نام کاربری یا نشانی ایمیل
رمز عبور
لطفا پاسخ را به عدد انگلیسی وارد کنید:
مرا به خاطر بسپار
دایرهالمعارف جامع روغن موتور دریایی؛ راهنمای تخصصی انتخاب، نگهداری و استانداردها
مقدمه
صنعت دریانوردی، ستون فقرات تجارت بینالمللی است. بیش از ۹۰ درصد کالاهای جهان از طریق دریا جابهجا میشوند و موتورهای دیزلی غولپیکر کشتیها، نیروی محرکه این جابهجایی عظیم هستند. در این میان، روغن موتور دریایی نه صرفاً یک کالای مصرفی، بلکه یک قطعه مایع حیاتی (Liquid Component) در موتور محسوب میشود. انتخاب اشتباه در این حوزه، تنها به معنای کاهش کارایی نیست؛ بلکه میتواند به معنای توقف کشتی در وسط اقیانوس، خرابیهای میلیون دلاری و حتی فاجعههای زیستمحیطی باشد.
در این مقاله تخصصی، ما به بررسی عمیقترین لایههای فنی روانکارهای دریایی میپردازیم. از شیمی مولکولی روغنها گرفته تا قوانین سختگیرانه IMO 2020، و از تفاوت روغنهای سیلندر و سیستم گرفته تا تکنیکهای پیشرفته پایش وضعیت (OCM). اگر مالک کشتی، مدیر فنی ناوگان یا مهندس مکانیک دریایی هستید، این راهنما برای شما نوشته شده است.
بسیاری از افراد تصور میکنند وظیفه روغن تنها کاهش اصطکاک است. اما در موتورهای دریایی که تحت فشار و دمای فوقالعاده بالا و با سوختهای بیکیفیت کار میکنند، روغن موتور دریایی باید نقش یک مهندس شیمی را در داخل موتور ایفا کند.
۱. وظایف چهارگانه حیاتی
۲. ساختار شیمیایی و پایه روغن روغنهای دریایی معمولاً از ترکیب روغن پایه (Base Oil) و بستههای افزودنی (Additives) تشکیل میشوند.
—
شاید مهمترین پارامتر در انتخاب روغن موتور دریایی، عدد قلیائیت کل یا TBN (Total Base Number) باشد. این عدد نشاندهنده توانایی روغن در خنثی کردن اسیدها است.
سوختهای دریایی (Bunker Fuels) به سه دسته اصلی تقسیم میشوند: 1. HFO (سوخت سنگین): دارای گوگرد بالا (تا ۳.۵٪ قبل از ۲۰۲۰، و اکنون فقط با اسکرابر). 2. VLSFO (سوخت کم گوگرد): دارای حداکثر ۰.۵٪ گوگرد. 3. MGO/MDO (گازوئیل دریایی): سوخت تقطیر شده با گوگرد بسیار پایین (۰.۱٪).
زمانی که سوخت حاوی گوگرد میسوزد، اکسیدهای گوگرد ($SO_x$) تولید میشود. این اکسیدها در ترکیب با رطوبت هوای ورودی یا آب حاصل از احتراق، اسید سولفوریک ($H_2SO_4$) تولید میکنند. این اسید به شدت خورنده است و اگر خنثی نشود، باعث “خوردگی سرد” (Cold Corrosion) در لاینر سیلندر میشود.
برای سوخت HFO: نیاز به روغن با TBN بالا (معمولاً ۷۰ تا ۱۰۰) است تا اسید زیاد را خنثی کند. * برای سوخت VLSFO: نیاز به روغن با TBN متوسط (معمولاً ۴۰) است. * برای سوخت MGO: نیاز به روغن با TBN پایین (معمولاً ۱۰ تا ۱۵) است.
نکته فنی بسیار مهم: استفاده از روغن با TBN بالا برای سوخت کمگوگرد اشتباه است! اگر TBN بیش از حد نیاز باشد، مواد افزودنی فلزی (Metallic Additives) که وظیفه قلیائیت را دارند، نمیسوزند و به صورت “رسوبات خاکستر” (Ash Deposits) روی تاج پیستون و سوپاپها انباشته شده و باعث سایش یا سوختن سوپاپ میشوند.
برای درک درست روغن موتور دریایی، باید بدانیم موتور ما از چه نوعی است. در صنعت دریانوردی دو نوع موتور اصلی وجود دارد که استراتژی روانکاری آنها کاملاً متفاوت است.
