تجهیزات روتاری از جمله پمپ‌ها، کمپرسورها و توربین‌ها نقش کلیدی در تداوم فرآیندهای صنعتی دارند و کوچکترین افت راندمان در عملکرد آن‌ها می‌تواند هزینه‌های هنگفتی به واحدهای تولیدی تحمیل کند. در صنایع نفت و گاز، برخلاف بخش‌های معدنی که سایش مکانیکی مطرح است، مسئله اصلی خوردگی ناشی از تماس با سیالات خورنده و بخار داغ است. این خوردگی علاوه بر ایجاد زبری سطح و افزایش اصطکاک، موجب افت راندمان پمپ‌ها و آسیب جدی به بخش‌های حیاتی توربین‌ها از جمله کیسینگ و دیافراگم‌ها می‌شود.
راهکارهای سنتی مانند جوشکاری و ماشین‌کاری علاوه بر هزینه‌بر بودن، به زمان توقف طولانی نیاز دارند. در مقابل، استفاده از اپوکسی‌های بدون حلال و سرداجرای بلزونا امکان ترمیم سریع و مطمئن قطعات را بدون نیاز به حرارت و دمونتاژ فراهم می‌آورد. این مواد علاوه بر بازگرداندن هندسه قطعات، مقاومت بلندمدت در برابر خوردگی ایجاد کرده و از آسیب‌های بعدی جلوگیری می‌کنند.
بلزونا با ارائه طیف گسترده‌ای از محصولات ترمیمی، امکان تعمیر و بازسازی شفت‌های آسیب‌دیده، نشیمن‌گاه یاتاقان‌ها، کی‌وی‌های اورسایز و محل‌های اتصال را فراهم کرده و همچنین راهکارهایی برای حفاظت و تعمیر بخش‌های حیاتی توربین‌ها در اختیار صنایع قرار می‌دهد. این رویکرد ضمن کاهش هزینه‌های توقف تولید، عمر مفید تجهیزات را افزایش داده و بازدهی عملکردی آن‌ها را حفظ می‌کند.
تجهیزات روتاری از جمله پمپ‌ها، کمپرسورها، توربین‌ها و گیربکس‌ها به عنوان قلب بسیاری از فرآیندهای صنعتی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاهی شناخته می‌شوند. این تجهیزات نقش اساسی در انتقال انرژی، ایجاد فشار و تأمین جریان پایدار سیالات و گازها دارند و کوچکترین افت راندمان در عملکرد آن‌ها می‌تواند منجر به توقف تولید و تحمیل هزینه‌های سنگین شود.
یکی از چالش‌های اصلی این تجهیزات، پدیده خوردگی است که به‌ویژه در صنایع نفت و گاز به‌دلیل ترکیب گازهای خورنده (مانند CO₂ و H₂S) و وجود رطوبت، به‌سرعت بروز می‌یابد. برخلاف صنایع معدنی یا فرآیندهای دوغاب‌بر، در این حوزه مسئله سایش مکانیکی کمتر مطرح است و تمرکز اصلی بر روی کنترل خوردگی و اثرات آن بر کاهش بازدهی تجهیزات قرار دارد.
به عنوان مثال، در پمپ‌های فرآیندی که وظیفه انتقال سیالات هیدروکربنی را بر عهده دارند، افزایش زبری سطح ناشی از خوردگی منجر به افزایش اصطکاک هیدرولیکی می‌شود. این مسئله مستقیماً باعث کاهش راندمان هیدرولیکی پمپ و افزایش مصرف انرژی خواهد شد. بررسی‌ها نشان داده است که تنها افزایش چند میکرون زبری سطح داخلی می‌تواند سبب افت راندمان تا چند درصد شود که در مقیاس عملیاتی پالایشگاه‌ها و پتروشیمی‌ها، زیان مالی هنگفتی به‌دنبال خواهد داشت. برای نمونه، کاهش راندمان یک پمپ خوراک در واحد ریفاینری می‌تواند روزانه ده‌ها هزار دلار هزینه اضافی ناشی از مصرف انرژی و کاهش ظرفیت تولید را به مجموعه تحمیل کند.
توربین‌های بخار نیز از دیگر تجهیزات حیاتی هستند که در معرض مشکلات مشابه قرار دارند. در این تجهیزات، بخش‌هایی مانند کیسینگ (Casing) و دیافراگم‌ها (Diaphragms) به‌طور مستقیم با بخار اشباع یا مافوق داغ در تماس بوده و در معرض خوردگی، حفره‌زایی (pitting) و فرسودگی ناشی از دمای بالا قرار دارند. هرگونه آسیب در این بخش‌ها علاوه بر افت راندمان توربین، منجر به نشتی، کاهش فشار مؤثر بخار و در نهایت اختلال جدی در تولید توان می‌شود. از این‌رو تعمیرات سریع و مطمئن کیسینگ و دیافراگم‌ها بدون نیاز به جوشکاری سنگین و ماشین‌کاری مجدد، اهمیت حیاتی دارد.
