Kiểm tra khả năng tương thích của dầu Turbin

Sự không tương thích của dầu Turbin  chủ yếu xảy ra khi các chất phụ gia khác nhau của dầu phản ứng hóa học với nhau tạo thành các hợp chất mới có thể không hòa tan. Sản phẩm có thể kết tủa thành bùn, vecni, gel, …. và do phản ứng hóa học, chất phụ gia không còn hoạt động nữa. Kiểm tra khả năng tương thích của dầu là một yêu cầu nghe có vẻ dễ thực hiện. Tuy nhiên, khi phòng thí nghiệm được yêu cầu thực hiện ‘kiểm tra khả năng tương thích nhanh’, khách hàng thường bị gửi lại bảng vẽ vì thử nghiệm sẽ mất ít nhất 3 tháng để hoàn thành khi có hai sản phẩm, khi cần kiểm tra nhiều hơn hai sản phẩm, thời gian quay vòng dự kiến, khối lượng mẫu cần thiết và giá thử nghiệm tăng theo Logarit. Những câu hỏi thường gặp là ‘hậu quả sẽ thế nào nếu không thực hiện thử nghiệm này? Kết quả không thể được công bố sớm hơn sao? Có cần thiết phải thực hiện thử nghiệm khả năng tương thích không?

Dầu Turbin là gì?

Dầu Turbin thường được sử dụng để bôi trơn trong các bánh răng giảm tốc, ổ trục trượt và hệ thống điều khiển thủy lực của các bộ phận được kết nối. Chức năng chính của dầu Turbin là làm mát, điều chỉnh tốc độ và bôi trơn.

Công thức dầu Tuabin tương đối đơn giản, chúng là hỗn hợp của các thành phần sau: Dầu gốc và các phụ gia chất ức chế ăn mòn, chất ức chế oxy hóa, chống rỉ và chất khử nhũ tương. Các chất phụ gia được trộn vào dầu gốc ở mức thấp để bảo vệ cả dầu và các bộ phận của tuabin.

Dầu Turbin Thủy điện
Dầu Turbin Thủy điện

Xem thêm: Bùn và vecni trong hệ thống dầu tuabin

Triệu chứng của vấn đề tương thích là gì?

Dưới đây là hình ảnh minh họa về những tình trạng đáng báo động có thể liên quan đến việc trộn lẫn các loại dầu Turbin không tương thích:
  • Dầu Turbin tạo bọt khi trộn lẫn không tương thích: Nước và dầu tạo thành nhũ tương khi phụ gia tách nhũ tương không tách được dầu và nước. Dầu không có phụ gia tách nhũ tương (bên trái) mất khả năng tách nước.
  • Chênh lệch áp suất cao có thể chỉ ra sự hiện diện của vật chất và/hoặc gel đang cản trở dòng dầu chảy qua bộ lọc: Một bộ lọc dầu bị chặn không có mảnh vụn nào nhìn thấy được trên phần tử lọc. Triệu chứng này là một thách thức đối với nhà máy vì không có bằng chứng rõ ràng nào về vấn đề này. Thử nghiệm duy nhất được tìm thấy để xác định khả năng hình thành gel là Thử nghiệm khả năng lọc (tham khảo ISO 13357).

Tại sao các vấn đề về khả năng tương thích lại trở nên quan trọng hơn trong ngành sản xuất điện gần đây?

Tuổi thọ dự kiến ​​của dầu Turbin là khoảng 20 năm, do đó nhà máy hiện đang chạy bằng công nghệ dầu của hai mươi năm trước. Những thay đổi sau đây về công nghệ và ngành công nghiệp trong những năm qua là ví dụ về các yếu tố có thể có tác động lớn liên quan đến khả năng tương thích nếu các loại dầu đó được trộn với các công thức mới hơn:
Sự thay đổi trong dầu gốc từ Nhóm 1 sang Nhóm 2, dẫn đến các gói phụ gia tương thích với dầu gốc Nhóm 1 không nhất thiết phải tương thích với dầu gốc Nhóm 2. Mặc dù trên toàn cầu đã có sự chuyển đổi từ dầu gốc kẽm sang dầu không tro, vẫn còn nhiều nhà máy điện chạy bằng dầu gốc kẽm, việc trộn các loại dầu này dễ gặp phải vấn đề về khả năng tương thích.
Phụ gia thế hệ cũ dựa trên hóa học phenol trong khi phụ gia thế hệ mới sử dụng amin và phenol kết hợp với nhau.

