شیمی - بازرسی فنی

وبلاگ هر هفته یک حدیث به آدرس www.hadis89.blogsky.com منتظر مشتاقان احادیث پیامبر و ائمه معصومین (ع) می باشد.

شیمی - بازرسی فنی

وبلاگ هر هفته یک حدیث به آدرس www.hadis89.blogsky.com منتظر مشتاقان احادیث پیامبر و ائمه معصومین (ع) می باشد.

تبدیل واحدها در محاسبات براساس مول

یک مول برابر است با تعداد 1023×022/6 ذره از هر ماده، خواه این ماده عنصر باشد یا ترکیب. مثلا وقتی می گوییم یک مول آلومینیم یعنی مقداری آلومینیم که در آن تعداد 1023×022/6  اتم از این فلز وجود داشته باشد، یا وقتی می گوییم یک مول آب یعنی مقداری آب که در آن تعداد 1023×022/6  مولکول آب H2O  وجود داشته باشد. پس مول یک واحد شمارش است و باید بتوانیم در محاسبات آن را بر حسب واحدهای دیگر مثل جرم و حجم بیان کنیم. رابطه واحد مول با واحدهای دیگر به صورت زیر می باشد.

یک مول = تعداد 1023×022/6 ذره از ماده

یک مول = جرم اتمی یا مولکولی ماده بر حسب گرم

یک مول = حجمی برابر 4/22 لیتر یا 22400  میلی لیتر از یک ماده در حالت گاز در شرایط استاندارد.

مول را با واحدهای دیگری چون اتم گرم ، مولکول گرم و یون گرم نیز بیان می کنند. برای اتمها یک مول با یک اتم گرم برابر است، برای مولکولها یک مول با یک مولکول گرم برابر است و برای یونها یک مول با یک یون گرم برابر است.

مثال :‌ یک مول گاز آرگونA r برابر است با یک اتم گرم گاز آرگونA r .

ادامه مطلب ...

کمپرسور (Compressor)

امروزه در صنایع مختلف به منظور تسریع در فرآِیند ها از تجهیزات مختلفی بهره گرفته می شود. در عرصه مهندسی شیمی که از گسترده ترین صنعت ها به شمار می آید، تجهیزات متنوعی به کار گرفته می شود که هم صنایع شیمیایی آلی و هم صنایع شیمیایی غیر آلی را شامل می شود. به طور کلی در صنایع شیمیایی ، مقادیر زیادی مواد خام و انرژی به کار برده می شود تا عملیات شیمیایی و فیزیکی ، با کسب مقدار زیادی انرژی انجام گیرد و در مقابل ، انرژی حاصل از واکنش ها نیز زیاد می باشد. در حقیقت مفهوم صنایع شیمیایی ، انتقال یک واکنش از تجهیزات آزمایشگاهی به دستگاه های صنعتی بوده که در اصطلاح همان تجهیزات فرآیندی نامیده می شود.

نام تجهیز : کمپرسور (Compressor)

سایر اسامی: فشارنده

چکیده:

کمپرِسورها یا فشارنده‌ها میتوانند برای فشرده کردن گاز یا مایعات به کار رود. البته در حالت دوم به آن پمپ میگویند. کمپرسورها یکی دیگر از انواع تجهیزات متحرک دوار مورد استفاده در صنایع فرآیندی هستند. معمولاً گاز پر فشار خروجی از کمپرسور ها را از یک سیسنم خنک کننده عبور میدهند تا دمای گاز دوباره به حد معمولی باز گردد. انواع گوناگونی از کمپرسور وجود دارد که برای مصارف صنعتی و خانگی طراحی شده اند.
کمپرسورها به طور عمومی دارای دو نوع محوری و شعاعی هستند:

*
کمپرسور محوری هوا را از میان پره‌های خود عبور داده و به سمت عقب میراند.
*
کمپرسور شعاعی (گریز از مرکز) بیشتر در موتورهای قدیمی استفاده میشده است. این نوع از کمپرسور دارای پره‌های بسته است و هوا را از میان پره‌های خود عبور نمیدهد بلکه هوا را در جهت شعاع خود به سمت بیرون میراند و هوا پس از برخورد به پخش کننده (دیفیوژر) از سرعتش کاسته شده و به دما و فشارش افزوده میشود.

مقدمه:

کمپرسور دستگاهی است که برای بالا بردن فشار گاز و یا انتقال آن از نقطه ای به نقطه دیگردر طول پروسس استفاده می شود. در واقع کمپرسور با افزایش سرعت گاز و تبدیل آن به فشار، جریان گاز را در سیستم راحت تر می کند. البته افزایش فشار در نوعی از کمپرسورها به وسیله کاهش حجم صورت می گیرد.

ادامه مطلب ...

مبدل لوله ای (Tubular Heat Exchanger)

مبدل لوله ای  (Tubular Heat Exchanger)

این گونه از مبدل ها از دو لوله هم محور تشکیل شده اند. یکی از سیال ها در داخل لوله میانی و در امتداد طول آن جریان می یابد و سیال دیگر در داخل حلقه بین دو لوله جریان خواهد یافت. سایر اجزاء ساختمانی این مبدل ها عبارتند از :
- زانوی برگشت
- سر برگشت
- اتصالات T

برای ورودی و خروجی سیال ها هنگامی که اختلاف انبساط حرارتی بین لوله خارجی و داخلی وجود دارد در کاربرد نوع اتصالات می باید دقت کافی شود تا تنش حرارتی مینیمم گردد.

