Концепция «Технологии надежности» - Анализ масла в процессе эксплуатации оборудования

Практика анализа масла в процессе эксплуатации или анализа отработанного масла началась более ста лет назад на локомотивах. Теперь это один из важнейших компонентов технического обслуживания на основе состояния оборудования. Каждый год тратятся значительные средства на замену компонентов оборудования, которые изношены из-за недостаточной эффективности смазки. Знание того, как интерпретировать изменяющиеся свойства смазки, может увеличить как время безотказной работы, так и срок службы критически важного оборудования. Наличие или количество частиц износа и частиц от изнашиваемых деталей, эрозии и загрязнения дают представление о проблемах, влияющих на производительность и надежность.
Анализ смазочных материалов, топлива и других основных жидкостей предоставляет важную информацию раннего предупреждения, указывающую на неисправность машины. Анализируя и отслеживая данные, можно запланировать техническое обслуживание до того, как произойдет критический сбой. В результате повышается доступность и производительность оборудования, снижаются затраты на техническое обслуживание, снижается общая стоимость владения, уменьшается количество простоев.
Анализ износа машины - это, по сути, анализ частиц в масле. Машинный износ может быть классифицирован по адгезивному (скользящему) износу, абразивному (режущему) износу, усталостному износу и коррозионному износу. Полный набор анализов частиц износа включает в себя измерение их количества и распределения, формы и морфологии, и наличия крупных железных частиц. На протяжении многих лет различные методы и инструменты использовались на местах или в коммерческих лабораториях, но, по сути, все они предоставляют информацию, упомянутую выше. Несмотря на то, что все методы анализа частиц износа могут применяться к различным типам оборудования, конкретные проблемы для промышленных вращающихся машин отличаются от проблем с двигателями. Двигатели имеют тенденцию генерировать мелкие частицы износа, а моторные масла могут быть темными из-за сажи (наноразмерные частицы углерода, как побочный продукт сгорания). Элементный анализ является первичным или иногда единственным анализом, выполняемым в коммерческой лаборатории, в которой оцениваются условия износа двигателя, поскольку концентрации различных изнашиваемых металлических элементов указывают на степень износа движущихся частей в двигателе. Медленно движущиеся вращающиеся машины, такие как редукторы, имеют тенденцию генерировать более крупные частицы износа. Поскольку большинство из них изготовлены из стали, анализ крупных железных частиц является довольно распространенным и его легко выполнить для нефти из этих активов.
Загрязнения в масле могут быть в твердой или жидкой форме. Твердые загрязнители, такие как песок и грязь, обычно контролируются методами подсчета частиц и определения размера. Жидким загрязнителем для промышленных вращающихся машин в основном является вода. Однако для дизельных или газовых двигателей это может быть вода, охлаждающая жидкость или топливо. Довольно распространенным жидким загрязнителем среди всех типов оборудования является случайное или целенаправленное использование неправильной смазки при доливке старого масла. Все загрязняющие вещества могут значительно сократить срок службы масла и увеличить износ машины. Их необходимо активно предотвращать, а для этого регулярно контролировать.
Мониторинг деградации смазки помогает определить, подходит ли масло для использования и нужно ли его менять. Одним из ключевых свойств масла является вязкость. Вязкость обычно измеряется при 40°С для вращающихся машин и при 100°С для двигателей. Для масла во вращающихся машинах контролируют окисление и кислотность масла (общее кислотное число или TAN), чтобы определить, пригодно ли масло для использования, и предотвратить коррозию. Для моторных масел контролируют окисление, нитрование, сульфирование и общий запас щелочной присадки в масле (общее щелочное число или TBN). Для моторных масел на природном газе TAN контролируется наряду с другими параметрами моторного масла.
Наиболее оптимальным на сегодняшний момент для промышленных предприятий является приобретение минилаборатории Minilab 153, которая состоит из четырех независимых приборов: ИК-анализатора 1100, вискозиметра 3050, счетчика частиц LNF-230 и элементного анализатора SpectrOil 120С. Данный состав минилаборатории Minilab 153 и использование современного программного обеспечения Oilview позволяет выполнять полный анализ масла промышленного оборудования на месте его эксплуатации и давать рекомендации как по замене масла, так и по технического состоянию оборудования и имеющимся загрязнениям. Все приборы минилаборатории Minilab 153 являются мобильными, т.е. требуют либо наличия электричества (счетчик частиц LNF-230 и элементный анализатор 120С) или работают от встроенной батареи питания (ИК-анализатор 1100 и вискозиметр 3050). Кроме того, они не требуют наличия дополнительных реактивов и пробоподготовки образца, что позволяет выполнять работы на них специалистам из технических подразделений предприятий после непродолжительного тренинга.
При необходимости возможна поставка данной лаборатории поэтапно, т.е. сначала приобретение минилаборатории Minilab 23 для диагностики состояния масла и нормализации интервалов его замены, а позднее расширение ее до минилаборатории Minilab 53, и далее до минилаборатории Minilab 153 с целью уже полной диагностики и мониторинга состояния оборудования, смазываемого этим маслом.