افزایش کارایی نیروگاه‌های برق با فیلترهای روغن نانوالیاف

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از معاونت علمی و فناوری، استفاده از نانوالیاف در ساخت فیلتر روغن توربین به علت نسبت سطحی زیاد، موجب افزایش کارآیی در حذف وارنیش و همچنین جذب مقدار بیشتری از آلاینده ها شده است.

روغن توربین یک روان‌کار گردشی است که وظایفی از جمله روان‌کاری یاتاقان، چرخ دنده‌ها و کوپلینگ‌ها، انتقال حرارت و خنک کاری در یاتاقان‌ها، بهبود عملکرد هیدرولیکی و محافظت در برابر زنگ زدگی و سایش را بر عهده دارد. به همین دلیل یک محصول کاربردی و مهم در صنایع به حساب می آید.

ممانعت از اکسیداسیون و خوردگی، جداپذیری از آب و هوا و عدم کف کردن مهم‌ترین خواص فیزیکی و شیمیائی است که روغن توربین باید داشته باشد. یکی از محصولات مضری که از تخریب روغن ناشی می‌شود وارنیش است که یک شرکت دانش بنیان این مشکل را برطرف کرده است و با تولید فیلتری بر پایه نانوالیاف، توانسته کیفیت روغن های توربینی و کارایی آنها را افزایش دهد.

وارنیش از ذرات نامحلول و محلول ارگانیک مانند اکسیدهای چسبناک و مواد کربن‌دار موجود در روغن ایجاد می‌شود. در اثر کاهش دمای روغن به کمتر از ۵۰ درجه سانتی‌گراد و همچنین متراکم شدن این ذرات محلول و نامحلول، رسوبات قهوه‌ای رنگ که سخت و نازک هستند تشکیل می‌شود که وارنیش نام دارد. بعضی از سطوح مستعد وارنیش هستند مثل سطوح سرد، سطوح با لقی کم و جایی که فلوی روغن کم است.

وجود وارنیش در روغن موجب گرفتگی فیلتر، آلودگی روغن نو، انتقال حرارت ضعیف در کولر روغن، افزایش دمای یاتاقان‌های توربین و مقاومت در برابر سیلان روغن برگشتی و نشت روغن می‌شود. به منظور کنترل کیفیت روغن از فیلتراسیون یا جلوگیری از ورود آلاینده‌ها استفاده می‌شود.

فیلترها به دو صورت عمقی و سطحی موجود هستند. فیلترهای سلولزی عمقی از جمله فیلترهای مرسوم در تصفیه روغن توربین هستند که وجود نانوالیاف در این فیلترها موجب بهبود بازده حذف وارنیش از روغن می‌شود. با توجه به اینکه فیلترهای موجود از کاغذ ساخته شده، فیلتر سلولزی در مصرف کاغذ نیز صرفه جویی می‌کند.

حذف وارنیش از روغنهای روانکار توربین، روغن‌های هیدرولیک، روغن‌های دنده و روغن‌های ترانسفورماتور مهم‌ترین کاربردهای این فیلتر نانویی است که مزایایی چون «قابلیت افت فشار نزدیک به فیلترهای کاغذی»، «قابلیت جذب ۱۵۰۰ گرم ذرات در ساندویچ ۱۰عددی»، «کاهش هزینه مصرف‎کننده حداقل به میزان ۱۰ برابر»، «جذب آب، وارنیش و ترکیبات حاصل از اکسیداسیون روغن»، «قابلیت تولید سفارشی بر اساس افت فشار و دقت فیلتراسیون مورد نیاز مشتری» و «مقاومت شیمیایی در برابر حلال‎های آلی، اسیدی و بازهای ضعیف» را دارد.

استفاده از نانوالیاف در ساخت فیلتر روغن توربین به علت نسبت سطحی زیاد، موجب افزایش کارآیی در حذف وارنیش و همچنین جذب مقدار بیشتری از آلاینده ها شده است.

این محصول کاربردی در صنایع با حمایت ستاد توسعه فناوری نانو معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری تولید شده است.