در چنین شرایطی استفاده از مواد کامپوزیتی و اپوکسی‌های مقاوم به خوردگی که قابلیت اجرای سرد (Cold-applied) و کیورینگ سریع دارند، می‌تواند یک راهکار کلیدی محسوب شود. این مواد نه‌تنها امکان بازگرداندن هندسه قطعات آسیب‌دیده را فراهم می‌کنند، بلکه با ایجاد یک سد حفاظتی مقاوم در برابر خوردگی و حملات شیمیایی، عمر بهره‌برداری تجهیزات را به‌طور قابل‌توجهی افزایش می‌دهند.
بلزونا طیف کاملی از مواد اپوکسی بدون حلال را طراحی و ارائه کرده است که برای ترمیم و پیشگیری از خرابی‌های متداول در تجهیزات انتقال توان مکانیکی به کار می‌روند. اپوکسی‌های سرداجرای بلزونا یک جایگزین سریع و مطمئن برای روش‌های مرسوم جوشکاری و ماشین‌کاری محسوب می‌شوند که در تعمیرات سنتی مورد نیاز هستند.
شفت‌های ساییده و آسیب‌دیده را می‌توان در محل تعمیر کرد، بدون نیاز به دمونتاژ و با حداقل زمان توقف تولید. هوزینگ‌های یاتاقان نیز با استفاده از مواد مقاوم به سایش و خوردگی بلزونا ترمیم می‌شوند و این راهکارها امکان تعمیر اضطراری و افزایش طول عمر تجهیزات را فراهم کرده و موجب بازگشت سریع ماشین‌آلات به مدار تولید می‌شوند.
اپوکسی‌های سرد curing بلزونا به‌گونه‌ای فرموله شده‌اند که علاوه بر محافظت بلندمدت در برابر خوردگی و فرسایش، قابلیت چسبندگی عالی به سطوح فلزی مختلف شامل چدن، آلومینیوم و فولاد دارند.
راهکارهای فلزترمیم بلزونا شامل موارد زیر است:
تعمیر و بازسازی شفت‌های آسیب‌دیده و خط‌افتاده
محافظت از سطوح در معرض خوردگی
ترمیم کی‌وی‌های اورسایز
جلوگیری از ایجاد خوردگی حفره‌ای روی سطوح در معرض تماس با مواد شیمیایی و فرایندی
بازسازی محل‌های آسیب‌دیده یاتاقان در محل، بدون نیاز به ماشین‌کاری
اصلاح محل نشیمن یاتاقان‌ها
تعمیر یا جایگزینی سطوح یاتاقانی کم‌اصطکاک
بازسازی هوزینگ‌های مفصل کروی (Ball joint)
ریلاین کردن پین‌ها در هوزینگ‌های اورسایز
نشاندن مجدد بوش‌ها در محل‌های آسیب‌دیده
ترمیم محل‌های اورلانگ‌شده پیچ‌های کوپلینگ/داول
بازسازی سطوح انتقال نیرو (Drive faces)
کاربردهای بلزونا در تعمیر تجهیزات مکانیکی
بلزونا طیف گسترده‌ای از مواد اپوکسی بدون حلال را برای تعمیر و پیشگیری از خرابی‌های تجهیزات انتقال قدرت مکانیکی ارائه می‌دهد. این مواد سرد اجرا می‌شوند و گزینه‌ای سریع و مطمئن به‌جای روش‌های پرهزینه‌ای همچون جوشکاری و ماشین‌کاری به شمار می‌آیند. شفت‌های خورده یا آسیب‌دیده را می‌توان در محل و بدون باز کردن تجهیز تعمیر نمود. همچنین هوزینگ یاتاقان‌ها با استفاده از این مواد مقاوم به سایش و خوردگی، بازسازی شده و دوباره به ابعاد اولیه بازگردانده می‌شوند.
