لا ينبغي أن ترتفع درجة حرارة علبة التروس الصناعية بعد تغيير الزيت أكثر من ذي قبل. ومع ذلك، يحدث هذا أكثر مما يرغب معظم مديري الصيانة في الاعتراف به.
إن عواقب تجاهل هذه المشكلة وخيمة. فكل ارتفاع في درجة الحرارة بمقدار 18 درجة فهرنهايت (10 درجات مئوية) فوق 140 درجة فهرنهايت يقلل من عمر مواد التشحيم إلى النصف. وإذا تجاوزت درجة الحرارة 180 درجة فهرنهايت، فإنك تواجه تسارعًا في تآكل موانع التسرب، وتلفًا في المحامل، واحتمالية خدش أسنان التروس. وقد يكلف العطل الكارثي الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة ما بين 15,000 و75,000 دولار أمريكي لإصلاحه. هذا قبل احتساب الخسائر التي يتكبدها المصنع نتيجة توقف الإنتاج، والتي تتراوح بين 100,000 و2 مليون دولار أمريكي في الساعة.
لماذا ترتفع درجة حرارة علبة التروس بعد تغيير الزيت؟
ما هي الأسباب المتعلقة بالنفط؟
يُعدّ استخدام درجة لزوجة خاطئة السبب الرئيسي لمعظم مشاكل ارتفاع درجة حرارة الزيت بعد تغييره. على سبيل المثال، قد يستخدم أحدهم زيتًا بدرجة لزوجة ISO 68 بينما تتطلب المواصفات ISO VG 220، أو العكس. ويمكن أن يؤدي اختلاف اللزوجة وحده إلى ارتفاع درجة حرارة التشغيل بمقدار 20-30 درجة فهرنهايت.
فيما يلي الأسباب الخمسة الأكثر شيوعاً المتعلقة بالنفط:
- درجة لزوجة خاطئة – استخدام درجة ISO VG أخف أو أثقل من المحددة
- نوع الزيت غير صحيح – استخدام الزيت المعدني عند الحاجة إلى الزيت الاصطناعي، أو خلط تصنيفات GL-4 مع GL-5
- مستوى التعبئة الزائد أو الناقص كلاهما يسبب ارتفاع درجة الحرارة من خلال آليات مختلفة
- خلط أنواع زيوت غير متوافقة – قد تتفاعل مجموعات الإضافات المختلفة وتفقد فعاليتها
- زيت جديد ملوث – الماء أو الأوساخ أو الجزيئات التي دخلت أثناء التغيير
لقد رأيت فنيي الصيانة يأخذون دلو الزيت الخطأ من منطقة تخزين الزيت عشرات المرات. تبدو الملصقات متشابهة، وتتداخل أرقام اللزوجة بعد نوبة عمل طويلة. خطأ واحد في قراءة رقم واحد يحوّل تغيير الزيت الروتيني إلى مشكلة تكلف 50,000 ألف دولار.
ما هي المشاكل الميكانيكية التي ربما كشف عنها تغيير الزيت؟
أحيانًا لا يكون تغيير الزيت نفسه هو المشكلة، بل إنه ببساطة كشف عن مشكلة موجودة كان الزيت القديم يخفيها.
غالباً ما تعمل المحامل المتآكلة بدرجة حرارة أقل من المتوقع عند غمرها في زيت متدهور مليء بمواد محسّنة للاحتكاك وبقايا التآكل. يزيل الزيت الجديد هذا الغلاف الواقي، فترتفع درجة حرارة المحامل فجأة. يمكن لمحمل متآكل بنسبة 10% فقط أن يرفع درجة حرارة علبة التروس بمقدار 25 درجة فهرنهايت.
انتبه لهذه المشاكل الميكانيكية التي تكشف عنها تغييرات الزيت عادةً:
- تآكل المحامل الموجود مسبقًا – تعمل الآن بدون طبقة عازلة من الزيت القديم الغني بالمواد المضافة
- اختلال رمح – حتى انحراف بمقدار 0.001 بوصة يزيد درجة الحرارة بمقدار 15-20 درجة فهرنهايت
- الأختام البالية – لم يعد يمنع التلوث أو يحافظ على الضغط الداخلي المناسب
- انسداد فتحات التنفس – خلق فروق في الضغط تؤثر على تبديد الحرارة
كيف يتم تشخيص سبب ارتفاع درجة الحرارة؟
اتبع هذه الخطوات الأربع بالترتيب. كل خطوة تبني على الخطوة السابقة، وتجاوزها غالباً ما يؤدي إلى تشخيص خاطئ.
