روغن توربین برای روانسازی توربین های گازی، بخار و ترکیبی به کار می روند. این روغن ها می بایست در مقابل حرارت و اکسیداسیون پایدار بوده و می بایست دارای مقاومت عالی در برابر خوردگی و زنگ زدن باشند. روغن توربین همچنین باید دارای خاصیت بالای جدا پذیری باشد.
تولیدکنندگان روغن توربین میتوانند تخمینهای نسبتاً گستردهای، مثلاً 5 تا 15 سال، برای کارکرد و طول عمر این روغن در توربینهای گازی ارائه دهند اما هر تلاشی برای ایجاد تخمین دقیق تر مستلزم در نظر گرفتن متغیرهای زیادی است که تا حدودی کار بسیار سختی است. آب، گرما، آلودگی، ساعات کار زیاد و شیوه های تعمیر و نگهداری تاثیر قابل توجهی بر طول عمر روغن توربین خواهند داشت.
نمی توان انکار کرد که روغن های توربین با کیفیت بالا اگر به خوبی نگهداری شوند عمر طولانی تری نسبت به محصولاتی با کیفیت پایین تر و نگهداری ضعیف دارند. در ادامه بحثی در مورد ویژگیهای عملکردی روغن توربین ارائه میشود که خدمات طولانیتر و بدون مشکل را ارتقا میدهد.
بیش از 100 تن فولاد که با سرعت 3600 دور در دقیقه می چرخد، توسط بلبرینگ های ساده روی یک لایه روغنی که نازکتر از موی انسان است، پشتیبانی می شود. انتخاب و نگهداری ضعیف روغن توربین می تواند منجر به ضرر تولید بیش از 500000 دلار در روز شود. هنگام انتخاب روغن توربین برای توربین های بخار، گاز، آبی و مشتقات هوا، خدمات پس از فروش و تعهد فروشنده به مشتری باید به عنوان بخشی از فرآیند انتخاب ارزیابی شود.
قبل از شروع فرآیند انتخاب، درک ویژگی های فیزیکی و شیمیایی روغن های توربین در مقایسه با سایر روغن های روان کننده مهم است. توربین های بخار، گاز و آبی بر روی خانواده ای از روغن های روان کننده به نام روغن های R&O (روغن مهار شده از زنگ زدگی و اکسیداسیون) کار می کنند. هندسه تجهیزات توربین، چرخه های عملیاتی، شیوه های تعمیر و نگهداری، دمای عملیاتی و پتانسیل آلودگی سیستم، نیازهای روانکاری منحصر به فردی را در مقابل سایر روغن های روان کننده مانند کاربردهای موتورهای بنزینی و دیزلی ارائه می دهد.
پایداری اکسیداسیون به معنای مقاومت در برابر گرما، آب، هوادهی و آلودگی ذرات معلق است. آنتیاکسیدانها، ضد زنگ ها و افزودنیها ترکیب میشوند تا عمر روغن را افزایش دهند. خنککنندههای روغن، سیستمهای حذف آب و رطوبت و فیلترها به همین منظور در سیستمهای روغنکاری توربین نصب میشوند.
بر خلاف اکثر کاربردهای روغن موتور بنزینی و دیزلی، روغن توربین برای ریختن آب و اجازه ته نشین شدن ذرات جامد در جایی که میتوانند از طریق زهکشی مخزن یا سیستمهای فیلتراسیون در حین کار خارج شوند، فرموله شده است. برای کمک به جداسازی آلایندهها، بیشتر روغنهای توربین با سطوح بالایی از مواد شوینده یا پخشکنندهها که آلایندهها را تمیز و دور میکنند، ادغام نمی شوند. روغن های توربین در معرض سوخت یا دوده قرار نمی گیرند و بنابراین نیازی به تخلیه و تعویض مکرر ندارند.
یک روغن توربین که به خوبی نگهداری شود باید 20 تا 30 سال دوام بیاورد. اگر روغن توربین به دلیل اکسیداسیون زودتر از موعد خاصیت خود را از دست دهد، اغلب به دلیل آلودگی با آب و رطوبت است. آب پایداری اکسیداسیون را کاهش می دهد و باعث تشکیل زنگ زدگی می شود که در میان سایر اثرات منفی، به عنوان یک کاتالیزور اکسیداسیون عمل می کند.
مقادیر متفاوتی از آب به طور مداوم از طریق نشت آب بندی به سیستم های روغن کاری توربین وارد می شود. از آنجایی که شفت توربین از داخل محفظه توربین عبور می کند، برای به حداقل رساندن نشت بخار یا نشت هوا به کندانسور، به آب بندی بخار کم فشار نیاز است. آب یا بخار تغلیظ شده به طور کلی از سیستم روانکاری خارج می شود اما به ناچار مقداری آب به داخل بدنه نفوذ کرده و وارد سیستم روغن توربین می شود.
