کاهش هزینه نیروگاه‌های برق با فیلتر‌های روغن نانویی
یک شرکت داخلی موفق به تولید فیلتر‌های سلولزی عمقی تدریجی شده است که می‌تواند هزینه نیروگاه‌های برق را کاهش داد.
به گزارش خبرنگار حوزه فناوری گروه علمی پزشكی باشگاه خبرنگاران جوان، توربین‌ها مهم‌ترین قطعه صنعتی موجود در نیروگاه‌ها به حساب می‌آیند. روغن‌های توربین با توجه به حساسیت بسیار بالای توربین، باید به خالص‌ترین شکل ممکن تهیه شده باشد و از مرغوبیت بالایی هم برخوردار باشد. در همین راستا یکی از مهم‌ترین بخش‌های توربین سیستم روانکاری توربین است و مهم‌ترین پارامتر این سیستم روغن مورد استفاده در توربین است.
روغن توربین یک روانکار گردشی است که باید دارای خصوصیات فیزیکی و شیمیایی ویژه‌ای برای انجام وظایف مورد نظر در توربین باشد. روغن توربین وظایفی از جمله روانکاری یاتاقان، چرخ‌دنده‌ها و کوپلینگ‌ها، انتقال حرارت و خنک‌کاری در یاتاقان‌ها، بهبود عملکرد هیدرولیکی و محافظت در برابر زنگ‌زدگی و سایش را برعهده دارد.
در ترکیب روغن توربین، حداکثر ۳% از مواد افزودنی استفاده می‌شود، این امر نشان می‌دهد که تامین بخش عمده‌ای 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 می‌آورند.
سازندگان توربین بر اساس نوع توربین (گاز، بخار، آب) شرایط خاصی را برای نگهداری روغن توربین در نظر می‌گیرند، برای مثال در روغن مورد استفاده در توربین‌های بخار و آب خاصیت جداپذیری از آب در درجه اهمیت بالایی قرار دارد، در حالی که در توربین‌های گاز این خاصیت در اولویت قرار ندارد. ولی خصوصیتی مانند عدد اسیدی در تمام توربین‌ها اهمیت دارند و سازندگان برای توربین‌های تولیدی خود حدود مشخصی را برای این مشخصه تعریف می‌کنند.
ممانعت از اکسیداسیون و خوردگی، جداپذیری از آب و هوا و عدم کف کردن از جمله خواص فیزیکی و شیمیایی مهمی است که روغن توربین باید داشته باشد. وارنیش از ذرات نامحلول و بعضا محلول ارگانیک مانند اکسید‌های چسبناک و مواد کربن‌دار موجود در روغن ایجاد می‌شود. در اثر کاهش دمای روغن به کمتر از ۵۰ درجه سانتی‌گراد و همچنین متراکم شدن این ذرات محلول و نامحلول، رسوبات قهوه‌ای رنگ که سخت و نازک هستند تشکیل می‌شود که وارنیش نام دارد. وجود وارنیش در روغن موجب گرفتگی فیلتر، آلودگی روغن نو، انتقال حرارت ضعیف در کولر روغن، افزایش دمای یاتاقان‌های توربین و مقاومت در برابر سیلان روغن برگشتی و نشت روغن می‌شود.
به منظور کنترل کیفیت روغن از فیلتراسیون یا جلوگیری از ورود آلاینده‌ها استفاده می‌شود. فیلتر‌ها به دو صورت عمقی و سطحی موجود هستند. فیلتر‌های سلولزی عمقی از جمله فیلتر‌های مرسوم در تصفیه روغن توربین هستند که وجود نانوالیاف در این فیلتر‌ها موجب بهبود بازده حذف وارنیش از روغن می‌شود. با توجه به اینکه فیلتر‌های موجود از کاغذ ساخته شده، فیلتر سلولزی در مصرف کاغذ نیز صرفه‌جویی می‌کند.
