نقش پورپوینت و کلود پوینت در کنترل کیفیت فرآورده های نفتی

رفتار فرآورده های نفتی در دماهای پایین یکی از عوامل مهم در ارزیابی کیفیت و تعیین شرایط مناسب نگهداری، انتقال و مصرف آن هاست. برخی سوخت ها و روغن ها با کاهش دما دچار تغییرات فیزیکی می شوند؛ از جمله تشکیل بلورهای موم، افزایش کدورت و کاهش قابلیت جریان یافتن. اندازه گیری این تغییرات کمک می کند مشخص شود یک فرآورده در شرایط سرد چگونه عمل می کند و آیا برای کاربرد موردنظر مناسب است یا خیر.

دستگاه پورپوینت – کلود پوینت KOEHLER برای بررسی دو ویژگی مهم در این زمینه به کار می رود. کلود پوینت دمایی است که در آن نخستین نشانه های قابل مشاهده تشکیل بلورهای موم و کدرشدن نمونه ظاهر می شود. پورپوینت نیز دمایی را مشخص می کند که در آزمون استاندارد، حرکت نمونه دیگر قابل تشخیص نیست؛ نتیجه این آزمون شاخصی برای ارزیابی قابلیت جریان یافتن فرآورده در دماهای پایین محسوب می شود.

این دو شاخص اطلاعات متفاوتی ارائه می کنند. ممکن است نمونه ای پیش از آنکه قابلیت حرکت خود را از دست بدهد، نشانه های تشکیل بلور و کدورت را نشان دهد. به همین دلیل، اندازه گیری هر دو ویژگی می تواند در کنار سایر آزمون های کنترل کیفیت، تصویر دقیق تری از رفتار سرد فرآورده ارائه کند.

تفاوت کلود پوینت و پورپوینت چیست؟

کلود پوینت؛ شناسایی آغاز تشکیل بلورهای موم

کلود پوینت یا نقطه ابری شدن، دمایی است که در جریان سردکردن نمونه، نخستین کدورت ناشی از تشکیل بلورهای موم مشاهده یا به روش دستگاهی شناسایی می شود. در برخی سوخت ها، بلورهای تشکیل شده می توانند به تدریج در مسیر عبور سوخت یا فیلترها تجمع پیدا کنند و عملکرد سیستم را تحت تأثیر قرار دهند.

اندازه گیری کلود پوینت برای ارزیابی سوخت های دیزلی، روغن ها و برخی فرآورده های نفتی اهمیت دارد. این پارامتر به کارشناسان کمک می کند رفتار نمونه را در محدوده دمایی موردنظر بررسی کنند؛ البته به تنهایی برای پیش بینی کامل عملکرد سوخت در همه شرایط عملیاتی کافی نیست.

پورپوینت؛ ارزیابی قابلیت جریان یافتن در دمای پایین

پورپوینت یا نقطه ریزش، شاخصی برای بررسی توانایی جریان یافتن نمونه در شرایط تعریف شده آزمون است. با کاهش دما، افزایش ساختارهای مومی و تغییر رفتار رئولوژیکی ممکن است حرکت نمونه را محدود کند. در روش استاندارد، نمونه در فواصل دمایی مشخص بررسی می شود تا دمایی که در آن دیگر حرکت قابل تشخیص نیست، تعیین شود.

این شاخص برای بررسی روغن های روانکار، سوخت ها و سایر فرآورده هایی کاربرد دارد که انتقال یا گردش آن ها در دماهای پایین اهمیت دارد. برای مثال، پورپوینت روغن می تواند در ارزیابی مناسب بودن آن برای شرایط سرد کمک کننده باشد، اما انتخاب نهایی روانکار باید با توجه به ویسکوزیته، مشخصات عملکردی و الزامات سازنده تجهیزات انجام شود.

دستگاه پورپوینت و کلود پوینت چگونه کار می کند؟

روش کار دستگاه به روش آزمون، طراحی تجهیزات و دستی یا اتوماتیک بودن آن بستگی دارد. در تجهیزات استاندارد، نمونه در ظرف مخصوص قرار می گیرد و تحت برنامه سرمایش مشخصی سرد می شود. در طول آزمون، نشانه های تشکیل کدورت یا قابلیت حرکت نمونه در فواصل تعیین شده بررسی می شوند.