مبدل های لوله ای را می توان بر اساس شکل تقسیم بندی نمود:

1 - مبدل های لوله ای U شکل ( شکل 5)
 

شکل 5 - مبدل های لوله ای U شکل 

2 - مبدل های دو لوله ای ساده (شکل 6)
 

شکل 6 - مبدلهای دو لوله ای ساده

ادامه مطلب ...

مبدل پوسته و لوله (Shell & Tube Heat Exchanger)

مبدل پوسته و لولهنام تجهیز : مبدل پوسته و لوله (Shell & Tube Heat Exchanger)

هنگامی که سطح انتقال حرارت لازم برای مبدل های دو لوله ای زیاد شود (بیشتر از 50m2 باشد)، بهتر است از مبدل های پوسته و لوله استفاده شود. مبدل های پوسته و لوله به طور وسیعی در فرایند های انتقال حرارت برای کاربردهای مایع/مایع و همچنین در کندانسورها و مولدهای بخار استفاده می شوند . این مبدل ها برای انتقال حرارت مشخصی سطح کمتری به نسبت مبدل های لوله ای اشغال می کنند.(شکل های 8 و 9 و 10)  

 


شکل 8 - مبدل های پوسته و لوله Shell & Tube Heat Exchanger

ادامه مطلب ...

مبدل پره دار (Fin Heat Exchangers)

مبدل پره دارنام تجهیز : مبدل پره دار (Fin Heat Exchangers)

هنگامی که اختلاف فاحشی بین ضریب انتقال حرارت داخل و خارج لوله (در هرکدام از انواع مبدلهای ذکر شده) وجود داشته باشد از پره استفاده می شود (در طرفی که ضریب انتقال حرارت کمتر دارد). به عنوان مثال در مبدل های گاز/مایع در طرف گاز از پره های بلند استفاده می شود و یا در مبدل های گاز/گاز به علت کم بودن ضریب انتقال حرارت در دو طرف به وسیله فین ها سطح انتقال حرارت و در ننتیجه میزان آن را افزایش می دهند.
پره ها معمولاً دارای ضخامت 0.0335 in هستند. راندمان حرارتی آنها با افزایش مقاومت حرارتی کاهش پیدا می کند. اگرچه لوله های با پره داخلی وجود دارد ولی در مبدلهای لوله ای بیشتر از پره های بلند طولی استفاده می شود که در خارج لوله تعبیه شده اند. پره ها می توانند پیچششی و منقطع نیز باشند تا بدین وسیله سیال داخل حلقه بهتر مخلوط شود. اما در عمل مشاهده می شود که افت فشار را به مقدار زیادی افزایش می دهند و به این ترتیب اثر افزایش انتقال حرارت خنثی می شود.
 

شکل 36 - نمونه ای ازمبدل پره دار

مبدل حرارتی (Heat Exchanger)

نام تجهیز : مبدل حرارتی (Heat Exchanger)

 

چکیده:

مبدل حرارتی دستگاهی است که برای انتقال حرارت موثر بین دو سیال (گاز یا مایع) به دیگری استفاده می‌گردد. از رایج‌ترین مبدل‌های حرارتی رادیاتور خودرو و رادیاتور شوفاژ است. مبدل های حرارتی در صنایع مختلف از جمله گرم کردن فضا، سرد سازی، تهویه مطبوع، خودرو، نفت و گاز و بسیاری صنایع دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند. مکانیزم انتقال حرارت بصورت جابجایی و هدایت می باشد. یک مثال معمول از مبدل های حرارتی رادیاتور ماشین می باشد،که در آن آبی که با حرارت موتور ماشین داغ شده است ، حرارت آن از طریق رادیاتور به جریان هوا منتقل می کند. از انواع مبدل ها می توان به مواردی چون مبدل های لوله ای (Tubular Heat Exchanger) (که خود این مبدل ها بر اساس شکل به مبدلهای لوله ای U شکل، مبدلهای دو لوله ای ساده و مبدل های دو لوله ای کویل دار تقسیم بندی می شوند.) ، مبدل های پوسته و لوله (Shell & Tube Heat Exchanger)، مبدل های صفحه ای (Plate heat exchanger)، مبدل های پره دار (Fin Heat Exchangers) اشاره کرد.

مقدمه:

ادامه مطلب ...

کالیبره کردن یا کالیبراسیون

کالیبراسیون مطابقت با استاندارد را تعیین می‌کند. کالیبراسیون اندازه‌گیری و تعیین صحت وسیله اندازه‌گیری در مطابقت با مرجع تایید شده می‌باشد.هدف کالیبراسیون ایجاد نظامی موثر به منظور کنترل صحت و دقت پارامترهای مترولوژیکی دستگاه‌های آزمون و وسایل اندازه‌گیری و کلیه تجهیزاتی است که عملکرد آنها بر کیفیت فرایند تاثیرگذار می‌باشد. این کار به منظور اطمینان از تطابق اندازه گیری‌های انجام شده با استانداردهای جهانی مورد استفاده قرار میگیرد.
تعریف دقیق کالیبراسیون در استاندارد ملی ایران به شماره ۴۷۲۳ آمده است.
فنون کالیبراسیون دستگاه ها :
به طور کلی کالیبراسیون به سه روش قابل اجراست. روش اول کالیبراسیون برای به دست آوردن خطا و ثبت نتایج حاصله است. روش دوم کالیبراسیون روش اول را در برگرفته و علاوه بر آن نتایج حاصله با استاندارد و دستورالعمل مقایسه شده و وضعیت وسیله نیز از جهت قبول یا رد آن مشخص میشود. روش سوم کالیبراسیون روش دوم را دربرگرفته و تنظیم، تعمیر یا حذف خطای ایجاد شده را نیز دربرمیگیرد.

