پایش روغن توربین مساوی است با افزایش دسترسپذیری واحد و کاهش توقفهای پرهزینه. اگر کلیدواژهٔ شما در سایت نیروگاهی «Availability» است، پس سلامت روغن توربین باید در اولویت باشد. این مقاله برای تیمهای تعمیرات و اپراتورها نوشته شده تا سه شاخص حیاتی آزمون MPC روغن توربین، تحلیل FTIR روغن نیروگاه و پاسخ به پرسش «RPVOT چیست» را ساده، کاربردی و تصمیمساز توضیح دهد.
چالش رایج در ایران، کارکرد در گرمای محیط، گردوغبار، نوسان بار و طولانیشدن دورههای بهرهبرداری است؛ مجموعهای که ریسک «لاک/وارنیش»، اکسیداسیون زودهنگام و چسبندگی شیرهای کنترل را بالا میبرد. پیامد؟ تُرپکردن واحد، آلارمهای کاذب و زمانهای آمادهبهکاری پایین.
خبر خوب اینکه با چند آزمون استاندارد و تفسیر درست نتایج، میتوانیم قبل از بحران اقدام کنیم: MPC برای لاک، FTIR برای روند اکسیداسیون و آلودگیهای آلی، و RPVOT برای ظرفیت باقیماندهٔ پایداری اکسیداسیون. کنار هم، تصویری کامل از «حال و آینده» روغن میدهند.
در این راهنما ضمن مرور هر آزمون، حدود نگرانکننده، اقدام اصلاحی (تعویض فیلتر، تصفیه، بایپس) و یک چکلیست تصمیمگیری سریع ارائه میشود. برای آشنایی با مبانی و مقالات تکمیلی، بخش راهنمای پایش وضعیت روغن را ببینید.
آزمون MPC روغن توربین چیست و چه میگوید؟
MPC یا Membrane Patch Colorimetry طبق ASTM D7843 مقدار رسوبات لاک/وارنیش محلول و نیمهمحلول را با تغییر رنگ یک فیلتر دیسکی (ΔE) نشان میدهد. این آزمون حساسترین آلارم اولیهٔ تشکیل لاک در روغنهای توربین است؛ چون قبل از اینکه لاک بهصورت لایهٔ چسبنده روی شیرها و یاتاقانها بنشیند، تغییر رنگ را ثبت میکند.
چه چیزی اندازهگیری میشود؟
- شاخص ΔE (اختلاف رنگ) روی پَچ فیلتر؛ هرچه ΔE بالاتر، تمایل به تشکیل وارنیش بیشتر.
- روند افزایشی در چند نمونهٔ متوالی مهمتر از یک عدد منفرد است.
چه عددی نگرانکننده است؟
- ΔE کمتر از 15: معمولاً وضعیت خوب.
- ΔE بین 15 تا 30: مراقبت و افزایش دفعات نمونهبرداری.
- ΔE بالاتر از 30: هشدار جدی؛ ΔE بالاتر از 40: اقدام اصلاحی فوری توصیه میشود.
قاعدهٔ سرانگشتی: اگر ΔE در دو یا سه دورهٔ متوالی بالارونده باشد اگر هنوز زیر 30 است برای مهار لاک برنامهٔ تصفیهٔ هدفمند بچینید.
اقدام اصلاحی پیشنهادی
- فیلتراسیون بایپس آفلاین با مدیای ضد لاک (Resin/Adsorbent) برای کاهش پیشسازهای لاک.
- بازرسی و تعویض فیلترهای اصلی اگر ΔP افزایش یافته یا افت کارایی مشهود است.
- در صورت ΔE بسیار بالا و چسبندگی شیرها: تصفیه عمیق با فیلتر الکترواستاتیک یا رزینی و کنترل دمای مخزن.