Ảnh hưởng trong quá trình vận chuyển

Ảnh hưởng trong quá trình vận chuyển:

  • Vận chuyển bằng xe bồn đường bộ khi xe bồn không chuyên dụng để vận chuyển, ví dụ như dầu gốc kẽm cũ, sẽ làm tăng thêm rủi ro.
  • Nguyên tắc mua sắm trong đó nguồn cung dầu được xác định theo chi phí thấp nhất trên thị trường dẫn đến việc cung cấp dầu bổ sung từ các thương hiệu khác nhau.
  • Kiểm soát hàng tồn kho kém dẫn đến việc cung cấp sản phẩm không tương thích cho người dùng cuối.

Tại sao nghiên cứu khả năng tương thích phải mất tới vài tháng mới hoàn thành?

  • Số lượng mẫu vật liệu tổng hợp:
Để thực hiện nghiên cứu, cần mô phỏng nhiều tình huống khác nhau, ví dụ, hệ thống không được xả sạch bằng sản phẩm mới trước khi chuyển đổi hoặc hệ thống được đổ thêm dầu khác (tỷ lệ hỗn hợp 2:98), hệ thống được làm ngọt bằng 50% sản phẩm mới (hỗn hợp hỗn hợp 50:50) …
Số lượng mẫu tổng hợp tăng theo logarit khi số lượng sản phẩm phải thử nghiệm với nhau tăng lên:
Đối với mỗi cặp dầu tuabin được thử nghiệm về khả năng tương thích với nhau, một bộ mẫu hỗn hợp được chuẩn bị theo tỷ lệ 0:100; 10:90: 50:50; 90:10 và 100:0 đối với dầu thủy lực, hai hỗn hợp nữa được chuẩn bị, tức là 2:98 và 98:2. Các mẫu hỗn hợp được ủ trong lò ủ/lò nướng trong 7 ngày ở nhiệt độ 70 °C trước khi có thể bắt đầu thử nghiệm. (Tham khảo: ASTM D7155 – Đánh giá khả năng tương thích của hỗn hợp dầu bôi trơn tuabin).
  • Những thí nghiệm nào được thực hiện và mục đích là gì?
Chỉ tiêu thử nghiệmLiên quan đến
Phân tích nguyên tốXác định các thành phần phụ gia (Zn, Ca, P) và sự suy giảm của chúng
Độ nhớtXác định cấp độ nhớt ví dụ VG 32, 46, 68 và phát hiện sự đặc lại của dầu do phản ứng oxy hóa
Biến đổi Fourier Hồng ngoại (FT-IR)Phát hiện sự hình thành các thành phần hữu cơ khác nhau do sự tương tác của các thành phần hóa học
% Độ ẩmHàm lượng nước, thường là sản phẩm phụ của phản ứng hóa học
Kiểm tra khả năng lọcCó thể do sự hình thành gel nên bộ lọc bị chặn
Giải phóng không khíSự suy giảm phụ gia: Sự thay đổi tính chất của dầu để giải phóng không khí bị giữ lại
Kiểm tra bọtSự suy giảm phụ gia: Xu hướng tạo bọt, xác định mức độ ổn định của bọt hình thành nếu chất chống bọt đã cạn kiệt
Khả năng tách nhũ tương / Tách nhũ tương KhôngSự suy giảm phụ gia: Khả năng loại bỏ nước của dầu
Độ ổn định oxy hóa (RPVOT)Sự suy giảm chất chống oxy hóa: Ảnh hưởng đến thời hạn sử dụng dự kiến ​​của dầu
  • Thời gian thử nghiệm – thời gian thực hiện có thể được rút ngắn không?

Các thử nghiệm cần thực hiện để xác định sự suy giảm của các chất phụ gia cụ thể là các thử nghiệm vật lý, đòi hỏi nhiều công sức và trung bình cần 60 phút cho mỗi thử nghiệm trên mỗi mẫu tổng hợp trong khi Thử nghiệm độ ổn định oxy hóa (RPVOT) có thể mất từ ​​5 đến 13 giờ cho mỗi mẫu.

Câu trả lời là không. Việc thỏa hiệp trong việc lựa chọn các thử nghiệm và không làm già mẫu tổng hợp có thể làm mất đi mục đích của thử nghiệm khả năng tương thích.