الخطوة 1: افحص مستوى الزيت
ابدأ من هنا لأنه يستغرق 30 ثانية فقط ويكشف 20% من المشاكل على الفور.
ضع علبة التروس على سطح مستوٍ. إذا كانت الوحدة تعمل بزاوية، فتحقق من مستوى الزيت في نفس الوضع. درجة الحرارة مهمة أيضاً. يكون مستوى الزيت البارد أقل من مستوى الزيت الساخن، لذا تحقق من مستوى الزيت عند درجة حرارة التشغيل كلما أمكن ذلك.
استخدم أي طريقة يوفرها صندوق التروس الخاص بك:
- طريقة الزجاج الشفافيجب أن يكون مستوى الزيت في منتصف الكأس أثناء التشغيل العادي. عدم وجود زيت مرئي يعني انخفاض مستوى الزيت بشكل خطير. وجود زيت يغطي الكأس بالكامل يشير إلى زيادة مستوى الزيت.
- طريقة مقياس الغمسامسح جيداً، أدخله بالكامل، أخرجه، واقرأ. يجب أن يكون مستوى السائل بين الحد الأدنى والحد الأقصى للعلامة.
- طريقة سدادة المستوىأزل السدادة الموجودة على جانب الغطاء. يجب أن يلامس الزيت أسفل فتحة السدادة. إذا تدفق الزيت بحرية، فهذا يعني أن الوحدة ممتلئة أكثر من اللازم.
يُسبب الإفراط في ملء الزيت مشاكل لا تقلّ عن مشاكل نقصه. فالزيت الزائد يُسبب اضطرابًا ورغوة. وتدور التروس بسرعة في الزيت بدلًا من أن تعمل على طبقة رقيقة منه، مما يُولّد حرارة قد تُؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة بشكل مفاجئ في الحالات الشديدة.
الخطوة الثانية: التحقق من مواصفات الزيت
أحضر العبوة التي استخدمتها لتغيير الزيت وقارنها بدليل الشركة المصنعة. تحقق من جميع المواصفات، وليس فقط اللزوجة.
تحقق من هذه العناصر الأربعة:
- درجة ISO VGيجب أن يتطابق هذا الرقم تمامًا. لا يمكن استبدال ISO VG 68 بـ ISO VG 220.
- تصنيف APIتختلف زيوت GL-4 عن زيوت GL-5 في تركيبتها الكيميائية المضافة المقاومة للضغط الشديد. استخدام زيت GL-5 في علبة تروس تتطلب زيت GL-4 قد يؤدي إلى تآكل المكونات المعدنية الصفراء مثل حلقات التزامن البرونزية.
- نوع الزيت الأساسي: معدني، أو بولي ألفا أوليفين صناعي، أو بولي أليل أمين صناعي، أو شبه صناعي. يتصرف كل منها بشكل مختلف في درجات الحرارة القصوى.
- موافقة الشركة المصنعةتُحدد العديد من شركات تصنيع علب التروس علامات تجارية معتمدة للزيوت. قد يؤدي استخدام زيت غير معتمد إلى إلغاء الضمان.
تُعدّ العلاقة بين اللزوجة ودرجة الحرارة العامل الأهم في مشاكل ارتفاع درجة الحرارة. قد ينخفض لزوجة الزيت المعدني المصنف وفقًا لمعيار ISO VG 150 إلى ما يعادل ISO VG 68 عند درجة حرارة 200 فهرنهايت. بينما يحافظ الزيت الاصطناعي المصنف بنفس المعيار عند درجة حرارة 40 مئوية على لزوجة أفضل في درجات الحرارة المرتفعة.
الخطوة 3: فحص حالة الزيت
يجب أن يكون لون زيت التروس الجديد كهرمانيًا أو بنيًا ذهبيًا فاتحًا. ولا ينبغي أن تكون رائحته كريهة أو حامضة.