تحلیل FTIR روغن نیروگاه؛ چه میبیند و چگونه تصمیم بگیریم؟
FTIR یا طیفسنجی مادونقرمز فروسرخ، امضای شیمیایی روغن را با جذب در طول موجهای مشخص نشان میدهد. مزیت FTIR سرعت بالای تشخیص روند اکسیداسیون و برخی آلودگیهای آلی است. این آزمون بهترین ابزار «پایش روند» در کنار MPC و RPVOT است.
شاخصهایی که مهماند
- اکسیداسیون (Carbonyl ~ 1730 cm⁻¹): افزایش جذب نسبت به خط مبنا، نشانهٔ پیرشدن روغن.
- نیتراسیون (~1630 cm⁻¹) و سولفیداسیون: میتواند از احتراق مجاور یا آلودگیهای گازی خبر دهد.
- رطوبت (پهنای باند ~3400 cm⁻¹): کمیّتنگاری دقیق با Karl Fischer بهتر است، اما FTIR روند را نشان میدهد.
حدود نگرانکنندهٔ معمول
- افزایش شاخص اکسیداسیون نسبت به خط مبنا: +0.2 Abs واحد هشدار، +0.4 Abs اقدام اصلاحی. (براساس روش آزمایشگاه و واحد Absorbance نسبی)
- پیدایش ناگهانی باند دیاستر/پاککنندهها: ممکن است نشانگر آلودگی با روغن بیگانه باشد.
- رطوبت: اگر FTIR روند افزایشی نشان دهد، برای کمیّت دقیق از Karl Fischer استفاده کنید (هدف: <100 ppm برای بیشتر توربینها).
اقدام اصلاحی پیشنهادی
- اگر اکسیداسیون روند تند دارد: کاهش دمای مخزن، بررسی تهویه مخزن، و اجرای بایپس فیلتر رزینی.
- در صورت آلودگی سوخت/روغن بیگانه: ریشهیابی نشتی و «Bleed & Feed» کنترلشده.
- برای رطوبت: خشککن خلأ/Desiccant Breather و در صورت نیاز تصفیهٔ خلأ.
RPVOT چیست و چه کمکی میکند؟
RPVOT (ASTM D2272) یا آزمون پایداری اکسیداسیون در ظرف فشار چرخان، مقاومت روغن به اکسیداسیون را در حضور آب و کاتالیست میسنجد. خروجی آزمون به دقیقه گزارش میشود. این شاخص تصویری از «ظرفیت باقیماندهٔ پایداری» میدهد و مکمل MPC/FTIR است.
چگونه تفسیر کنیم؟
- مقایسه با مقدار روغن نو: درصد باقیمانده معیار اصلی است.
- >50٪ از مقدار روغن نو: عموماً خوب. 25–50٪: احتیاط و برنامهٔ تصفیه. <25٪: اقدام اصلاحی جدی یا تعویض جزئی/کامل.
- کاهش سریع بین دو دورهٔ متوالی، حتی اگر هنوز >25٪ است، علامت یک عامل تسریعکننده (گرما، کاتالیستهای فلزی) است.
اقدام اصلاحی پیشنهادی
- تصفیهٔ رزینی/الکترواستاتیک برای حذف اکسیدهای قطبی و پیشسازهای لاک.
- کاهش تنشهای حرارتی: بررسی خنککنها، بهینهسازی دمای روغن.
- اگر RPVOT <25٪ و MPC بالا: برنامهٔ نوسازی روغن (Bleed & Feed حجمی یا تعویض کامل بسته به اقتصاد و ریسک).
مقایسهٔ MPC، FTIR و RPVOT: چه زمانی به کدام تکیه کنیم؟
برای مدیریت هوشمند روغن توربین، باید نقش هر آزمون را درک کنیم: MPC زودترین آلارم لاک را میدهد، FTIR روند اکسیداسیون و آلودگیهای آلی را سریع نشان میدهد، و RPVOT ظرفیت پایداری باقیمانده را تخمین میزند. استفادهٔ همزمان از این سه، امکان «تصمیم پیشدستانه» را فراهم میکند.