در سیستم های دستی، اپراتور نمونه را مطابق روش آزمون بررسی و نتیجه را ثبت می کند. در مدل های اتوماتیک KOEHLER، تشخیص کلود پوینت و پورپوینت می تواند به صورت خودکار انجام شود؛ در نتیجه دخالت اپراتور در مراحل تشخیص کاهش می یابد و ثبت داده ها ساختارمندتر می شود.

تشخیص کلود پوینت با روش نوری

در آنالایزر اتوماتیک کلود پوینت و پورپوینت KOEHLER، تشخیص کلود پوینت با سامانه نوری انجام می شود. این سامانه تغییرات نوری ناشی از تشکیل بلور در نمونه را بررسی می کند. با شناسایی نخستین نشانه قابل اندازه گیری، دمای مربوط به کلود پوینت ثبت می شود.

این روش به ویژه در آزمایشگاه هایی مفید است که به تکرارپذیری مناسب، کاهش وابستگی به مشاهده چشمی و ثبت منظم نتایج نیاز دارند. بااین حال، عملکرد سامانه باید در چارچوب روش آزمون انتخاب شده و محدوده کاربرد اعلام شده برای دستگاه ارزیابی شود.

تشخیص پورپوینت با روش کج کردن خودکار

در روش اتوماتیک کج کردن، دستگاه ظرف نمونه را طبق برنامه آزمون از وضعیت اولیه خارج و به زاویه تعیین شده متمایل می کند. سپس وجود یا نبود حرکت نمونه بررسی می شود. این چرخه در مراحل سرمایش ادامه می یابد تا شرایط پایان آزمون مطابق روش انتخاب شده تشخیص داده شود.

اتوماسیون این مرحله می تواند به یکنواختی اجرای آزمون و کاهش خطاهای ناشی از تفاوت در نحوه مشاهده یا جابه جایی دستی کمک کند. بااین حال، نتیجه نهایی همچنان به رعایت روش استاندارد، آماده سازی صحیح نمونه، کالیبراسیون و شرایط سرمایش وابسته است.

کاربردهای دستگاه در آزمایشگاه نفت و پتروشیمی

پورپوینت و کلود پوینت از آزمون های مهم برای بررسی رفتار دمای پایین فرآورده های نفتی هستند. دستگاه های این گروه در آزمایشگاه های کنترل کیفیت و مراکز آزمون صنعتی برای ارزیابی ویژگی های زیر استفاده می شوند:

• سوخت دیزل و سوخت های میان تقطیر: بررسی شروع تشکیل بلورهای موم و ارزیابی رفتار نمونه در دماهای پایین.
• روغن های روانکار: بررسی قابلیت جریان یافتن روغن در شرایط سرد و کمک به ارزیابی تناسب آن با شرایط کاری.
• سوخت های زیستی و بیودیزل: مطالعه ویژگی های جریان سرد و بررسی تغییرات فیزیکی نمونه در اثر کاهش دما.
• فرآورده های پالایشگاهی: کنترل کیفیت نمونه ها در مراحل تولید، اختلاط و ارزیابی محصول نهایی.
• آزمایشگاه های تحقیق و توسعه: مقایسه فرمولاسیون ها، بررسی اثر افزودنی ها و مطالعه رفتار نمونه در برنامه های آزمون مشخص.

اهمیت این آزمون ها تنها به تعیین یک عدد محدود نیست؛ نتایج آن ها می توانند در کنار مشخصات دیگر، برای تصمیم گیری درباره شرایط ذخیره سازی، انتقال و مصرف فرآورده مورد استفاده قرار گیرند.

استانداردهای آزمون پورپوینت و کلود پوینت

در انتخاب دستگاه، تطابق با روش آزمونی که آزمایشگاه باید اجرا کند، اهمیت زیادی دارد. استانداردهای این حوزه ممکن است از نظر نحوه سرمایش، شیوه تشخیص نقطه موردنظر، فواصل اندازه گیری و نحوه گزارش نتیجه با یکدیگر تفاوت داشته باشند.

این استانداردها در سبد آزمون های مرتبط با تجهیزات KOEHLER  دیده می شوند؛ بااین حال، هر دستگاه الزاماً از تمام روش ها پشتیبانی نمی کند. برای مثال، آنالایزر اتوماتیک کلود پوینت و پورپوینت KOEHLER با استانداردهای ASTM D5771  و ASTM D5950  مطابقت دارد و سازنده همبستگی نتایج آن با روش های مرجع مرتبط مانند ASTM D2500 و ASTM D97  را نیز اعلام کرده است. بنابراین پیش از خرید، باید روش موردنیاز آزمایشگاه با مشخصات همان پیکربندی دستگاه تطبیق داده شود.