تحقق من هذه المؤشرات الأربعة:
- لونيشير وجود زيت بني داكن أو أسود في علبة التروس التي قمت بتغييرها للتو إلى وجود تلوث من الزيت القديم أو حدوث تحلل حراري بالفعل.
- العدد رائحة احتراق لاذعة تدل على تحلل حراري. جزيئات الزيت تتفكك حرفياً وتفقد خصائصها التشحيمية. أما الرائحة الحامضة فتشير إلى تلوث المياه.
- فووم تشير الفقاعات أو الرغوة في زجاجة الرؤية إما إلى زيادة التعبئة، أو تلوث المياه، أو عدم توافق التركيب الكيميائي للمواد المضافة من الزيوت المختلطة.
- الجسيماتوجود رقائق معدنية مرئية أو رواسب في الزيت الجديد يعني إما تلوث الزيت الجديد أو حدوث تآكل داخلي متسارع بالفعل.
إذا لاحظت أيًا من هذه المشاكل، فلا تُشغّل علبة التروس حتى تعالج السبب الجذري. فالاستمرار في التشغيل بزيت متدهور يُسرّع التلف بشكل كبير.
الخطوة الرابعة: قياس درجة حرارة التشغيل
استخدم مقياس حرارة بالأشعة تحت الحمراء لأخذ قراءات في نقاط متعددة على الغطاء. قارن هذه القراءات بدرجة الحرارة الأساسية قبل تغيير الزيت.
تعمل علب التروس الصناعية عادةً في نطاق درجات حرارة يتراوح بين 60 و90 درجة مئوية (140 إلى 194 درجة فهرنهايت). ويحدد معيار AGMA درجة حرارة قصوى مسموح بها لحوض الزيت تبلغ 200 درجة فهرنهايت (93 درجة مئوية) لمعظم أنظمة التروس المغلقة.
عتبات درجة الحرارة التي يجب معرفتها:
- المعدل الطبيعي: 60-90 درجة مئوية (140-194 درجة فهرنهايت)
- مرتفع ولكنه مقبول90-95 درجة مئوية - يجب التحقق من الأمر، ولكن يمكن مواصلة التشغيل
- عتبة الإنذار٩٥ درجة مئوية - اتخذ إجراءً تصحيحياً فورياً
- مطلوب إيقاف التشغيل105 درجة مئوية - أوقف علبة التروس لمنع التلف
تختلف درجات حرارة تشغيل أنواع علب التروس المختلفة باختلاف درجة حرارة الجو المحيط. فعلب التروس الدودية تعمل عادةً عند درجة حرارة أعلى من درجة حرارة الجو المحيط بمقدار 50 درجة مئوية نظرًا لاحتكاكها الانزلاقي. أما علب التروس الحلزونية، فتعمل عند درجة حرارة أعلى من درجة حرارة الجو المحيط بمقدار 28 درجة مئوية فقط نظرًا لاحتكاكها الدوراني الأكثر كفاءة.
تستدعي زيادة درجة الحرارة بمقدار 10-15 درجة فهرنهايت عن المعدل الطبيعي إجراء تحقيق. أما الزيادة بمقدار 30 درجة فهرنهايت أو أكثر فتتطلب اتخاذ إجراء فوري.