تعیین فواصل زمانی کالیبراسیون مجدد

ادامه مطلب ...

دزد‌ترین دزد‌ها کیست؟

دزد‌ترین دزد‌ها کیست؟ 

 

 

به وبلاگ هرهفته یک حدیث به آدرس: http://hadis89.blogsky.com/ 

 

 

مراجعه فرمایید.

کراکینگ و آلکلاسیون و رفرمینگ و عدد اکتان در بنزین

کراکینگ

شکستن مولکولهای بزرگتر و تبدیل آنها به مولکولهای کوچکتر به وسیله گرما


در سال 1913 شیمیدانها فرایند کراکینگ را برای شکستن مولکولهای نفت چراغ به مولکولهای کوچکتر(در اندازه ی مولکول های بنزین) طراحی کردند.
در این فرایند نفت چراغ تا حدود 700 درجه سانتیگراد گرم می شود. برای نمونه ممکن است یک مولکول با 16 اتم کربن شکسته شود و دو مولکول با8 اتم کربنب به وجود آید.

معادله شیمیایی کراکینگ بصورت زیر می باشد:


C16H34(g) 700C C8H16(g) + C8H18(g)


در عمل می توان مولکول های بزرگ را که از 1 تا 14 یا تعداد بیش تری اتم کربن دارند از راه کراکینگِ مولکول های بزرگتر به دست آورد.
مولکولهایی که 5تا 12 اتم کربن دارند برای استفاده در بنزین سود مند هستند. در بالایشگاه مقداری از مولکولهای دارای 1تا 4 اتم کربن را که در فرایند کراکینگ تشکیل می شوند بی درنگ می سوزانند و به این ترتیب دمای یالای مورد نیاز برای اجرای فرایند کراکینگ را تامین می کنند.
به طور معمول بیش از یک سوم نفت خام کراکینگ می شود بازده این فرایند را با افزودن کاتالیزگرهای مناسب مانند اکسید ( AL2O3) بالا برده اند




آلکلاسیون

الکیلاسیون یعنی افزایش یک گروه آلکیل به یک ترکیب آلی ولی در اصطلاح بالایش نفت عبارت است از واکنش یک اولفین سبک با یک ایزوبارافین.


واحدتولید اتیل بنزن دارای سه راکتوربستر ثابت و همینطور چهار برج تقطیر می باشد . دردوراکتور واکنش آلکیلاسیون ودر یک راکتور نیز واکنش های ترانس آلکیلاسیون انجام می یابد . در راکتورهای آلکیلاسیون واکنش مهمی که انجام می شود عبارتست از ترکیب یک مول اتیلن با یک مول بنزن این واکنش به نام واکنش آلکیلاسیون معروف می باشد . علاوه برواکنش آلکیلاسیون واکنش تولید دی اتیل بنزن نیز دراین راکتور انجام می شود . دراین واکنش دومول اتیل بنزن با یکدیگر ترکیب شده و یک مول دی اتیل بنزن تولید می گردد . دی اتیل بنزن تولیدی در راکتور آلکیلاسیون به عنوان یک محصول جانبی می باشد که می باید به مواد مناسب تبدیل گردد. این عمل درراکتور ترانس آلکیلاسیون انجام می گیرد . دراین راکتور یک مول دی اتیل بنزن را به یک مول بنزن وحاصل شدن یک مول اتیل بنزن .علاوه براین موادی مانند تری اتیل بنزن و دی فنیل اتن نیز در راکتور ترانس آلکیلاسیون تولید میگردد .
رفرمینگ

رفرمینگ کاتالیزوری یکی از واحدهای اساسی هر بالایشگاه است که هدف آن افزایش عدد اکتان است