تجهیزات پورپوینت و کلود پوینت KOEHLER

برند KOEHLER  در زمینه طراحی و تولید تجهیزات آزمون سوخت ها، روغن ها و فرآورده های نفتی فعالیت دارد. سبد محصولات این شرکت شامل تجهیزات تعیین کلود پوینت و پورپوینت با روش های دستی و اتوماتیک است؛ بنابراین انتخاب دستگاه می تواند متناسب با حجم کاری، روش آزمون و سطح اتوماسیون موردنیاز آزمایشگاه انجام شود.

آنالایزر اتوماتیک کلود پوینت و پورپوینت

یکی از تجهیزات این خانواده، Automatic Cloud and Pour Point Analyzer  است که برای اجرای خودکار آزمون های مربوط به هر دو پارامتر طراحی شده است. در این دستگاه، کلود پوینت با روش تشخیص نوری و پورپوینت با روش کج کردن خودکار تعیین می شود.

بر اساس اطلاعات فنی منتشرشده از سوی سازنده، مشخصات این مدل شامل موارد زیر است:

• پشتیبانی از روش های ASTM D5771 و  ASTM D5950 .
• سامانه سرمایش داخلی.
• محدوده دمایی اعلام شده از ۱۰۵- تا ۵۰+ درجه سانتی گراد.
• دقت دمایی اعلام شده برابر با ۰٫۱± درجه سانتی گراد.
• نمایشگر لمسی رنگی ۱۰٫۴ اینچی.
• امکان ذخیره، مشاهده، چاپ و خروجی گرفتن از نتایج و ارتباط با سامانه های آزمایشگاهی از طریق رابط های ارتباطی دستگاه.

این مشخصات به مدل اتوماتیک معرفی شده توسط KOEHLER  مربوط است و نباید بدون بررسی، به تمام تجهیزات دستی یا سایر مدل های این خانواده تعمیم داده شود.

محفظه سرمایش برای آزمون های دستی

KOEHLER  همچنین محفظه های سرمایش و تجهیزات موردنیاز برای آزمون های دستی کلود پوینت و پورپوینت را ارائه می کند. این تجهیزات امکان قرارگیری چند ظرف آزمون در محفظه سرد را فراهم می کنند و برای آزمایشگاه هایی مناسب اند که روش های دستی استاندارد را اجرا می کنند.

در این گروه، نوع سیستم سرمایش، تعداد موقعیت های آزمون، لوازم جانبی و سازگاری با استاندارد موردنیاز باید بررسی شود. برای نمونه، سازنده برای برخی محفظه ها و مدل های سرمایشی خود، انطباق با استانداردهای ASTM D97 و ASTM D2500 و استانداردهای مرتبط را اعلام کرده است.

هنگام انتخاب دستگاه پورپوینت و کلود پوینت به چه نکاتی توجه کنیم؟

برای انتخاب تجهیز مناسب، صرفاً مقایسه قیمت یا بررسی محدوده دمایی کافی نیست. دستگاه باید با نوع نمونه، روش آزمون و الزامات مستندسازی آزمایشگاه سازگار باشد.

۱.  روش استاندارد موردنیاز

ابتدا مشخص کنید آزمایشگاه باید کدام استاندارد را اجرا کند. اگر نتایج بر اساس ASTM D97  و ASTM D2500  گزارش می شوند، بررسی کنید دستگاه انتخابی از روش های مربوط پشتیبانی می کند یا اینکه اجرای روش های اتوماتیک و جایگزین مورد تأیید آزمایشگاه مدنظر است.

۲.  نوع نمونه و محدوده دمایی

رفتار سوخت ها و روغن های مختلف در دماهای پایین یکسان نیست. نوع نمونه، دمای مورد انتظار و روش آزمون تعیین می کنند که دستگاه باید چه محدوده سرمایشی داشته باشد. برای نمونه هایی که به دماهای بسیار پایین نیاز دارند، ظرفیت سرمایش دستگاه اهمیت ویژه ای دارد.