۱. موتورهای دوزمانه کراسهد (Low Speed 2-Stroke Crosshead Engines) این موتورها غولهای پیشران کشتیهای اقیانوسپیما هستند. ویژگی بارز آنها این است که فضای احتراق (سیلندر) از فضای میللنگ (کارتر) توسط یک صفحه جداکننده و آببند (Stuffing Box) جدا شده است. بنابراین به دو نوع روغن نیاز دارند:
محل تزریق: مستقیماً روی دیواره سیلندر و رینگها. * ویژگی: یک بار مصرف است (Once-through lubrication). پس از روانکاری میسوزد و خارج میشود. * مشخصات: باید ویسکوزیته بالا (SAE 50) و TBN بسیار متغیر (بسته به سوخت) داشته باشد.
محل گردش: در کارتر، یاتاقانهای اصلی، شاتون و سیستم خنککاری پیستون. * ویژگی: در مدار بسته گردش میکند و برای مدت طولانی (سالها) تعویض نمیشود. * مشخصات: معمولاً SAE 30 با TBN پایین (حدود ۵ تا ۱۰) است، زیرا در معرض اسیدهای احتراق نیست. وظیفه اصلی آن خنککاری و جداسازی آب و آلودگیهاست.
۲. موتورهای چهار زمانه ترانک پیستون (Medium Speed 4-Stroke Trunk Piston Engines) این موتورها معمولاً به عنوان ژنراتور (Gen-sets) یا پیشران کشتیهای کوچکتر استفاده میشوند. در این موتورها، فضای کارتر و سیلندر یکی است (مانند موتور خودرو).
ویسکوزیته (Viscosity) مقاومت سیال در برابر جاری شدن است. در روغن موتور دریایی، ویسکوزیته باید دقیقاً مطابق با توصیه سازنده موتور (OEM) مثل MAN Energy Solutions یا Wartsila باشد.
اهمیت SAE 30 vs SAE 40 vs SAE 50
شاخص گرانروی (Viscosity Index – VI)
موتور کشتی ممکن است در آبهای قطبی با دمای زیر صفر روشن شود و سپس به دمای عملیاتی ۱۵۰ درجه سانتیگراد برسد. روغن باید VI بالایی داشته باشد تا در سرما بیش از حد سفت نشود (که پمپ نتواند پمپاژ کند) و در گرما بیش از حد شل نشود (که فیلم روغن پاره شود).
ژانویه ۲۰۲۰ نقطه عطفی در تاریخ دریانوردی بود. سازمان بینالمللی دریانوردی (IMO) سقف گوگرد سوخت را از ۳.۵٪ به ۰.۵٪ کاهش داد. این قانون بازار روغن موتور دریایی را دگرگون کرد.
با کاهش گوگرد، دیگر نیازی به روغنهای با TBN 70 یا 100 برای همه کشتیها نبود. نسل جدیدی از روغنها با TBN 40 (مانند Shell Alexia 40 یا Mobilgard 540) به استاندارد بازار تبدیل شدند.
روغنهای جدید باید با فرمولاسیون سوختهای VLSFO که ترکیبی و گاهی ناپایدار هستند، سازگار باشند. سوختهای جدید تمایل بیشتری به تولید لجن آسفالتین دارند. بنابراین، روغنهای مدرن دریایی باید قدرت پاککنندگی (Detergency) بسیار قویتری نسبت به گذشته داشته باشند تا رینگها دچار چسبندگی (Ring Sticking) نشوند.
در بازار جهانی و ایران، چند برند اصلی بر بازار روغن موتور دریایی حکومت میکنند. شناخت ویژگیهای هر کدام به انتخاب بهتر کمک میکند.
تعویض روغن موتور دریایی مانند خودرو نیست که بر اساس کیلومتر انجام شود. حجم روغن در یک کشتی ممکن است دهها هزار لیتر باشد و تعویض بیدلیل آن هزینهبر است. مدیریت صحیح بر اساس آنالیز روغن (Used Oil Analysis) انجام میشود.
1. ویسکوزیته سینماتیک در ۱۰۰ و ۴۰ درجه: افزایش ویسکوزیته نشانه اکسیداسیون یا وجود دوده زیاد است. کاهش آن نشانه رقیق شدن با سوخت (Fuel Dilution) است. 2. نقطه اشتعال (Flash Point): افت ناگهانی نقطه اشتعال، زنگ خطری برای نشت سوخت به داخل روغن است که خطر انفجار کارتر (Crankcase Explosion) را به همراه دارد. 3. میزان آب (Water Content): آب بدترین دشمن روغن است. باعث امولسیون شدن، زنگزدگی و هیدرولیز مواد افزودنی میشود. حداکثر مجاز معمولاً ۰.۲٪ است. 4. عناصر فرسایشی (Wear Metals):
حتی بهترین روغن موتور دریایی جهان اگر به درستی نگهداری نشود، کارایی خود را از دست میدهد.