برای تولید آروماتیکها به منظور مصارف پتروشیمیایی، میتوان از فرایند رفرمینگ کاتالیزی با شدت بالاتر، در مقایسه با روش معمول در تولید بنزین موتور، استفاده کرد. استفاده از مواد اولیه غنی از نفتنها نیز در بالا بردن بهرهتولید آروماتیکها موثر است، زیرا هیدروژنزدایی از نفتنها موثرترین واکنشی است که انجام میگیرد و بیشترین مقدار آروماتیکها را تولید میکند. جدول (۱) اثر افزایش شدت عملیات رفرمینگ کاتالیزی بر افزایش بهره تولید آروماتیکها را نشان میدهد. (عدد اکتان پژوهشی بدون سرب ( RON )، معیار سنجش شدت عملیات است.) آروماتیکهای ۸ C -۶ C (بنزن، تولوئن، زایلن، و اتیل بنزن) حجم عمده آروماتیکهای مصرفی در صنایع پتروشیمیایی را به خود اختصاص میدهند و بنزن، در معرض بیشترین تقاضا است. فرآوردة رفرمینگ کاتالیزی، تمامی این آروماتیکها را در بر دارد، این مواد به وسیله ترکیبی از فرآیندهای استخراج با حلال، تقطیر و تبلور، به صورت مواد خالص، جدا میشوند. به علاوه، به دلیل تقاضای خیلی بیشتر برای بنزن، مقادیر اضافی تولوئن و زایلنها که فراتر از نیاز بازار میباشند به روش آلکیلزدایی با هیدروژن به بنزن تبدیل میشوند. استخراج آروماتیکها با حلال: در روشهای جداسازی امروزی برای بازیافت آروماتیکها از جریانهای هیدروکربنی، از فرآیند استخراج مایع- مایع با حلال به منظور جداسازی بخش آروماتیک از سایر هیدروکربنها استفاده میشود. در غالب فرآیندهای مورد استفاده در پالایشگاه امریکا از پلی گلیکولها یا سولفولان به عنوان حلال استخراج، استفاده میشود. فرآیندهای پلی گلیکول، عبارتند از: فرایند Udex که به وسیله بخش داوکمیکال طراحی شده و UOP آن را به ثبت رسانیده است; و فرایند تترا که بخش لینده یونیون کارباید به ثبت رسانیده است. حلالهای مورد استفاده عبارتند از: تترااتیلن گلیکول برای فرایند تترا و معمولا دی اتیلن گلیکول برای روش Udex . همچنین میتوان از دی پروپیلن گلیکول و تری اتیلن گلیکول استفاده کرد. فرایند سولفولان را، در آغاز گروه شل داچ رویال طراحی کرد که بعدا به وسیله UOP در سطح جهان به ثبت رسید. حلال مورد مصرف این فرایند سولفولان (تتراهیدروتیوفن ۱-۱ دیوکسید) ا

عدد اکتان

عدد اکتان مقیاسی است برای نشان دادن مقاومت بنزین و یا دیگر سوخت‌ها در مقابل احتراق خود بخود (بدون جرقه). به ایزو اکتان (2،2،4-تری متیل پنتان) عدد 100 و به نرمال هپتان عدد صفر داده میشود.عدد اکتان بنزین عبارت است از درصد ایزواکتان در نرمال هپتان که که دارای خاصیت ضد کوبشی برابر با بزنین مورد آزمایش در شرایط آزمون استاندارد باشد. به زبان ساده هر چه عدد اکتان یک سوخت بیشتر باشد آن سوخت در مقابل پدیده احتراق مخرب مقاوم تر است


زمانی که نفت خام در پالایشگاهها تصفیه می شود ، زنجیره های هیدروکربن با طولهای متفاوت بدست می آید و این زنجیره های جدا از هم با ترکیب شدن با یکدیگر سوختهای متفاوتی چون بنزین ، گازوئیل ، نفت سفید و غیره را حاصل مینمایند . بطور مثال حتما نامهای متان ، پروپان و بوتان را شنیده اید که همگی هیدروکربن هستند ؛ متان دارای یک اتم ، پروپان ۳ اتم و بوتان ۴ اتم ، کربن میباشند . برخی دیگر از هیدورکربنها نیز شامل پنتان با ۵ اتم ، هگزان با ۶ اتم ، هپتان با ۷ اتم و اکتان با ۸ اتم کربن می باشند . آزمایشات مختلف نشان داد هپتان دارای خاصیت متراکم شدن بسیار ضعیفی است و در مقابل اکتان قابلیت متراکم شدن بسیار بالایی دارد . پس اگر بنزینی دارای مقادیر بسیار بالایی از اکتان یا همان Iso Octane , 2,2,4 Trimethyl Pentane باشد ؛ بنزین بسیار خوبی از نظر مقاومت در برابر خودسوزی محسوب می شود . اما در مقابل ، هپتان بسیار سریع در اثر تراکم ناچیز ، محترق خواهد شد پس با توجه به اینکه این ۲ هیدروکربن از لحاظ خواصی چون نقطه جوش و تبخیر تقریبا یکسان بودند ، بعنوان مبنایی برای مقاومت خودسوزی سوخت در برابر متراکم شدن انتخاب شدند ، و با دادن عدد ۱۰۰ به اکتان و ۰ به هپتان نسبتی به نام عدد اکتان بدست آمد . بطور مثال بنزینی با عدد اکتان ۸۷ ؛ دارای نسبت ۸۷ اکتان به ۱۳ هپتان می باشد . اما ساخت سوختی که متشکل از این میزان اکتان باشد هزینه تولید بسیار بالایی خواهد داشت و این ۲ ماده در حال حاضر تنها تشکیل دهنده های بنزین نیستند و مواد و افزودنیهای دیگری کار بالابردن عدد اکتان یا همان مقاومت در برابر خودسوزی یا کوبش موتور را برعهده دارند ؛ و نسبت هپتان - اکتان تنها برای ایجاد یک مبنای مقایسه ای و بعنوان یک بنزین ایده آل برای مشخص نمودن عدد اکتان مورد استفاده قرار می گیرد

بازرسی چشمی(VT)

بازرسی چشمی(VT)

بازرسی چشمی



در بسیاری از برنامه های تدوین شده توسط سازنده جهت کنترل کیفیت محصولات،از آزمون چشمی به عنوان اولین تست و یا در بعضی موارد به عنوان تنها متد ارزیابی بازرسی ،استفاده می شود.اگر آزمون چشمی بطور مناسب اعمال شود،ابزار ارزشمندی می تواند واقع گردد.