به طور معمول، سیستمهای استخراج بخار با سرعت بالا که به سمت پایین جریان دارد، خلاء ایجاد میکند که میتواند بخار را از آببندی شفت به داخل بلبرینگ و سیستم روغن بکشد. آب همچنین می تواند از طریق خرابی خنک کننده روغن و شیوه های نادرست تمیز کردن نیروگاه وارد شود. در بسیاری از موارد، تاثیر جداسازی ضعیف روغن از آب را می توان با ترکیب مناسب و کیفیت افزودنی ها از جمله آنتی اکسیدان ها، بازدارنده های زنگ زدگی و بهبود دهنده های دمولاسیون جبران کرد.
گرما نیز می تواند باعث کاهش عمر روغن توربین از طریق افزایش اکسیداسیون می شود. در کاربردهای توربین بخار، معمولاً دمای تحمل 120 درجه فارنهایت تا 160 درجه فارنهایت (49 درجه سانتیگراد تا 71 درجه سانتیگراد) و دمای مخزن روغن روان کننده 120 درجه فارنهایت (49 درجه سانتیگراد) وجود دارد. تأثیر گرما به طور کلی برای دو برابر شدن میزان اکسیداسیون برای هر 18 درجه بالای 140 درجه فارنهایت (10 درجه بالای 60 درجه سانتیگراد) شناخته می شود.
یک روغن معدنی معمولی در دمای بالاتر از 180 درجه فارنهایت (82 درجه سانتیگراد) به سرعت شروع به اکسید شدن می کند. اکثر بلبرینگ ها در دمای 250 درجه فارنهایت (121 درجه سانتیگراد) شروع به خرابی میکنند که بسیار بالاتر از حد دمای روغنهای توربین معمولی است. آنتی اکسیدان های با کیفیت بالا می توانند اکسیداسیون حرارتی را به تاخیر بیندازند اما برای به دست آوردن عمر طولانی روغن توربین، گرما و آب اضافی باید به حداقل برسد.
روغنهای توربین بخار، گاز و آبی ترکیبی از روغنهای پایه نفتی بسیار تصفیهشده یا هیدروفرآوریشده، معمولاً ISO VG 32 و 46 یا 68 هستند. تامینکنندگان، روغنهای توربین را برای برآوردن نیازهای مختلف توربینها در کاربردهای پیشرانه و تولید نیرو توسعه دادهاند. این فرمولها برای برآوردن مشخصات OEM توربین توسعه یافتهاند. بسیاری از OEM های توربین به دلیل فناوری های پیشرفته در توربین ها و بهبودهای مربوطه در روغن های توربین، از تاییدیه های نام تجاری روغن توربین خاص دور شده اند.
تستهای استاندارد بر روی روغن توربین میتواند بینش خوبی در مورد عملکرد و طول عمر روغنهای توربین ارائه دهد. با این حال، سازندگان روغن توربین و تامین کنندگان روغن به طور کلی موافق هستند که عملکرد موفقیت آمیز گذشته یک روغن خاص در شرایط مشابه بهترین نمایش کلی کیفیت و عملکرد است.
صرف نظر از نوع یا خدمات یک روغن توربین، کیفیت روغن پایه و مواد افزودنی عامل اصلی در طول عمر آن خواهد بود. روغن پایه با کیفیت بالا و با درصد اشباع بالاتر، درصد آروماتیک کمتر و سطوح گوگرد و نیتروژن کمتر مشخص می شوند. عملکرد مواد افزودنی باید به طور گسترده مورد آزمایش قرار گیرد. آنها همچنین باید در یک فرآیند کاملاً کنترل شده با روغن مخلوط شوند.
شاخصه یک روغن توربین خوب، مقاومت در برابر اکسیداسیون است. برخی از فرمولهای روغن توربین دادههای آزمایشگاهی خوبی را ارائه میدهند، اما میتوانند اکسیداسیون زودهنگام را به دلیل حذف مواد افزودنی و اکسیداسیون ذخیره اولیه تجربه کنند.
روغن های توربین گازی می توانند بر پایه مواد معدنی معمولی (گروه 1) یا هیدروفرآوری شده (گروه 2) باشند. روغنهای مبتنی بر مواد معدنی معمولی با کیفیت بالا بیش از 30 سال است که در سرویسهای توربین بخار و گاز عملکرد خوبی داشتهاند. گرایش به سمت توربینهای گازی با راندمان بالاتر و چرخهای، توسعه روغنهای توربین هیدروفرآوری شده گروه 2 را تحریک کرده است.
شرکت بازرگانی روغنکار، اولین مرکز عرضه روغن و گریس صنعتی تخصصی در ایران، آمادگی خود را جهت فروش انواع روغن های توربین اعلام می دارد.