شاید تصور کنید که با خرید گرانترین و باکیفیتترین روغن موتور دریایی، وظیفه شما به پایان رسیده است؛ اما واقعیت چیز دیگری است. حتی پیشرفتهترین روانکارها با بالاترین سطح فناوری نانو، اگر در شرایط نامناسب نگهداری شوند، پیش از آنکه حتی یک قطره از آنها وارد موتور شود، خواص شیمیایی خود را از دست میدهند.
بشکه روغنها اغلب روی عرشه و زیر نور مستقیم خورشید یا در معرض پاشش آب دریا نگهداری میشوند. – نوسان دما: باعث “تنفس” بشکه میشود؛ هوای مرطوب وارد شده و در شب تقطیر میشود و آب وارد روغن میشود. – زنگ زدگی بشکه: خطر آلودگی روغن هنگام پمپاژ. راهکار: بشکهها باید به صورت افقی (که درپوشها ساعت ۳ و ۹ باشند) نگهداری شوند تا آب روی درپوش جمع نشود.
یکی از خطرناکترین اشتباهات در مدیریت روانکارها، مخلوط کردن دو برند مختلف روغن موتور دریایی است. حتی اگر هر دو روغن دارای ویسکوزیته (SAE) و گرید کیفی (مثلاً API) یکسان باشند، فرمولاسیون شیمیایی آنها متفاوت است. افزودنیهای شیمیایی برندهای مختلف ممکن است با هم واکنش دهند و باعث ژلهای شدن روغن یا رسوب مواد افزودنی شوند.
هرگز برندهای مختلف را مخلوط نکنید مگر آنکه چارهای نباشد. در شرایط اضطراری، حتماً پیش از اضافه کردن روغن جدید، تست سازگاری (Compatibility Test) را مطابق با استاندارد ASTM D7155 در آزمایشگاه انجام دهید یا حداقل نسبت اختلاط را زیر ۱۰ درصد نگه دارید و سیستم را به دقت پایش کنید.
علاوه بر تغییرات شیمیایی و فیزیکی معمول، مهندسین کشتی با سه پدیده مخرب روبرو هستند که مستقیماً سلامت لاینرها و سیستم گردش روغن را تهدید میکنند. تشخیص به موقع این موارد نیازمند دقت بالا در پایش وضعیت موتور است.
تغییر در ظاهر، بو یا پارامترهای آزمایشگاهی روغن، هشداری زودهنگام از وقوع یک خرابی بزرگ است. توانایی تشخیص و تفسیر این علائم، مرز بین یک تعمیرات جزئی و یک توقف پرهزینه (Downtime) در وسط اقیانوس است. در این بخش، به بررسی رایجترین مشکلات مرتبط با روانکاری در موتورهای دریایی و روشهای عیبیابی آنها میپردازیم.
این حالت یکی از مخربترین انواع سایش (Adhesive Wear) است که میتواند در عرض چند ساعت منجر به خرابی کامل سیلندر شود. اسکاگینگ زمانی رخ میدهد که فیلم روغن بین رینگ پیستون و دیواره لاینر به طور کامل از بین رفته و تماس مستقیم “فلز با فلز” ایجاد میشود. این تماس باعث جوش خوردن میکروسکوپی نقاط تماس و کنده شدن آنها میشود.
علائم: افزایش ناگهانی دمای اگزوز آن سیلندر، صدای غیرعادی، و مشاهده خطوط عمودی عمیق روی لاینر در بازرسیهای Scavenge Port. * ریشهیابی علت (Root Cause):
راهکار عملیاتی: کالیبره کردن و بررسی عملکرد صحیح لوبریکیتورها (Lubricators)، اطمینان از توزیع یکنواخت روغن روی لاینر و در صورت تکرار، ارتقای گرید روغن به محصولی با مقاومت فیلم (Film Strength) بالاتر.
برخلاف تصور، همیشه خنک بودن موتور خوب نیست. در موتورهای مدرن دوزمانه، اگر دمای دیواره سیلندر بیش از حد پایین باشد، بخارات اسید سولفوریک (حاصل از احتراق گوگرد) به نقطه شبنم (Dew Point) رسیده و به مایع تبدیل میشوند.