بعلاوه یافتن محل عیوب سطحی، بازرسی چشمی می تواند بعنوان تکنیک فوق العاده کنترل پروسه برای کمک در شناسایی مسائل و مشکلات مابعد ساخت بکار گرفته شود.

آزمون چشمی روشی برای شناسایی نواقص و معایب سطحی می باشد.نتیجتا هر برنامه کنترل کیفیت که شامل بازرسی چشمی می باشد،باید محتوی یک سری آزمایشات متوالی انجام شده در طول تمام مراحل کاری در ساخت باشد.بدین گونه بازرسی چشمی سطوح معیوب که در مراحل ساخت اتفاق می افتد،میسر میشود.

کشف و تعمیر این عیوب در زمان فوق،کاهش هزینه قابل توجهی را در بر خواهد داشت.بطوری که نشان داده شده است بسیاری از عیوبی که بعدها با روشهای تست پیشرفته تری کشف می شوند،با برنامه بازرسی چشمی قبل،حین و بعد از جوشکاری به راحتی قابل کشف می باشند.سازندگان فایده یک سیستم کیفیتی که بازرسی چشمی منظمی داشته است را بخوبی درک کرده اند.

میزان تاثیر بازرسی چشمی هنگامی بهتر می شود که یک سیستمی که تمام مراحل پروسه جوشکاری(قبل،حین و بعد از جوشکاری) را بپوشاند،نهادینه شود.

قبل از جوشکاری. قبل از جوشکاری ،یک سری موارد نیاز به توجه بازرس چشمی دارد که شامل زیر است:



1. مرور طراحی ها و مشخصات Wps

2. چک کردن تاییدیه پروسیجرها و پرسنل مورد استفاده PQR

3. بنانهادن نقاط تست

4. نصب نقشه ای برای ثبت نتایج

5. مرور مواد مورد استفاده

6. چک کردن ناپیوستگی های فلز پایه

7. چک کردن فیت آپ و تراز بندی اتصالات جوش

8. چک کردن پیش گرمایی در صورت نیاز



اگر بازرس توجه بسیار دقیقی به این آیتم های مقدماتی بکند،می تواند از بسیاری مسائل که بعدها ممکن است اتفاق بیافتد،جلوگیری نماید.مساله بسیار مهم این است که بازرس باید بداند چه چیزهایی کاملا مورد نیاز می باشد.این اطلاعات را می توان از مرور مستندات مربوطه بدست آورد.با مرور این اطلاعات،سیستمی باید بنا نهاده شود که تضمین کند رکوردهای کامل و دقیقی را می توان بطور عملی ایجاد کرد.



نقاط نگهداری. 

.................

ادامه مطلب ...

شیمی معدنی

در شیمی معدنی در مورد گستره وسیعی از موضوعات از جمله: ساختمان اتمی، بلورنگاری (کریستالوگرافی)، انواع پیوندهای شیمیایی اعم از پیوندهای کووالانسی، یونی، هیدروژنی و ...، ترکیبات کوئوردیناسیون و نظریه‌های مربوطه از جمله نظریه میدان بلور و نظریه اوربیتال مولکولی، واکنشهای اسید و باز، سرامیکها، تقارن مولکولی و انواع بخش‌های زیرطبقه الکتروشیمی (برقکافت، باطری، خوردگی، نیمه رسانایی و غیره) بحث می‌شود.

در باب اهمیت شیمی معدنی، ساندرسن چنین نوشته است:

در واقع بیشترین مباحث علم شیمی را دانش اتمها تشکیل می‌دهد و کلیه خواص مواد و ترکیبات، به ناچار ناشی از نوع اتمها و روشی است که با توجه به آن، اتمها به یکدیگر می‌پیوندند و مجموعه تشکیل می‌دهند و از طرف دیگر کلیه تغییرات شیمیایی متضمن بازآرایی اتمهاست.

طبقه بندی مواد معدنی.....

ادامه مطلب ...