ما هي الحلول لكل سبب؟
كيف تعالج المشاكل المتعلقة بالنفط؟
قم بمطابقة أعراضك مع الحل المناسب:
| المشكلة | أعراض | الحلول |
|---|---|---|
| اللزوجة الخاطئة | ارتفاع سريع في درجة الحرارة خلال الساعة الأولى من التشغيل، ويبدو غشاء الزيت رقيقًا جدًا أو سميكًا جدًا. | قم بتفريغ الخزان بالكامل، ثم أعد تعبئته بزيت VG من الدرجة ISO الصحيحة وفقًا لمواصفات الشركة المصنعة الأصلية. |
| مملوء | رغوة مرئية من خلال زجاج الرؤية، تسرب الزيت من فتحة التهوية، صوت خضّ | قم بتصريف الزيت الزائد حتى يصل مستواه إلى منتصف زجاجة الرؤية |
| ناقص | ارتفاع درجة الحرارة، زيادة ضوضاء التروس، صوت أزيز | أضف نوع الزيت المناسب حتى يصل إلى المستوى المطلوب. |
| نوع الزيت غير مناسب | ارتفاع تدريجي في درجة الحرارة على مدى أيام، وشعور بضعف التزييت | قم بتفريغ الزيت بالكامل، ثم اشطفه بزيت متوافق، وأعد تعبئته بالنوع المحدد من قبل الشركة المصنعة الأصلية. |
| ماركات الزيوت المختلطة | قراءات غير متسقة لدرجة الحرارة، احتمال تكوّن الحمأة | قم بتنظيف النظام بالكامل، ثم أعد تعبئته بنوع واحد من المنتجات يفي بالمواصفات. |
| النفط الملوث | مظهر حليبي يدل على وجود الماء وجزيئات مرئية | تحقق من مصدر التلوث، ونظف النظام جيدًا، ثم أعد تعبئته بزيت جديد. |
في حالة وجود أخطاء في اللزوجة، عادةً ما يؤدي تفريغ الزيت وإعادة تعبئته بالكامل إلى حل المشكلة خلال دورة تشغيل واحدة. شغّل علبة التروس بحمل منخفض لمدة ساعة مع مراقبة درجة الحرارة للتأكد من نجاح الإصلاح.
في حال استخدام نوع زيت غير مناسب أو مزيج من أنواع مختلفة، أنصح بشطف النظام بكمية صغيرة من الزيت الجديد المناسب قبل التعبئة النهائية. هذا يزيل بقايا الزيت القديم التي قد تلوث حوالي 5% من الزيت الجديد.
متى يجب أن تشك في وجود مشاكل ميكانيكية؟
أحيانًا، حتى بعد إصلاح جميع المشاكل المتعلقة بالزيت، يظل صندوق التروس يسخن. وهذا يشير إلى وجود مشاكل ميكانيكية.
يُشتبه في حدوث عطل ميكانيكي عندما:
- تستمر درجة الحرارة في الارتفاع بعد تصحيح مستوى الزيت والتحقق من المواصفات الصحيحة.
- تسمع ضوضاء غير عادية - طحن أو أنين أو طرق لم تكن موجودة من قبل
- يكشف تحليل الزيت عن ارتفاع نسبة المعادن المسببة للتآكل مثل الحديد والنحاس والبرونز
- يُظهر الفحص البصري من خلال منفذ التعبئة وجود أسنان تروس تالفة أو مكونات متغيرة اللون
تُعدّ أعطال المحامل السبب الرئيسي لأكثر من نصف أعطال علب التروس الصناعية. إذا استمرت مشكلة ارتفاع درجة الحرارة بعد معالجة مشاكل الزيت، فحدد موعدًا لفحص احترافي للمحامل وضبط المحاذاة قبل حدوث عطل كارثي.
الخاتمة
يعود سبب ارتفاع درجة حرارة علبة التروس الصناعية في أغلب الأحيان بعد تغيير الزيت إلى أخطاء بسيطة: لزوجة غير مناسبة، أو نوع غير مناسب، أو مستوى غير مناسب، أو تلوث الزيت. ويُمكن تحديد السبب الجذري في 90% من الحالات من خلال اتباع منهجية منظمة تتضمن فحص مستوى الزيت، والتحقق من المواصفات، وفحص حالة الزيت، وقياس درجة حرارته.
ابدأ بفحص الزيت. أصلح أي مشاكل تجدها. بعد استبعاد الأسباب المتعلقة بالزيت، يمكنك حينها فحص المشاكل الميكانيكية مثل تآكل المحامل أو عدم المحاذاة.
احتفظ بدليل الشركة المصنعة الأصلي في متناول يدك أثناء كل تغيير للزيت. خصص 30 ثانية إضافية للتحقق من مطابقة المواصفات المدونة على العبوة لمتطلباتك. دوّن نوع الزيت المستخدم ووقت استخدامه.
ينبغي لفريق الصيانة تعليق قائمة التحقق هذه الخاصة باستكشاف الأعطال وإصلاحها في ورشة العمل. فعندما يُطلق تغيير الزيت التالي إنذار ارتفاع درجة الحرارة - وهو أمر حتمي - سيعرفون بالضبط من أين يبدأون.
