دليل قابلية فصل الماء في الزيوت الصناعية

يُعدّ مصطلح "قابلية الفصل" شائعًا في مجال التشحيم الصناعي. وهو خاصية بالغة الأهمية لضمان عدم اختلاط مواد التشحيم، مثل الزيت الهيدروليكي وزيت التروس وزيت التوربينات، بالرطوبة الزائدة. تُكوّن مستحلبات حليبية مستقرة عند ملامستها للماء في المعدات.

في الأقسام التالية، نستكشف قابلية فصل الزيوت الصناعية عن بعضها البعض بعمق.

ما هي قابلية الفصل؟

تُشير قابلية الفصل إلى قدرة الزيت الصناعي على الانفصال عن الماء. وهي تقيس مدى مقاومة الزيت للاختلاط بالماء (الاستحلاب). فإذا كان للزيت تصنيف عالٍ في قابلية الفصل، فإنه يقاوم تكوين المستحلب، بينما يشير الرقم المنخفض إلى عدم قدرته على ذلك.

لماذا تُعدّ قابلية الفصل مهمة؟

أثناء تشغيل الآلات، قد تختلط الزيوت الصناعية بالماء لتكوين مستحلب. ولكن، إذا كان للمُزَلِّق قابلية فصل جيدة، فإن الماء يترسب تلقائيًا من الزيت الصناعي، مما يُسهِّل تصريفه. أما في حالات ضعف قابلية الفصل، فقد تكون العواقب السلبية وخيمة.

عند تكوّن مستحلب، قد يتغير لزوجة الزيت تمامًا، مما يُضعف الطبقة الواقية التي يوفرها للأجزاء. ويؤدي هذا الخلل في التزييت إلى زيادة الاحتكاك بين المعادن، مُسببًا الاحتكاك والتآكل والحرارة وتلف المكونات والمحامل، ما يُفضي إلى عطل ميكانيكي.

على الرغم من أن الزيت المنفصل قد يستمر في حماية الأجزاء المعدنية من التآكل، إلا أن وجود الماء بداخله قد يعزز بشكل فعال عوامل التآكل مثل الصدأ. ويؤثر الصدأ، المعروف أيضاً بأكسيد الحديد، على السلامة الهيكلية للأجزاء المعدنية، مما يجعلها هشة وأكثر عرضة للكسر.

يؤدي وجود الماء في الزيوت إلى تسريع أكسدة السوائل، مما قد يستنزف المواد الكيميائية المضافة الأساسية في تركيبة مواد التشحيم ويؤثر سلبًا على خصائصها الوقائية وأدائها.

رغم أن الزيوت مصممة لتنظيف الأنظمة من الملوثات غير المرغوب فيها، إلا أن المستحلبات قد تختلط بسهولة بالورنيش والحصى وجزيئات الغبار، مُشكّلةً رواسب لزجة. هذه الرواسب الكثيفة قد تتسبب في التصاق الصمامات وانسداد مرشحات الزيت. إذا لم تتمكن مواد التشحيم من المرور عبر إجراءات الترشيح، فإنها تتجاوزها دون تنظيف، دافعةً الزيت الملوث عبر النظام، مما يؤثر بشدة على تشغيل المعدات.

ما الذي يسبب ضعف قابلية الذوبان؟

مع مرور الوقت، تبدأ مواد التشحيم الصناعية بفقدان قدرتها الفطرية على طرد الرطوبة. تشمل الملوثات الشائعة التي تُضعف قابلية فصل الزيت عن الماء الجسيمات الصلبة كالمعادن والأوساخ والغبار، التي تجذب الماء وتمنع الزيت من الانفصال بشكل كامل. كما قد تحتوي نواتج تحلل الزيت على ملوثات قطبية تعمل كعوامل استحلاب، مما يُسهّل عملية امتزاج الماء والزيت.

اختبار قابلية الفصل المعياري

تُقاس قابلية فصل المستحلب في المختبرات باستخدام طرق اختبار موحدة مثل ASTM D2711 و ASTM D140. تتضمن الاختبارات خلط كمية محددة من الماء والزيت بقوة عند درجة حرارة معينة لمدة خمس دقائق. بعد ذلك، يراقب فنيو المختبر الخليط المتكون لتسجيل الوقت المنقضي قبل انفصال طبقات الزيت والماء والمستحلب. إذا انفصلت السوائل بسرعة إلى أطوارها المميزة مع بقاء كمية ضئيلة من المستحلب أو انعدامه، يُمنح الفنيون مواد التشحيم تصنيفًا مثاليًا لقابلية فصل المستحلب.

كيف تحافظ على قابلية النظام للفصل؟

للحفاظ على قدرة النظام على فصل الماء، يجب على مشغلي الآلات التحكم بشكل استباقي في التلوث. ويتحقق ذلك بشكل أساسي من خلال منع دخول الماء بشكل فعال وإزالة الماء الموجود في النظام فعليًا. كما أن تقليل نواتج الأكسدة أمر بالغ الأهمية، إلى جانب مراقبة أنظمة الترشيح لضمان استمرارية العمليات. ولا يُنصح بإضافة مواد كيميائية من السوق الثانوية لأنها قد تؤثر على سلامة النظام. مواد التشحيم الصناعية قيد الاستخدام.

اليوم، الشركات الرائدة في صناعة مواد التشحيم مثل كلوبير و فوكس تُصنع زيوت صناعية مصممة خصيصًا للعمل في بيئات معرضة لخطر تلوث المياه؛ على سبيل المثال، في صناعة الورق، حيث يُعد الماء عنصرًا أساسيًا ووسيطًا رئيسيًا لتفتيت الخشب، ونقل ألياف السليلوز، وتشكيل صفائح الورق. ولضمان تزييت فعال ومنع الاستحلاب، تُضاف مواد مزيلة للاستحلاب إلى تركيبات الزيوت لتعزيز الفصل الفعال.

في التطبيقات التي تنطوي على خطر تلوث المياه، يُعدّ اختيار مواد التشحيم بعناية أمرًا بالغ الأهمية. يجب فحص الزيوت المستخدمة بانتظام للتأكد من خلوها من التلوث وملاءمتها للغرض المطلوب.

قد يهمك أيضًا ما يلي:

متى يجب استخدام مواد التشحيم الجافة بدلاً من الشحوم؟

تتطلب المعدات الميكانيكية ذات الأجزاء المتحركة تزييتًا كافيًا لكي تعمل بكفاءة.

رئيس شركة شيفرون يحتفل بدور الطاقة في التاريخ

كتب مايك ويرث، الرئيس التنفيذي ورئيس مجلس إدارة شركة شيفرون النفطية الكبرى، مقالاً رأياً حول كيف كانت الطاقة الوفيرة وبأسعار معقولة وراء التقدم التكنولوجي والاجتماعي.

كيفية إيجاد مادة تشحيم مكافئة لزيت توقف إنتاجه

إذا أصبح من الصعب الحصول على مادة التشحيم التي تستخدمها أو توقف إنتاجها فجأة، فإن إيجاد بديل لها هو الإجراء المطلوب. لسوء الحظ، يُعد مصطلح "بديل" من أكثر المصطلحات التي يُساء استخدامها في مجال التشحيم.