مکانیسم تخریب: قطرات اسید مایع مستقیماً به سطح فلزی لاینر حمله کرده و باعث خوردگی شیمیایی شدید میشوند. این پدیده حتی با وجود TBN مناسب هم ممکن است رخ دهد اگر دما بسیار پایین باشد. * علت: دمای آب خنککاری جکت (Jacket Water) پایینتر از حد استاندارد است یا عایقکاری بدنه موتور ضعیف عمل میکند. * راهکار عملیاتی:
روغنهای سیستم (System Oils) و مخازن ذخیره که برای مدت طولانی راکد میمانند یا دچار آلودگی آب شدهاند، محیطی ایدهآل برای رشد میکروارگانیسمها هستند. باکتریها و قارچها در فصل مشترک “آب و روغن” (Oil-Water Interface) رشد کرده و از هیدروکربنهای روغن تغذیه میکنند.
علائم خطر:
راهکار عملیاتی:
صنعت کشتیرانی به سمت سوختهای جایگزین مانند LNG (گاز طبیعی مایع)، متانول، آمونیاک و هیدروژن حرکت میکند. **روغن موتور دریایی** نیز باید با این تغییرات تکامل یابد.
موتورهایی که با این سوختهای جدید کار میکنند، ویژگیهای احتراق و محصولات جانبی کاملاً متفاوتی دارند و روغنهای سنتی در برابر آنها ناکارآمد و حتی آسیبزا هستند.
در این بخش، به بررسی تخصصی تغییرات فرمولاسیون روغن برای سازگاری با سوختهای آینده میپردازیم.
گاز طبیعی مایع (LNG) به عنوان سوختِ گذار، اکنون در بسیاری از موتورهای دوگانهسوز (Dual-Fuel) استفاده میشود. از آنجا که LNG تقریباً فاقد گوگرد است، نیاز به خنثیسازی اسید به شدت کاهش مییابد، اما چالشهای جدیدی پدیدار میشود:
معضل خاکستر سولفاته (Sulphated Ash): روغنهای سنتی دریایی دارای مقادیر زیادی افزودنیهای فلزی (مانند کلسیم) برای تأمین TBN بالا هستند. این مواد پس از سوختن، خاکستر به جا میگذارند. در موتورهای گازسوز، این خاکستر روی شمعها، سوپاپها و رینگها رسوب میکند. * خطر پیشاحتراق (Pre-ignition): رسوبات داغ خاکستر میتوانند باعث اشتعال زودرس مخلوط گاز و هوا شوند که منجر به پدیده مخرب “ضربه” (Knock) و آسیب جدی به پیستون میشود. * راهکار روانکاری: استفاده از روغنهای Low Ash (خاکستر کم) با TBN کنترل شده. فرمولاسیون این روغنها باید به گونهای باشد که علیرغم کاهش افزودنیهای فلزی، همچنان پایداری حرارتی (Thermal Stability) بالایی داشته باشند تا در دمای بالای احتراق گاز، اکسید نشوند.
آمونیاک ($NH_3$) به عنوان یک سوخت بدون کربن، آیندهای درخشان دارد اما برای مهندسین شیمی روانکار، یک چالش بزرگ است.
متانول مایعی است که برخلاف سوختهای نفتی، خاصیت حلالیت بالایی دارد و جاذب آب است.
احتراق هیدروژن عمدتاً بخار آب تولید میکند. ورود حجم زیادی از بخار آب به داخل محفظه لنگ (Crankcase)، خطر زنگزدگی و امولسیون شدن روغن را به شدت افزایش میدهد. روغنهای موتورهای هیدروژنی باید بالاترین سطح خاصیت دمولسیبیلیتی (آبگریزی) و محافظت در برابر زنگزدگی را داشته باشند.
هنگام برنامهریزی برای خرید روغن موتور دریایی، توجه داشته باشید که قیمت نهایی تنها به برند محصول محدود نمیشود. نوسانات نرخ ارز، هزینههای لجستیک تحویل در بندر (Port Delivery)، نوع بستهبندی (بشکه، سطل یا فله) و گرید کیفی روغن، همگی بر قیمت روغن موتور دریایی تاثیرگذار هستند. بسیاری از خریداران با تمرکز صرف بر قیمت پایینتر، به سراغ روغنهای تصفیه دوم (Recycled) یا تقلبی میروند که خسارات جبرانناپذیری به یاتاقانها و میللنگ وارد میکند. برای استعلام دقیق قیمت روز و اطمینان از اصالت کالا، توصیه میشود پیشفاکتور (Proforma) خود را تنها از تامینکنندگان معتبر و دارای کد نمایندگی دریافت کنید تا خریدی مطمئن و بدون واسطه داشته باشید.