Phân tích tình huống qua việc chênh lệch áp suất bộ lọc

Thông tin nhận được từ nhà máy:
  1. Thiết bị liên tục bị ngắt do chênh lệch áp suất cao.
  2. Bộ lọc bị chặn nhưng không nhìn thấy mảnh vụn nào.

Kết quả xét nghiệm thu được sau khi phân tích mẫu:

  1. Dầu từ thiết bị không đạt Thử nghiệm khả năng lọc Giai đoạn II.
  2. Mẫu từ nguồn cung cấp số lượng lớn không đạt Giai đoạn I của Thử nghiệm khả năng lọc.
  3. Một sản phẩm trong suốt, nhớt được tạo thành tạo thành lớp màng khiến bộ lọc bị chặn.
  4. Tính chất thoát khí của nguồn cung cấp dầu số lượng lớn bị lỗi.
  5. Khả năng tách nhũ tương của dầu từ thiết bị không thành công (hình thành nhũ tương).
Kết luận:
Nguyên nhân gốc rễ là do bồn chứa dầu lớn bị nhiễm dầu không tương thích với nhãn hiệu dầu ban đầu có trong bồn và đang chạy trong hệ thống.

Phần kết luận

Nếu không thực hiện thử nghiệm này, hậu quả sẽ là việc trộn lẫn các loại dầu (bổ sung) có vẻ tương tự nhau về loại dầu và/hoặc nhãn hiệu dầu nhưng có thành phần dầu gốc hoặc phụ gia hóa học khác nhau, gây ra nguy cơ tương tác gây cạn kiệt các gói phụ gia không thể phục hồi.

Không thực hiện thử nghiệm khả năng tương thích của dầu để tiết kiệm thời gian và tiền bạc có thể dẫn đến việc thiết bị ngừng hoạt động, hư hỏng nhà máy và lãng phí chi phí.

Công ty CP Mai An Đức khuyến nghị sử dụng sản phẩm Dầu Turbin Thủy điện của Thương hiệu CALTEX:

Hỗ trợ Kỹ thuật của Công ty Cổ phần Mai An Đức:

Dầu tuabin và dầu thủy lực sử dụng trong Nhà máy Thủy điện đóng vai trò rất quan trọng đối việc vận hành an toàn các Tổ máy phát điện. Việc vận hành trong thời gian dài làm gia tăng hợp chất oxit và những hạt mòn trong dầu, điều này có thể dẫn đến điều kiện xấu như gia tăng nhiệt độ của kim loại ổ trục hay giảm khả năng bôi trơn, v.v… Để hạn chế kim loại ổ trục bị ăn mòn, việc phân tích độ nhớt của dầu, thành phần nước, mức độ oxy hóa, v.v… là vô cùng cần thiết. Chuẩn đoán trước dầu bôi trơn gồm việc phân tích những hạt mòn trong dầu, giúp phát hiện được dấu hiệu điều kiện xấu của thiết bị.

Công ty CP Mai An Đức chuyên cung cấp các giải pháp bôi trơn toàn diện và tối ưu nhất cho thiết bị máy móc của Khách hàng. Chúng tôi có đầy đủ các thiết bị chẩn đoán sự cố dầu bị nhiễm bẩn tạp chất, nhiễm nước …để đưa ra những cảnh báo và các giải pháp xử lý bằng cách sử dụng phương pháp lọc để giải quyết triệt để sự cố nêu trên:

  • Tiến hành Test mẫu dầu mỡ nhờn để so sánh chất lượng với sản phẩm khách hàng đang sử dụng để đưa ra quyết định sử dụng sản phẩm phù hợp.
  • Đo độ sạch dầu Tuabin: Theo tiêu chuẩn: ( Nas 1638, ISO 4406, SAE 4059), In kết quả trược tiếp bằng máy LASPAX II-P-M-W, Hãng STAUFF( Đức)
  • Tiến hành lọc bằng thiết bị lọc dầu chân không với các bộ lọc thô, lọc tinh, lọc từ tính…để tách nước và loại bỏ tạp chất đạt tiêu chuẩn của NAS 3, ISO 14/12/9.
  • Hỗ trợ tư vấn và training về kiến thức dầu mỡ nhờn cho cán bộ kỹ thuật và vận hành tại Nhà máy khi khách hàng có yêu cầu.

Thông tin liên hệ

Các kênh mua sắm trực tuyến của chúng tôi

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *