لماذا تعتبر زيوت التشحيم الصمامية مهمة؟

تعمل زيوت التشحيم للصمامات كمكونات تشغيلية بالغة الأهمية في الأنظمة الصناعية، حيث تمنع الأعطال الميكانيكية وتحافظ على سلامة الوظائف. وفي مختلف القطاعات مثل تكرير النفط ومعالجة المياه والمعالجة الكيميائية، تعمل الصمامات على تنظيم تدفق السوائل والغاز، حيث تعتمد موثوقيتها التشغيلية على ممارسات التشحيم الدقيقة. يحلل هذا الدليل الضرورة الفنية لزيوت التشحيم للصمامات، بدعم من البيانات التجريبية ومنهجيات الصناعة المعتمدة.

1. شحم الصمامات: الحماية الأساسية

شحم الصمامات عبارة عن مادة تشحيم سميكة شبه صلبة تغطي الأجزاء المتحركة لتقليل الاحتكاك والتآكل. وبدونها، تحتك المكونات المعدنية ببعضها البعض، مما يؤدي إلى فشل مبكر.

الأدوار الرئيسية لشحم الصمامات:

• تقليل الاحتكاك:يخفض عزم التشغيل بما يصل إلى 50%، مما يمنع التآكل على السيقان والأختام (تصنيع أنظمة الطاقة الكهروضوئية المركزة).
• الوقاية من التآكل:يمنع الرطوبة والمواد الكيميائية مثل H₂S وCO₂، مما يطيل عمر الصمام لمدة تتراوح بين 3 إلى 5 سنوات (آر إس كلير).
• تعزيز الختم:يملأ الفجوات المجهرية بين الأختام، مما يقلل من التسربات بواسطة 90% في أنظمة الضغط العالي (عالم دلالي).

أنواع الشحوم:

يكتب	الأفضل لـ	مدى درجة الحرارة	مقاومة
معتمد على البترول	أنظمة المياه ذات الضغط المنخفض	0 درجة فهرنهايت إلى 250 درجة فهرنهايت	معتدل
اصطناعي (PFPE)	المواد الكيميائية والحرارة العالية	-40 درجة فهرنهايت إلى 450 درجة فهرنهايت	عالي
الفيلم الجاف (الجرافيت)	أنظمة الأكسجين والحرارة الشديدة	-300 درجة فهرنهايت إلى 800 درجة فهرنهايت	أقصى

مصادر البيانات: ميلر ستيفنسون, آر إس كلير.

2. سبب التصاق ساق الصمام: الوقاية من خلال التزييت

تلتصق سيقان الصمامات عندما يتجاوز الاحتكاك قوة المحرك، وغالبًا ما يكون ذلك بسبب:

1. تلوث:تؤدي الأوساخ أو الرمال إلى زيادة معدلات التآكل بنسبة 300%.
2. تقلبات درجات الحرارة:يتصلب الشحم عند درجة حرارة أقل من 0 درجة فهرنهايت أو يصبح رقيقًا عند درجة حرارة أعلى من 400 درجة فهرنهايت.
3. التعرض للمواد الكيميائية:تذيب الهيدروكربونات الشحوم التقليدية.

الحلول:

• سيقان نظيفة:استخدم الأسيتون لإزالة الأوساخ قبل وضع الشحوم.
• استخدم الشحوم الصناعية:يقاوم المواد الكيميائية ويبقى ثابتًا من -40 درجة فهرنهايت إلى 450 درجة فهرنهايت (لوبكيم).
• مراقبة عزم الدوران:زيادة 20% في إشارات عزم التشغيل تتطلب إعادة التشحيم.

3. صمامات الاحتياط: حلول التخزين طويلة الأمد

غالبًا ما تفشل السيقان الاحتياطية بسبب سوء التخزين. اتبع الخطوات التالية:

1. ينظف:افركي الشحوم القديمة باستخدام فرشاة سلكية.
2. معطف: يستخدم كوزمولين أو ورق VCI لمنع الرطوبة.
3. ملصق:سيقان العلامة مع حجم الصمام ونوع الشحم المتوافق.

تصدأ سيقان الفولاذ الكربوني غير المحمية بمعدل 0.1 مم/عامًا في ظل الظروف الرطبة. يؤدي التخزين المناسب إلى إطالة مدة استخدامها لمدة تتراوح بين عامين إلى ثلاثة أعوام (الصمام المتحالف).

4. توافق صمام التشحيم: مطابقة الشحم للظروف

قد يؤدي اختيار مادة التشحيم الخاطئة إلى تدهور أداء الصمام. العوامل الرئيسية:

• درجة حرارة:الشحوم القائمة على مادة PTFE تتحمل درجات حرارة تتراوح من -300 درجة فهرنهايت إلى 800 درجة فهرنهايت.
• التعرض للمواد الكيميائية:الشحوم الاصطناعية تقاوم الأحماض والهيدروكربونات.
• ضغط:تحتاج أنظمة الضغط العالي (500+ رطل/بوصة مربعة) إلى شحوم لاصقة مثل زيت تشحيم الصمامات 601.

مثال:في آبار الغاز الحامض (نسبة عالية من H₂S)، يقلل الشحم الاصطناعي من مخاطر التآكل بمقدار 70% مقارنة بالخيارات القائمة على البترول (ببميد).

5. الصيانة الوقائية: توفير التكاليف والوقت

يمنع التزييت المنتظم عمليات الإغلاق المكلفة. اتبع الجدول التالي:

• شهريا:فحص منافذ الشحوم بحثًا عن أي انسدادات.
• سنويا:استبدال الأختام (الحلقات O التي يكون أقوى من 70A تتآكل).
• ما بعد التلوث:صمامات التنظيف مع الكحول الأيزوبروبيل وإعادة تشحيمها خلال 24 ساعة.

تأثير التكلفة:تتطلب الصمامات غير المزيتة ضعف عزم الدوران للعمل، مما يزيد من تكاليف الطاقة بمقدار 15% (مجلة فالف).

6. استكشاف الأخطاء وإصلاحها للمشكلات الشائعة

مشكلة:تسرب بعد التزييت.
سبب:الشحم غير المتوافق المذاب بواسطة سائل العملية.
يصلح: يستخدم مانعات التسرب القائمة على مادة PTFE لمقاومة المواد الكيميائية.

مشكلة:التصاق الجذع بشكل متقطع في المناخات الباردة.
سبب:تصل كثافة شحم NLGI 2 إلى أقل من 0 درجة فهرنهايت.
يصلح:التبديل إلى شحم NLGI 0 من أجل تدفق أفضل.

مشكلة:التآكل السريع في المناطق الرطبة.
يصلح:ضع شحم سلفونات الكالسيوم لتحييد الأحماض.

النقاط الرئيسية

1. مطابقة مواد التشحيم للتهديدات:استخدم الشحوم الاصطناعية للمواد الكيميائية، والفيلم الجاف للحرارة العالية.
2. إعادة التزييت بشكل استباقي:تتبع التواريخ في تقويم الصيانة.
3. قم بتخزين قطع الغيار بشكل صحيح:قم بتنظيف وتغليف ووضع علامة على السيقان الاحتياطية.

بالنسبة للأنظمة التي تزيد عن 500 رطل/بوصة مربعة أو 450 درجة فهرنهايت، استشر المهندسين لتخصيص جداول التشحيم. استكشف معايير الصناعة أو ASTM D4950 للحصول على الإرشادات.