برای اینکه خریدی مطمئن، فنی و اقتصادی داشته باشید، قبل از سفارش نهایی این ۴ مرحله را طی کنید:
1. تطبیق با دفترچه موتور (OEM Approval): هرگز به توصیه فروشندگان عمومی اکتفا نکنید. اولین مرجع شما باید تأییدیه سازنده موتور (مانند MAN، Wärtsilä، Yanmar یا Caterpillar) باشد. روغن انتخابی باید دقیقاً استانداردهای ذکر شده در دفترچه (مثلاً API CF یا گرید خاص SAE) را پاس کند.
2. فرمول “گوگرد سوخت = TBN روغن”: قبل از خرید روغن، باید بدانید کشتی شما قرار است چه سوختی مصرف کند.
سوخت سنگین (HFO) با گوگرد بالا؟ -> روغن با TBN بالا (۴۰ تا ۷۰) نیاز دارید. * سوخت کمگوگرد (VLSFO) یا گازوئیل دریایی (MGO)؟ -> روغن با TBN پایین (۱۰ تا ۳۰) نیاز دارید تا از رسوب خاکستر جلوگیری کنید.
3. سلامت زنجیره تأمین (مبارزه با روغن تقلبی): متأسفانه بازار روانکارها پر از محصولات بازیافتی (تصفیه دوم) است که در بشکههای برندهای معتبر بستهبندی شدهاند.
همیشه از نمایندگان رسمی یا تأمینکنندگان تخصصی خرید کنید. * به پلمپ بشکه، کیفیت چاپ لیبل و بچنامبر (Batch Number) دقت کنید. * برای خریدهای عمده، درخواست برگه آنالیز (COA) و ضمانت اصالت کالا داشته باشید.
4. خدمات پس از فروش و پایش روغن: فروشنده خوب، کسی نیست که فقط بشکه را تحویل دهد. فروشنده حرفهای باید خدمات آنالیز روغن کارکرده (UOA) را به شما ارائه دهد یا آزمایشگاههای معتبر را معرفی کند. خرید روغن بدون برنامه پایش وضعیت، مانند رانندگی با چشم بسته است.
انتخاب روغن موتور دریایی یک تصمیم استراتژیک است که مستقیماً بر هزینههای عملیاتی (OPEX) و قابلیت اطمینان ناوگان شما تأثیر میگذارد. در نظر گرفتن نوع موتور، نوع سوخت مصرفی، شرایط عملیاتی و توصیههای سازنده (OEM) چهار رکن اصلی این انتخاب هستند.
به یاد داشته باشید که ارزانترین روغن، لزوماً اقتصادیترین گزینه نیست. روغنی که باعث افزایش فاصله زمانی تعمیرات اساسی (Overhaul) شود، سودآوری بسیار بالاتری نسبت به صرفهجویی جزئی در خرید بشکه روغن دارد.
اگر برای ناوگان دریایی خود، لنجهای تجاری یا کشتیهای اقیانوسپیما نیاز به مشاوره تخصصی، تأمین روغنهای اورجینال (شل، موبیل، توتال، کاسترول و ایرانول) و یا خدمات آنالیز روغن دارید، متخصصان پترو تجهیز روانکاران صدرا آماده ارائه مشاوره فنی دقیق و تأمین نیازهای شما با تضمین اصالت کالا و گواهیهای معتبر هستند. ما در تمام بنادر اصلی، همراه و پشتیبان موتورهای شما هستیم.
همین امروز با ما تماس بگیرید تا با انتخاب روانکار صحیح، عمر موتور کشتی خود را تضمین کنید.
روانکاران صدرا
دادههای جدید بازار حاکی از یک تغییر رفتار بنیادین در بیت کوین (BTC) است؛ چرا که پادشاه ارزهای دیجیتال دیگر همسو با سهام تکنولوژی رفتار نمیکند.
سال ۲۰۲۵ رو به پایان است و تحلیلگران اقتصادی در جهان از چهار عاملی سخن میگویند که میتواند در تعیین قیمت بیتکوین در سال ۲۰۲۶ اثرگذار باشد.
دولت با برنامه انتقال معاملات ارزی از تالار اول به تالار دوم مرکز مبادله و افزایش نرخها، گام تازهای برای تکنرخی شدن ارز برداشته است.
بانک مرکزی روسیه معاملات رمزارز را با شرایطی خاص برای مردم عادی قانونی میکند.
مقاله از نظر فنی واقعاً کامل بود، مخصوصاً توضیح TBN و ارتباطش با نوع سوخت.
خوشحالیم که از نگاه فنی براتون مفید بوده. TBN دقیقاً یکی از نقاطیست که بیشترین خطا در انتخاب روغن دریایی از همونجا شروع میشه.
Δ