برخلاف فیلتر‌های رایج که در بهترین حالت تنها قابلیت حذف ذرات بزرگ‌تر از ۳ میکرون را دارند، شرکت بهین پالایه شریف در طراحی و تولید فیلتر‌های بهپال حذف ذرات بزرگ‌تر از ۳ میکرون را جزء ابتدایی‌ترین وظایف این فیلتر‌ها دانسته و هدف نهایی این طرح را افزایش طول عمر روغن و کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری از طریق حذف آب، وارنیش و ذرات زیر یک میکرون می‌داند.
در این میان فیلتر‌های بهپال وارنیش که در تولید آن‌ها از فناوری نانو بهره گرفته شده، به منظور حذف وارنیش و در نتیجه کاهش عدد اسیدی روغن و همچنین افزایش طول عمر روغن طراحی شده‌اند.
در ساخت این نوع فیلتر‌ها از ترکیبات شیمیایی جاذب، خاک رنگ‌بر استفاده نشده و این قابلیت صرفاً توسط دقت فیلتراسیون منحصربه‌فرد این نوع فیلتر‌ها در نتیجه استفاده ویژه از میکرو و نانوسلولز حاصل می‌شود. در نتیجه این فیلتر تأثیری بر افزودنی‌های محلول و یا مایع در روغن نخواهد داشت. از این فیلتر‌ها می‌توان برای فیلتراسیون روغن‌های با پایه نفتی یا سنتزی، مانند روغن‌های هیدرولیک، روغن‌های روانکار توربین، روغن‌های دنده و روغن‌های ترانسفورماتور استفاده کرد.
برای به حداکثر رساندن بازدهی این نوع فیلتر‌ها و جلوگیری از اشباع شدن غیریکنواخت، استفاده از بهپال فیلتر به صورت پیش فیلتر برای بهپال وارنیش توصیه می‌شود.
بیشتر بخوانید: معافیت شرکت‌های دانش بنیان از مالیات و عوارض گمرک
این فیلتر‌ها از درجه فیلتراسیون ۴/۰ میکرون مطلق برخوردار هستند و به واسطه آن ۷/۹۸ درصد از جرم همه ذرات بالاتر از ۴/۰ میکرون در هر دور عبور از فیلتر حذف می‌شوند. همچنین ظرفیت جذب آلودگی این فیلتر ۸/۱ لیتر از جامدات یکنواخت است.
در این فیلتر مواد ناشی از تخریب روغن، یعنی مواد اکسید شده، رزین/ اسلاج و وارنیش توسط مواد سلولزی جذب می‌شوند. همچنین این فیلتر توانایی جذب بالقوه آب حدود ۵۰ درصد ظرفیت کل نگهداری آلودگی روغن را دارا است. این مقدار حدود یک لیتر H ۲ O است. همچنین کارتریج این نوع فیلتر‌ها از تعدادی دیسک‌های تکی تشکیل شده است. این فیلتر‌ها به صورت ترکیبی از سلولز‌های مختلف، میکروسلولز و نانوسلولز که سطح الیاف آن‌ها توسط فرایند‌های شیمیایی به منظور بالاترین میزان دقت فیلتراسیون فعال شده، تولید می‌شوند.
افزایش دقت فیلتراسیون از ۳ میکرون به ۴/۰ میکرون و تغییر در خواص فیزیکی و شیمیایی الیاف سلولز به منظور بهبود جذب سطحی وارنیش از جمله خواص فیلتر حذف وارنیش روغن توربین تولید شده در شرکت بهین پالایه شریف است که به واسطه استفاده از فناوری نانو ایجاد شده است. قیمت بسیار پایین‌تر از نمونه مشابه دانمارکی، در دسترس بودن و تولید تمامی مواد اولیه موردنیاز توسط شرکت بهین پالایه شریف از مزایای رقابتی محصول نسبت به نمونه‌های موجود در بازار است.
یکی از مشکلات رایج در روغن‌های توربین عدم توجه به دستورالعمل‌های نگهداری و نحوه تعویض روغن توربین است، که این مسئله سبب افت کیفیت روغن خواهد شد و همین افت کیفیت می‌تواند در طول زمان اثرات جبران ناپذیری بر توربین بگذارد.
انتهای پیام/