تست به کمک مایعات نافذ

تست به کمک مایعات نافذ

این روش آزمون را می توان برای عیب یابی بسیاری از قطعات، به شرط آنکه عیوب به سطح قطعه راه داشته باشند، به کار گرفت. مبانی آزمون عبارتست از نفوذ یک مایع در عیوب (منافذ) سطحی در اثر جاذبه موئینگی، و مشاهده ترکهای سطحی با چشم غیرمسلح پس از انجام عملیات ظهور برروی مایع نافذ به منظور نمایان شدن کامل ترکها، مایع نافذ با یک ماده رنگی روشن رنگ آمیزی شده یا ماده ای فلورسانت به آن افزوده می شود. در حالت نخست ، ماده رنگی معمولا" قرمز است و سطح پس از افزودن ماده ظاهر کننده، با نور معمولی هم قابل رویت خواهد بود، ولی در حالت دوم قطعه را باید در نور فرا بنفش مورد بازرسی چشمی قرار داد.
زمان و نحوه بهره گیری از این آزمون دقیقاً معلوم نشده است ولی یکی از نخستین شکلهای اعمال آن استفاده از دوده بر روی سطح لعابی ظروف سفالی برای مشاهده ترکهای لعاب کاری گزارش شده است. در این روش، دوده در ترکها وارد شده و مرز آنها را بوضوح مشخص می کرد. این روش سپس برای تزئین ظروف سفالی مورد استفاده قرار گرفت.
زمینه پیدایش بازرسی مایع نافذ با تکنیک نفت و گچ همراه است. عیب یابی ترکها در قسمت لوکوموتیو راه آهن بطریق زیر انجام میگرفت. اول قطعات را چند ساعت در نفت غوطه ور ساخته و بعد از تمیز کردن نفت اضافی با کهنه آغشته به پارافین، یک رنگ سفید اعمال میشد. رنگ مخلوطی از الکل چوب و گچ است که وقتی خشک شود، از آن پودر سفید ریز بدست می آید. نفتی که از سطح قطعه کار داخل ترکها شده، از سوراخ ریز به بیرون تراوش کرده و در داخل گچ مانند باریکه سیاه قابل دیدن (مرئی) می باشد.
مبانی آزمایش
روش بازرسی فوق الذکر شامل پنج مرحله اصلی بشرح زیر است:
- آماده سازی سطح
- استفاده از مایغ نافذ
- پاک کردن مایع اضافی از روی سطح

ادامه مطلب ...

آشنایی با عیوب، روشهای ترمیم و بازرسی پوششهای گالوانیزه گرم

اولین و مهمترین هدف گالوانیزه گرم ، محافظت سازه در مقابل خوردگیست . مدت زمانی که این محافظت می تواند بدون نیاز به ترمیم و بازسازی پوشش دوام داشته باشد ، طول عمر کارآیی (service life ) نامیده می شود . طول عمر کارآیی گالوانیزه مستقیما" به ضخامت لایه روی محافظ بستگی دارد : هر چه ضخامت پوشش بیشتر باشد طول عمر بیشتر خواهد بود . . بنابراین تعیین ضخامت پوشش مهمترین گزینه بازرسی برای تعیین کیفیت پوشش گالوانیزه می باشد .

علاوه بر ضخامت پوشش مواردی مانند یکنواختی ، چسبندگی و ظاهر پوشش نیز قابل بازرسی می باشند . همچنین تردی (embrittlement) و عیوب دیگری که می توانند در اثر نصب و

ادامه مطلب ...

تیترکردن اسید و باز

مقدمه

 

تیتر کردن از روش‌های تجزیه حجمی است. در تجزیه حجمی ابتدا جسم را حل کرده و حجم معینی از محلول آن را با محلول دیگری که غلظت آن مشخص است که همان محلول استاندارد نامیده می‌شود، می‌سنجند. در تیتراسیون محلول استاندارد به ‌طور آهسته از یک بورت به محلول حاوی حجم مشخص یا وزن مشخص از ماده حل شده اضافه می‌شود. افزایش محلول استاندارد، آنقدر ادامه می‌یابد تا مقدار آن از نظراکی‌والان برابر مقدار جسم حل شده شود.

نقطه اکی‌والان نقطه ای است که در آن، مقدار محلول استاندارد افزوده شده از نظر شیمیایی برابر با مقدار حجم مورد نظر درمحلول مجهول است. این نقطه در عمل بوسیله تغییر فیزیکی (مثلا تغییر رنگ) شناخته می شود این نقطه را نقطه پایان عمل از نظر تئوری یا نقطه هم ارزی نیز می‌گویند.

در این گزارش ابتدا به مسایلی چون واکنش خنثی شدن و کاربرد تیتراسیون و... می پردازیم سپس به روش تیتر کردن اسید وباز و تعیین نرمالیته ماده مجهول به طور عملی می پردازیم

ادامه مطلب ...