کاربردها در شفت‌ها و یاتاقان‌ها
شفت‌ها معمولاً به دلیل نبود روانکاری مناسب، خرابی یاتاقان یا عدم هم‌راستایی دچار آسیب می‌شوند. استفاده از کامپوزیت‌های تعمیری بلزونا این امکان را فراهم می‌آورد که تعمیرات در محل و با حداقل توقف انجام گیرد. این مواد به‌صورت قابل ماشین‌کاری، قابل تزریق و حتی قالب‌گیری در دسترس هستند و قابلیت بازگرداندن دقت اولیه قطعات را دارند.
کاربردها در پمپ‌ها و شیرآلات
سری 1300 بلزونا، به‌ویژه Belzona 1341، برای بازسازی بخش‌های آسیب‌دیده ناشی از سایش، خوردگی یا حمله شیمیایی در پمپ‌ها و شیرآلات طراحی شده‌اند. این پوشش‌ها علاوه بر حفاظت در برابر آسیب‌های آتی، موجب افزایش راندمان پمپ و کاهش نیاز به تعمیرات مکرر می‌شوند.
کاربردها در موتور و پوسته‌ها
در موتور و گیربکس‌ها نیز پوسته‌ها و تانک‌های روغن ممکن است دچار خوردگی یا سایش شوند. مواد تعمیری بلزونا سری 1100 به‌عنوان یک راهکار سرد اجرا، در محل قابل استفاده هستند و زمان توقف و هزینه‌های جوشکاری را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهند. برای شرایط اضطراری یا زمانی که سطح آلوده و مرطوب است، محصول Belzona 1212 به‌عنوان یک خمیر سطح‌پذیر و سریع‌العمل قابل استفاده بوده و حتی روی سطوح روغنی یا زیر آب نیز کارایی دارد.
کاربردهای ویژه بلزونا 7111 در هم‌راستاسازی و کنترل ارتعاش
Belzona 7111 به‌عنوان یک ماده دوجزئی صددرصد جامد و ریختنی، برای تحمل شوک‌های مکانیکی و حرارتی در محیط‌های دریایی طراحی شده است. این ماده به‌طور گسترده در نصب و فونداسیون سیستم‌های پیشرانش کشتی و سایر ماشین‌آلات سنگین به کار می‌رود. از مهم‌ترین مزایای آن می‌توان به مقاومت در برابر فشار، ضربه و ارتعاش، ایجاد هم‌راستایی دقیق تجهیزات، کاهش نویز و ارتعاش، جلوگیری از شل‌شدن پیچ‌ها و دستیابی به ظرفیت باربری بالا اشاره کرد.
کاربردهای عملی Belzona 7111
این محصول در تجهیزات مختلف از جمله ماشین‌آلات پیشرانش و کمکی کشتی‌ها، پمپ‌ها، کمپرسورها، ژنراتورها، گیربکس‌های کاهنده، یاتاقان‌های استرن و سکان، بلبرینگ‌های جرثقیل، بلوک‌های یاتاقان، وینچ‌های جلویی و عقبی، بال‌برگردان‌ها و حتی ریل‌های جرثقیل کاربرد دارد.
نقش حیاتی چاکینگ پلیمری در هم‌راستاسازی ماشین‌آلات دوار سنگین
هم‌راستاسازی دقیق یکی از الزامات اساسی در عملکرد پایدار و بلندمدت ماشین‌آلات دوار سنگین به شمار می‌آید. عدم هم‌راستایی به‌عنوان یکی از مهم‌ترین دلایل خرابی ماشین‌آلات شناخته می‌شود که می‌تواند منجر به توقف‌های پرهزینه، تعمیرات مکرر و افت تولید گردد. در این میان، چاکینگ پلیمری به‌عنوان یک راهکار برتر برای دستیابی به هم‌راستاسازی دقیق و پایدار، به‌ویژه در محیط‌های سختگیرانه‌ای نظیر صنعت نفت و گاز، اهمیت ویژه‌ای پیدا کرده است.
چرا هم‌راستایی تا این اندازه حیاتی است؟
عدم هم‌راستایی در تجهیزات دوار نظیر پمپ‌ها، کمپرسورها، توربین‌ها و ژنراتورها می‌تواند زنجیره‌ای از مشکلات جدی را به همراه داشته باشد. این مشکلات شامل خرابی زودرس یاتاقان‌ها و سیل‌ها، افزایش ارتعاش و نویز، شکست شفت و کوپلینگ‌ها، افزایش مصرف انرژی و حتی وارد آمدن آسیب‌های سازه‌ای به فونداسیون دستگاه می‌شود. ارتعاشات اضافی ناشی از این مشکل نه تنها موجب آسیب به اجزای ماشین می‌گردد، بلکه می‌تواند شرایط کاری ناایمنی را نیز ایجاد کند.