۳.  دستی یا اتوماتیک بودن

در آزمایشگاه هایی با حجم نمونه بالا، استفاده از سیستم اتوماتیک می تواند دخالت اپراتور را در مراحل تشخیص کاهش دهد و روند ثبت نتایج را منظم تر کند. در مقابل، تجهیزات دستی ممکن است برای آزمایشگاه هایی با تعداد آزمون محدود یا نیازهای مشخص روش مرجع مناسب باشند.

۴.  تعداد نمونه ها و ظرفیت کاری

تعداد آزمون های روزانه، تعداد اپراتورها و زمان موردنیاز برای هر آزمون را در نظر بگیرید. محفظه های چندموقعیتی یا سیستم های چندمنظوره می توانند در برخی آزمایشگاه ها بهره وری بیشتری ایجاد کنند؛ البته ظرفیت واقعی به روش آزمون، زمان سرمایش و طراحی دستگاه بستگی دارد.

۵.  ثبت نتایج و قابلیت ردیابی

در آزمایشگاه های صنعتی، ثبت دمای نمونه، شناسه آزمون، زمان اجرا و نتیجه نهایی برای کنترل کیفیت و ممیزی اهمیت دارد. اگر آزمایشگاه از سامانه مدیریت اطلاعات آزمایشگاهی استفاده می کند، قابلیت خروجی گرفتن از داده ها و ارتباط با این سامانه ها نیز باید بررسی شود.

نگهداری و کنترل عملکرد دستگاه

برای دستیابی به نتایج قابل اعتماد، نگهداری صحیح دستگاه به اندازه انتخاب مدل مناسب اهمیت دارد. اقدامات زیر باید بر اساس دستورالعمل سازنده و الزامات روش آزمون انجام شوند:

• بررسی عملکرد سیستم سرمایش و اطمینان از رسیدن به دمای موردنیاز آزمون.
• استفاده از ظروف نمونه، دماسنج ها و لوازم جانبی متناسب با روش استاندارد.
• بررسی دوره ای صحت اندازه گیری دما و انجام کالیبراسیون طبق برنامه آزمایشگاه.
• تمیزکردن ظروف و اجزای در تماس با نمونه پس از هر آزمون.
• ثبت نتایج کنترل کیفیت، سوابق کالیبراسیون و سرویس های دوره ای.
• رعایت دستورالعمل های ایمنی هنگام کار با نمونه های نفتی و مواد قابل اشتعال.

همچنین، آماده سازی نمونه و اجرای مراحل سرمایش باید دقیقاً مطابق روش انتخاب شده انجام شود. تغییر در شرایط آزمون می تواند بر نتیجه اثر بگذارد؛ بنابراین نباید صرفاً با هدف سریع ترشدن آزمایش، مراحل استاندارد تغییر داده شوند.

خرید پورپوینت و کلود پوینت KOEHLER  از لاله تجهیز آزما

انتخاب دستگاه مناسب برای تعیین پورپوینت و کلود پوینت به نوع فرآورده، استاندارد موردنیاز و حجم کاری آزمایشگاه وابسته است. لاله تجهیز آزما با ارائه تجهیزات تخصصی آزمایشگاهی، امکان بررسی گزینه های مناسب از برند KOEHLER  و دریافت اطلاعات فنی و استعلام قیمت را فراهم می کند.

پیش از ثبت سفارش، بهتر است نوع نمونه، استاندارد موردنیاز، محدوده دمایی، ظرفیت آزمون و نیاز به عملکرد اتوماتیک مشخص شود تا انتخاب نهایی با نیاز واقعی آزمایشگاه مطابقت داشته باشد. برای دریافت پیشنهاد فنی دقیق تر، می توان مشخصات آزمون های موردنیاز را با کارشناسان لاله تجهیز آزما مطرح کرد.

جمع بندی

دستگاه پورپوینت – کلود پوینت KOEHLER  برای ارزیابی رفتار دمای پایین فرآورده های نفتی و بررسی دو شاخص مهم، یعنی دمای آغاز کدرشدن و دمای از دست رفتن قابلیت جریان یافتن در شرایط آزمون، استفاده می شود. این تجهیزات در کنترل کیفیت سوخت ها، روغن های روانکار و فرآورده های پالایشگاهی کاربرد دارند.

KOEHLER  با ارائه تجهیزات دستی و اتوماتیک، گزینه هایی برای آزمایشگاه هایی با نیازهای متفاوت فراهم کرده است. برای انتخاب صحیح، باید روش استاندارد، محدوده دمایی، نوع نمونه، ظرفیت کاری و امکانات ثبت داده ها بررسی شوند.