مواد افزودنی ضد سایش

با افزایش روزافزون تقاضای بازار روانکارها تحقیقات زیادی برای گسترش و بهبود عملکرد روغن ها در حال انجام است. علاوه بر روغن هایی که دارای پایه نفتی (معدنی) هستند، روغن های سینتتیک مانند استرهای آلی و روغن های سیلیکونی نیز برای بهبود عمل روانکاری، احتیاج به مواد افزودنی (Addetive) خود دارند.
به دلیل پیچیدگی عملکرد مواد افزودنی،
نمی توان آنها را بدون آزمایش و تعیین نسبت های آنها به روغن افزود. نسبت های ادتیو از طریق تحقیق و انجام آزمایش های کاربردی معلوم می شود.
یکی از مهمترین افزودنی هایی که در روغن ها (پایه معدنی و پایه سینتتیک) مورد استفاده قرار می گیرد مواد افزودنی ضد سایش (Anti Wear Addetive) هستند که بسته به سختی کار، از انواع مختلف آنها استفاده می شود.
ادتیو ضد سایش با تشکیل یک فیلم سطحی از طریق جذب فیزیکی و شیمیایی، اصطکاک و ساییدگی را به کمترین میزان ممکن می رساند.
انواع مواد ضد سایش دارای ترکیباتی از اکسیژن، گوگرد، فسفر و ترکیبات آلی سرب هستند.
یکی از شاخص ترین مواد آلی ضدسایش، زینک دی آلکیل دی تیو فسفات (ZDDP) است که به طور وسیع برای کاهش ساییدگی در پمپ های هیدرولیک، دنده ها و انتقال دهنده ها و روغن های موتور مورد استفاده قرار می گیرد.
تماس بین فلزات، حضور بعضی مواد ساینده و حمله اسیدهای خورنده از جمله عوامل موثر در ساییدگی است. مکانیزم واکنش ترکیبات ضد سایش کاملاً شناخته شده نیست، اما گمان
می رود این ترکیبات با سطوح فلزی وارد واکنش شده و فیلم مقاوم محافظ را تشکیل می دهند.
ساییدگی سطوح فلزی در قسمت هایی که فشار و دمایی بالا دارند و روغن قشر نازکی در آن نقاط تشکیل می دهد و نمی تواند از تماس سطوح فلزی با هم جلوگیری کند، بیشتر دیده می شود.
مواد افزودنی ضد سایش، یک فیلم نازک معدنی روی فلز تشکیل می دهند تا از خوردگی فلز زیرین جلوگیری کنند.
فیلم تشکیل شده دارای مقاومت کمتری ازفلز اصلی است. بنابراین اگر بین سطوح، تماس حاصل شود قبل از این که سطح فلز بخواهد آسیب ببیند، فیلم تشکیل شده شکسته می شود. در صورت از بین رفتن این فیلم واکنش شیمیایی بین سطوح فلز و ماده افزودنی دوباره انجام شده و فیلم جدیدی جایگزین می شود. بدین ترتیب این مواد افزودنی تا زمانی که بطور کامل از بین نروند، به وظایف خود عمل می کنند.
مواد افزودنی ضدسایش (Anti Wear Addetive) در اثر کارکرد زیاد، خاصیت خود را از دست داده و دیگر قادر به حفاظت قطعات نخواهند بود.



بعضی از مواد افزودنی ضد سایش در درجه حرارت های کارکرد بالای100 درجه سانتگراد تجزیه می شوند. به همین دلیل است که باید از مواد افزودنی ضد سایش کمکی در شرایط کارکرد درجه حرارت بالا استفاده شود.
نوعی مواد افزودنی (EP) وجود دارند که از مشتقات بورات هستند. این مواد از ساییدگی جلوگیری کرده و کاهنده اصطکاک بین سطوح هستند. مکانیزم عمل این مواد کاملاً متفاوت است. این مواد، فیلمی که با از بین رفتن خود مانع ساییدگی شوند تشکیل نمی دهند. آنها به مرور مصرف و در روغن کاهش می یابند. در دمای بالا یا تحت بار زیاد از این نوع مواد استفاده می شود. این مواد با سطح فلز واکنش می دهند و یک لایه غیر قابل حل در روغن به وجود می آورند. مشتقات بورات قابل حل در آب هستند که به طور معلق در روغن می مانند تماس با آب
می تواند آن را از حالت تعلیق خارج کرده و سبب کاهش این ترکیبات در روغن شود.

مواد افزودنی ضد سایش (Anti Wear Addetives)
برروی اجزای موتورهایی که در شرایط سخت کار می کنند و عمل روانکاری در آنها دارای مرزهای بخصوصی است ممکن است ساییدگی رخ دهد .
مواد افزودنی ضدسایش از چنین ضایعاتی جلوگیری می کنند. به این ترتیب که در صورت شکسته شدن فیلم روغن، دمای ناحیه شکسته شده افزایش می یابد و در آن دما، ماده افزودنی با سطح فلز وارد واکنش می شود و موجب ایجاد فیلم مقاوم محافظ می شود.
ترکیبات زینک دی آلکیل (یا دی آریل) دی تیو فسفاتها به عنوان مواد ضد افزودنی در
روغن های موتور و صنعتی به کار می روند.
در تهیه این ترکیبات از واکنش بین الکل (P2S5) استفاده می کنند و محصول بدست آمده را با اکسید روی (ZnO) واکنش می دهند.
در این واکنش R می تواند گروه آریل یا آلکیل باشد. نوع آلکیل به عنوان ضد سایش موثرتر است، اما نوع آریل دارای پایداری حرارتی بیشتری بوده و پایداری هیدرولیکی آن کمتر است.
آلکیل های مورد استفاده عبارتند از: پروپیل، بوتیل، هگزیل، اکتیل و مخلوط آنها.
هر چه طول زنجیر آلکیل بیشتر باشد پایداری ضد سایش نیز بیشتر می شود. زنجیرهای شاخه دار باعث کاهش پایداری ترکیب می شوند.
به طور نرمال غلظت ماده افزودنی (ZDDP) در روغن موتورهای با کیفیت بالا، به اندازه ای است که میزان فسفر و روی موجود در روغن موتور بین0/2 تا0/05 درصد شود. در بعضی از استانداردها، میزان استفاده از این ماده محدود شده است مثلاً در استاندارد (MIL-L-46152B) مقدار ماکزیمم فسفر در روغن تا0/14 درصد تعیین شده است. بعضی از سازندگان موتور مانند شرکت فورد و جنرال موتورز معتقدند که این ماده بر روی سیستم کاتالیتیک گازهای خروجی اثرات منفی دارد.
موتورهای مورد استفاده در قطارها، نیاز به روغن های دیزل با کیفیت بالا دارند. در بسیاری از این موتورها که یاتاقان های آنها از نقره ساخته شده است، نباید از روغن هایی که بیش از 10ppm فلز روی دارند و از ماده افزودنی ضد سایش (ZDD) استفاده کرده اند، استفاده شود. چون اگر مقدار روی، بیش از 10ppm باشد یاتاقان های نقره ای در اثر واکنش الکتروشیمیایی خورده می شوند.
تعداد زیادی از موتورها ممکن است از مبدل های کاتالیستی در اگزوز استفاده کنند. این مبدل ها باعث کم کردن هیدروکربورهای سوخته نشده، مونوکسید کربن و اکسیدهای نیتروژن در گازهای خروجی اگزوز می شوند.
از آن جایی که کاتالیست ممکن است با بعضی از مواد افزودنی وارد واکنش شود در استفاده از مواد افزودنی ضدسایش که دارای عناصر فسفر و روی هستند باید بیشتر دقت کرد. در بیشتر موارد سیستم های کاتالیستی با روغن هایی که دارای مواد پاک کننده فلزی و مواد ضدسایش فسفره تا میزان 300ppm باشند مشکلی ندارند.

