد پایدار» و «چرخه خرابی-تعمیر» است.
در نهایت، موفقیت وقتی کامل میشود که استانداردها در چرخه خرید، انبارش، توزیع و آموزش شیفتها نهادینه شوند. با داشبورد KPIهای تمیزی، ویسکوزیته و انطباق استاندارد، میتوانید پیش از آنکه ذرهای کوچک به بحرانی بزرگ تبدیل شود، اقدام کنید. پیام روشن است: استانداردهای API/ISO برای روانکار واحدهای شیرینسازی، پلی بین مهندسی دقیق، ایمنی فرایند و بازگشت سرمایه پایدار است.
موتورازین؛ مرجع مشاوره و تأمین استاندارد روانکار
موتورازین بهعنوان مرجع تخصصی تأمین و توزیع روغن موتور و روانکار صنعتی در سراسر ایران، با تکیه بر استانداردهای API/ISO و توصیههای OEM، در کنار تیمهای نت و HSE سایتهای گاز و پتروشیمی است. برای دریافت پخش روغن صنعتی مطابق استاندارد، مشاوره انتخاب گرید ISO VG، همسانسازی با ISO 6743/12925-1 و طراحی برنامه تمیزی ISO 4406، با ما در ارتباط باشید. نقشه حضور ما را در پوشش خدمات موتورازین در صنایع گاز ببینید و آخرین نکتههای فنی را در مجله موتورازین دنبال کنید.