در عمل، توصیه میشود MPC و FTIR را ماهانه (یا هر 500–1000 ساعت) و RPVOT را فصلی/نیمسالانه پیگیری کنید؛ در شرایط آبوهوایی گرم و بار متغیر، بازهها را کوتاهتر بگیرید. جدول زیر تصویر جمعبندی را نشان میدهد.
| آزمون | هدف | سرعت تشخیص | حدود نگرانکنندهٔ معمول | اقدام اصلاحی رایج | بازهٔ نمونهبرداری پیشنهادی |
|---|---|---|---|---|---|
| MPC (ASTM D7843) | تشخیص تمایل به تشکیل لاک/وارنیش | خیلی سریع برای روندهای اولیه | ΔE <15 خوب؛ 15–30 احتیاط؛ >30 هشدار؛ >40 اقدام فوری | بایپس با رزین ضد لاک، تعویض/ارتقای فیلتر، تصفیهٔ عمیق در موارد بحرانی | ماهانه؛ در ریسک بالا هر 2–3 هفته |
| FTIR | پایش روند اکسیداسیون و آلودگیهای آلی | سریع؛ مناسب ترندینگ | اکسیداسیون +0.2 Abs هشدار؛ +0.4 اقدام؛ رطوبت روندی (KF برای دقت) | کاهش دما، تصفیهٔ رزینی، رفع آلودگی بیگانه، خشکسازی | ماهانه یا هر 500–1000 ساعت |
| RPVOT (ASTM D2272) | ظرفیت باقیماندهٔ پایداری اکسیداسیون | کندتر؛ اما تصویر ظرفیت | >50٪ خوب؛ 25–50٪ احتیاط؛ <25٪ اقدام جدی/تعویض جزئی | تصفیهٔ عمیق، بهینهسازی حرارتی، Bleed & Feed یا تعویض | فصلی تا نیمسالانه (کوتاهتر در شرایط سخت) |
چالشهای رایج نیروگاههای ایران و راهحلهای عملی
گردوغبار و گرما
- مشکل: افزایش بار آلودگی و تسریع اکسیداسیون.
- راهحل: نصب Breather خشککن، بازبینی آببندی مخزن، و پایش FTIR ماهانه.
نوسان بار و استارت/استاپهای مکرر
- مشکل: تنش حرارتی و افزایش پیشساز لاک.
- راهحل: اجرای بایپس آفلاین پیوسته با مدیای رزینی، پایش MPC هر 2–3 هفته.
چسبندگی شیرهای کنترل
- مشکل: لاک نشستکرده روی سطوح دقیق.
- راهحل: تصفیهٔ الکترواستاتیک/رزینی، شستوشوی هدفمند در توقف برنامهریزیشده، و کنترل ΔE تا زیر 20.
انتخاب روغن و افزودنی
- توصیه: استفاده از روغنهای گروه II/III با پایداری اکسیداسیون بهتر و سازگاری با سیستمهای ضد لاک.
- برای تأمین مطمئن و مشاوره فنی، بخش پخش روغن صنعتی نیروگاهی در موتورازین در دسترس است. پوشش سراسری ما را در گستره خدمات روانکار ببینید.
چکلیست تصمیمگیری سریع اپراتور
- بررسی ترند: سه نمونهٔ آخر MPC/FTIR/RPVOT را کنار هم بگذارید؛ روند بالارونده مهمتر از یک عدد منفرد است.
- MPC بالاتر از 30 یا رشد پیوسته: بلافاصله بایپس رزینی را فعال/تقویت کنید؛ دمای مخزن را بازبینی کنید.
- FTIR اکسیداسیون +0.4 Abs یا افزایش سریع: نرخ تصفیه را بالا ببرید، نشتی هوای گرم/اکسیژن را بررسی و رطوبت را با KF تأیید کنید.