کاهش خصوصیات مواد افزودنی
مواد افزودنی به دو صورت از بین می روند، یا مصرف می شوند و یا تغییر شیمیایی می یابند. در صورت وجود هر یک از این موارد در روغن دیگر نمی توان از آن روغن استفاده کرد و باید آن را تعویض کرد.
بعضی مواد افزودنی نسبت به حرارت حساس هستند آنها ممکن است تبخیر شوند یا ساختمان مولکولی آنها شکسته شود. به علاوه وجود حرارت و آلودگی و کاهش اثر ماده افزودنی باعث از بین رفتن پایه شده و روغن را به پایان عمر مفید خود نزدیک می کند.

بررسی علل تخریب مواد افزودنی
به دو دلیل اصلی روغن خاصیت روانکاری خود را از دست می دهد. این دو دلیل عبارتند از:
آلودگی ( چه از منابع داخلی یا خارجی) و کاهش خصوصیات داده شده به روغن توسط مواد افزودنی.
آلودگی مهمترین عامل ایجاد سایش است و باید از بین برود.آلودگی های خارجی مانند: گرد و غبار، آب، مواد خورنده، عوامل اصلی ایجاد
سایش هستند، اما آلودگی داخلی یعنی فلز ساییده نیز در ماشین آلات به این مسئله دامن می زند. به طور نرمال آلودگی ها به تدریج در روغن جمع می شوند. در صورتی که شرایط کار سخت نباشد این آلودگی ها از بین می روند اما در صورتی که شرایط کار سخت باشد به تدریج به میزان آلودگی افزوده می شود و تجمع آنها باعث بروز خطراتی می شود.
کیان نوایی، نشریه شماره22 مواد شیمیایی
ماهمامه نفت پارس

آشنایی با سیستمهای حفاظت کاتدی و نحوه بهره برداری از آنها

این مبحث باعث انگیزه انجام تحقیقات وسیعی در این زمینه شده است تا روشهای عملی مقابله با خوردگی شیمیایی فلزات به عرصه ظهور برسد. در خصوص پیشگیری از خوردگی لوله های مدفون، کف مخازن روزمینی و مخازن زیر زمینی نتیجه تحقیقات و آزمایشات انجام شده دو روش عمده زیر میباشد:

1)    استفاده از انواع پوشش

2)     استفاده از سیستم حفاظت کاتدیک

از آنجائیکه پوششهای موجود هیچ یک دارای راندمان 100% نمی باشند لذا داشتن یک سیستم مکمل جهت حفاظت از خوردگی سازه های مدفون الزامی به نظر میرسد. روش تکمیلی یاد شده سیستم حفاظت کاتدیک میباشد که در این روش با کاتد کردن سازه در حال خورده شدن (که قبلاٌ آند بوده است) میتوان از خوردگی آن جلوگیری نمود.

کاتد کردن سازه با جایگزینی یک منبع تامین کننده الکترون انجام پذیر است که این منبع تامین کننده یک  منبع الکتریکی و یا یک فلز فعال تر (آندتر) از سازه مدفون ما میباشد. بدیهی است استفاده از هریک از روشهای یاد شده مستلزم صرف هزینه های اقتصادی میباشد ولی با یک بررسی کارشناسی میتوان نتیجه گرفت که صرف هزینه های اولیه جهت پوشش دادن سازه و نصب سیستم حفاظت کاتدی نه تنها از خطرات جانبی در آینده جلوگیری میکند بلکه هزینه های مربوط به تعویض قطعات، تعمیرات و جبران خسارات و زیانهای وارده را کاهش داده و هزینه های لازم جهت نصب چنین سیستم هایی را از نظر اقتصادی توجیه پذیرتر میسازد.

عوامل بسیاری در تعیین و انتخاب روش حفاظت کاتدی موثر میباشند که از آن جمله میتوان به : شرایط الکترولیت، امکان دسترسی به برق، امکان وجود بازرسی های آتی، شرایط سازه های مجاور، جریانهای سرگردان، نوع و کیفیت پوشش، مدت زمان طراحی سیستم، شرایط اقتصادی  و . . .   اشاره نمود.

ادامه مطلب ...