در این مقاله دو مورد کاوی (Case Study) از خرابی بیرینگ ژورنال که به کمک آنالیز روغن بیرینگ ژورنال شناسایی شد مورد بررسی قرار می‌گیرد. در شکل 1 نتایج آنالیز روغن بیرینگ ژورنال مورد مطالعه که برای هر دو مورد نوع و جنس آن یکسان است در حالتی که روغن تمیز و بیرینگ سالم است نشان داده شده است.
شکل (1): آنالیز روغن بیرینگ مورد مطالعه در حالت سالم
مورد کاوی اول: الکتروموتور توربو اکسپندر
مورد اول مربوط به الکتروموتور توربو اکسپندر است، توربو اکسپندر به مجموعهای از یک موتور آسنکرون، گیربکس و یک توربین گفته می‌شود که وظیفه آن تبدیل انرژی حاصل از منبسط شدن هوای فشرده به انرژی الکتریکی و تبدیل آن از حالت گاز به مایع میباشد. مشکل بوجود آمده در این تجهیز، کاهش سطح روغن سر عقب بیرینگ و افزایش دما و صدای غیرعادی در الکتروموتور و نهایتاً تریپ دمایی تجهیز بود. بر اساس تجارب کارشناسان CM از روغن تجهیز، نمونهگیری به عمل آمد، در آنالیز روغن بیرینگ ژورنال مشاهده شد که میزان برخی از عناصر افزایش چشمگیر دارند، با آنالیز متریال بیرینگ ژورنال (جدول 1)، معلوم گردید عناصر فوق، عناصر تشکیل دهنده بیرینگ ژورنال مورد استفاده هستند، بر اساس این آنالیز، تجهیز به کارگاه منتقل و مشاهده شد سطح بابیت دچار کندگی شده است. (شکل 2) صحت نتایج آنالیز روغن بیرینگ ژورنال را تائید می‌کند. در نهایت تعویض بیرینگ و تعویض روغن تجهیز انجام گردید.
جدول (۱): آنالیز متریال پیرینگ ژورنال مورد مطالعه
شکل (2): گندگی و خرابی بابیت بیرینگ ژورنال مورد مطالعه
همان‌گونه که در شکل 3 و 4 ملاحظه می‌شود مقادیر فلز مس و قلع به‌عنوان عناصر فرسایشی و مقدار روی و فسفر به عنوان افزودنیهای روغن، با افزایش قابل ملاحظه نسبت به روغن سالم مورد استفاده در یاتاقان مورد مطالعه مواجه شده است. در آنالیز روغن بیرینگ ژورنال، تغییرات ویسکوزیته نیز کاهش چشمگیری داشته و میزان آن نامناسب است.
شکل (3): افزایش مقادير عناصر تشکیل دهنده بیرونی سر عقب الکتروموتور
شکل (4): افزایش مقادير عناصر تشکیل دهنده بیرینگ سر جلو الکتروموتور
در آنالیز روغن بیرینگ ژورنال مقادیر ذرات سه سایز مختلف سر عقب و سر جلو الكتروموتور در شکل 5 و 6 نشان داده شده است، بر اساس استاندارد ISO Code 4406 و NAS Class 1638 نمونه روغن مذکور دارای میزان ذرات ریز معلق زیاد و غیر قابل قبولی در مشهای مختلف است که منجر به آلودگی روغن شده است و روغن عملاً کارایی مناسب خود را از دست داده است.
شکل (5)؛ مقادیر ذرات معلق نمونه در مشهای مختلف سرعقب الکتروموتور
شکل (6): مقادیر ذرات معلق نمونه در مشهای مختلف سرجلو الکتروموتور
مورد کاوی دوم: الکتروموتور پمپ سانتریفیوژ هشت مرحلهای
مورد دوم مربوط به تریپهای پیاپی الکتروموتور پمپ هشت مرحلهای سانتریفیوژی است که وظیفه تأمین آب با فشار و دبی مناسب جهت بویلرهای بخار و بازیاب به عهده دارد است که افزایش دمای بی رینگ سر عقب الکتروموتور منجر بتریپ دمایی تجهیز میشد، به دنبال بروز این مشکل و آنالیز روغن بیرینگ ژورنال الکتروموتور، نمایانگر مقدار زیاد فلزZn, Cu در روغن سر عقب نسبت به سر جلو بود. با توجه به آنالیز جنس بابیت و رینگ چرخاننده روغن، احتمال سایش آن‌ها بخصوص برای رینگ محتمل‌تر بود، با انتقال تجهیز به کارگاه و اورهال آن، مشاهده شد که بافل رینگ سر عقب الکتروموتور 0.02 گشادتر از رینگ جلوست که نشان از ساییدگی و فرسایش رینگ و نفوذ ذرات آن به داخل روغن بود که همان‌گونه که در شکل 7 نشان داده شده است در نتایج آنالیز روغن بیرینگ ژورنال الکتروموتور کاملا مشهود بود.
شکل (7): افزایش مقادير عناصر تشکیل دهنده بیرینگ سر عقب الکتروموتور
آنالیز ذرات ریز معلق در نمونه نیز حکایت از آلودگی روغن ناشی از این سایش داشت (شکل 8)
شکل (8): مقادیر ذرات معلق نمونه در مشهای مختلف سر عقب الکتروموتور
نمونه رینگ نو جایگزین در شکل 9 نشان داده شده است
شکل (9): رینگ چرخاننده روغن
جمع بندی و نتیجه گیری
در این پژوهش در دو مورد مطالعاتی خرابی بیرینگ ژورنال به کمک آنالیز روغن بیرینگ ژورنال تشخیص داده شد. با انجام آنالیز جنس بابیت و رینگ به همراه آنالیز روغن بیرینگ ژورنال مشخص گردید که مقادیر عناصر فرسایشی و افزودنی در روغن افزایش چشمگیر داشته که نشان از خرابی بیرینگ ژورنال دارد، با تشخیص صحیح، تجهیز به کارگاه انتقال و اقدامات اصلاحی انجام شد.