- RPVOT <25٪: ارزیابی اقتصادی Bleed & Feed (مثلاً 10–30٪) یا تعویض کامل در کنار تصفیهٔ عمیق.
- آلارم چسبندگی شیرها: همراه MPC اقدام کنید؛ تصفیهٔ الکترواستاتیک/رزینی و بازدید فیلترها.
- پس از اقدام اصلاحی: 2–4 هفته بعد نمونهبرداری تکرار و اثر اقدام را با MPC/FTIR تأیید کنید.
پرسشهای متداول
1.آیا MPC میتواند بدون FTIR برای تصمیمگیری کافی باشد؟
MPC زودترین آلارم برای لاک است، اما بهتنهایی تصویر کامل نمیدهد. FTIR روند اکسیداسیون و برخی آلودگیها را نشان میدهد و RPVOT ظرفیت باقیمانده را. ترکیب این سه، ریسک خطا را کم و دقت تصمیم را بالا میبرد بهویژه وقتی ΔE در مرزهای هشدار است.
2.اگر FTIR افزایش رطوبت نشان بدهد ولی Karl Fischer پایین باشد چه کنم؟
FTIR برای رطوبت ابزار روندی است و تحت تأثیر ماتریس روغن قرار میگیرد. KF معیار کمی دقیق است. اگر FTIR روند افزایشی دارد اما KF زیر حد مجاز است، هنوز بهتر است منبع بالقوهٔ رطوبت را بررسی و Breather خشککن را چک کنید و نمونهبرداری تکراری انجام دهید.
3.چه زمانی Bleed & Feed بهصرفهتر از تعویض کامل است؟
وقتی MPC و FTIR نشاندهندهٔ آلودگی قطبی قابل حذف با تصفیه باشند و RPVOT بین 20–40٪ قرار دارد، Bleed & Feed مرحلهای (10–30٪) همراه تصفیهٔ رزینی میتواند هزینه و توقف را کاهش دهد. اگر RPVOT بسیار پایین و MPC بسیار بالا باشد، تعویض کامل منطقیتر است.
4.بازهٔ نمونهبرداری در تابستانهای گرم ایران چقدر باشد؟
برای واحدهای بحرانی در گرما و گردوغبار: MPC و FTIR هر 2–3 هفته، و RPVOT فصلی توصیه میشود. اگر روندها پایدار شد، میتوانید بازهها را کمی افزایش دهید. در هر حال، پس از هر اقدام اصلاحی یا توقف، نمونهٔ مرجع تازه بگیرید.
5.کدام اقدام سریعترین اثر را بر کاهش ΔE دارد؟
فیلتراسیون بایپس با مدیای رزینی ضد لاک معمولاً سریعترین افت ΔE را ایجاد میکند، بهویژه اگر دمای مخزن کنترل و جریان بایپس کافی باشد. در موارد شدید، ترکیب رزینی با تصفیهٔ الکترواستاتیک و مدیریت دما/رطوبت نتیجهٔ بهتری میدهد.
جمعبندی
برای افزایش Availability واحد، سه شاخص را جدی بگیرید: MPC برای آلارم اولیهٔ لاک، FTIR برای روند اکسیداسیون و RPVOT برای ظرفیت مانده. با تکیه بر روندها، نه فقط اعداد منفرد، میتوانید پیش از ظهور چسبندگی شیرها یا افت RPVOT اقدام کنید. برنامهٔ نمونهبرداری منظم، بایپس آفلاین، کنترل دما و انتخاب روغن مناسب مثلث موفقیت شماست.
موتورازین بهعنوان مرجع تخصصی تأمین و توزیع روانکار صنعتی، در پخش روغن صنعتی نیروگاهی و ارائهٔ مشاورهٔ اجرایی کنار شماست. برای مسیرهای تحلیلی بیشتر، راهنمای پایش وضعیت روغن و برای پوشش خدمات، شبکه پشتیبانی سراسر ایران را ببینید.