نقش چاکینگ در شرایط «Soft Foot»
یکی از شرایط متداولی که منجر به عدم هم‌راستایی می‌شود، وضعیت “Soft Foot” یا پای نرم است. این حالت زمانی رخ می‌دهد که یکی یا چند پای ماشین، تماس کامل با صفحه‌ی پایه یا فونداسیون برقرار نمی‌کنند. اصلاح این شرایط با روش‌های سنتی معمولاً دشوار و وقت‌گیر است. در این شرایط، فرآیند چاکینگ که در آن فضای خالی بین پایه ماشین و فونداسیون با یک ماده پرکننده‌ی مقاوم تکمیل می‌شود، راهکاری مؤثر محسوب می‌شود.
روش‌های سنتی چاکینگ و محدودیت‌های آن‌ها
روش‌های سنتی شامل استفاده از شیم‌ها و چاک‌های فولادی است. این راهکارها با وجود سابقه طولانی، محدودیت‌های متعددی دارند. نصب آن‌ها نیازمند زمان و نیروی انسانی متخصص است. همچنین فولاد در محیط‌های خورنده دریایی یا فراساحلی دچار خوردگی می‌شود. علاوه بر این، دستیابی به تماس صددرصدی بین پایه دستگاه و چاک فولادی تقریباً غیرممکن است و این موضوع می‌تواند منجر به ایجاد نقاط تمرکز تنش و ارتعاش گردد. در شرایط پای نرم نیز استفاده از شیم‌ها معمولاً فرآیندی پر از آزمون و خطا و ناکارآمد است.
مزایای چاکینگ پلیمری
ترکیبات پلیمری نظیر Belzona 7111 که بر پایه اپوکسی و به‌صورت دو جزئی و قابل ریختن طراحی شده‌اند، مزایای چشمگیری نسبت به روش‌های سنتی ارائه می‌دهند. این مواد به دلیل ماهیت مایع خود به‌راحتی در تمام ناصافی‌ها و فضاهای خالی نفوذ کرده و تماس صددرصدی بین پایه دستگاه و فونداسیون برقرار می‌کنند. از طرفی، زمان نصب را به‌شدت کاهش داده و به مهارت‌های ویژه و ماشین‌کاری‌های پیچیده نیاز ندارند. مقاومت عالی در برابر خوردگی، خاصیت میراکنندگی ارتعاش و استحکام فشاری بسیار بالا از دیگر ویژگی‌های آن‌هاست که سبب افزایش طول عمر تجهیزات و کاهش نیاز به تعمیرات می‌شود.
ویژگی‌های فنی بلزونا 7111
محصول Belzona 7111 به‌طور ویژه برای صنعت نفت و گاز توسعه یافته است و مشخصات فنی آن دقیقاً پاسخگوی الزامات محیط‌های عملیاتی سختگیرانه است. این ماده با مقاومت فشاری تا 224 مگاپاسکال قادر است وزن سنگین‌ترین تجهیزات دوار از جمله توربین‌های گاز و کمپرسورها را تحمل کند. مقاومت کششی آن 44 مگاپاسکال و مقاومت خمشی 66 مگاپاسکال بوده و در برابر نیروهای برشی تا 45 مگاپاسکال پایدار است. دمای کاری این ماده تا 80 درجه سانتی‌گراد بوده و در عین حال، زمان گیرش نسبتاً سریع 24 ساعته در دمای محیط، کاهش زمان توقف تجهیز را تضمین می‌کند. همچنین به دلیل مقاومت عالی در برابر روغن‌ها و مواد شیمیایی، در محیط‌های فراساحلی و پالایشگاهی دوام بالایی دارد.
چرا بلزونا 7111 برای صنعت نفت و گاز حیاتی است؟
تجهیزات سنگین در صنایع نفت و گاز غالباً در شرایط سخت و مکان‌های دورافتاده کار می‌کنند که توقف‌های ناگهانی می‌تواند خسارات میلیون‌دلاری ایجاد کند. Belzona 7111 با فراهم کردن تکیه‌گاهی پایدار، مقاوم و بدون جمع‌شدگی (Zero Shrinkage) موجب می‌شود دستگاه پس از هم‌راستاسازی دقیق، همواره در همان وضعیت باقی بماند. این ویژگی در بلندمدت مانع از بروز مشکلات ناشی از عدم هم‌راستایی و خرابی‌های متعاقب آن می‌شود. مقاومت شیمیایی و خوردگی عالی نیز سبب شده این ماده برای استفاده در سکوهای نفتی، پالایشگاه‌ها و واحدهای پتروشیمی ایده‌آل باشد.
