Разбиране на анализа на маслото (трибология)
Анализ на маслото (често включвана в по-широката дисциплина трибология) е проактивна мониторинг на състоянието метод, който анализира физичните свойства на смазочното масло, съдържащите се в него суспендирани замърсители и отпадъците от износване, които то пренася. От машината се взема малка, представителна проба, която се изпраща в лаборатория, където се извършва поредица от тестове и се изготвя подробен доклад за състоянието както на маслото, така и на оборудването, което то смазва. Като неинвазивен метод, който не изисква разглобяване, той е типичен пример за неразрушителни изпитвания използвани за поддръжка.
1. Определение: Какво е анализ на масло?
Основният принцип е, че маслото е „животът“ на машината. Точно както кръвният анализ разкрива много за здравето на човека, така и докладът от анализа на маслото може да даде много ранна предупредителна сигнал за възникващи механични повреди и проблеми със замърсяването — често седмици или месеци преди те да станат видими по друг начин.
Анализът на маслото е силно допълващ към анализ на вибрациите. Всяка от технологиите може да потвърди резултатите от другата и да открие проблеми, които другата би пропуснала: вибрациите обикновено сигнализират за повреда, след като даден компонент вече е започнал да се деформира или да понася удари, докато анализът на маслото може да открие абразивното износване, което предшества това. Когато се използват заедно в рамките на една прогнозна поддръжка програмата, те дават много по-пълна представа за износване и състоянието на машината, отколкото всеки от тях поотделно.
2. Трите стълба на анализа на петрола
Един подробен доклад за анализ на маслото обикновено обхваща три различни области.
а) Свойства на флуидите (състояние на маслото)
В тази част се извършва оценка на самата смазка, за да се прецени дали тя все още е годна за употреба. Основните тестове включват:
- Вискозитет: най-важното свойство на смазочното средство. Промяната във вискозитета може да е признак за разграждане на маслото, замърсяване с несъответстващ клас масло или разреждане с гориво. Вискозитетът зависи от температурата, затова резултатите се отнасят към стандартна температура.
- Киселинно число (AN) / Алкално число (BN): AN следи киселинните странични продукти на окислението; BN измерва резервната алкалност в моторните масла, която неутрализира тези киселини. Заедно те помагат за оценка на остатъчен експлоатационен срок of the oil.
- Окисляване и нитриране: измерени чрез инфрачервена спектроскопия, те отразяват химическото разграждане на маслото под въздействието на топлината и контакта с въздуха.
б) Замърсяване (анализ на замърсителите)
В този раздел са посочени вредните примеси, които ускоряват износването и влошават качеството на маслото.
- Брой частици: общата чистота на маслото, измерена съгласно стандарта ISO 4406 за чистота. Високият брой частици е основна причина за абразивно износване, а резултатът може да се сравни с целевите стойности чрез Инструмент за определяне на чистотата на хидравличното масло (ISO 4406).
- Съдържание на вода: водата е изключително разрушителен замърсител, който ускорява появата на ръжда, корозия и съдържание на масла; обикновено се изразява в части на милион (ppm).
- Силиций (замърсяване): Наличието на силиций е ясен признак за проникване на мръсотия или пясък, често поради теч уплътнение или лошо филтриране на въздуха.
- Охлаждаща течност / гликол: елементи като натрий и калий могат да подскажат за изтичане на охлаждаща течност в маслото — много сериозен проблем, който изисква незабавни действия.
в) Анализ на износващи се отпадъци (състояние на машината)
Това е най-важната част от анализа за превантивна поддръжка. Тя позволява да се идентифицират и количествено да се определят микроскопичните метални частици, които са се отделили от вътрешните компоненти.
- Елементна спектроскопия (ICP или XRF): измерва концентрацията (в ppm) на различни метални елементи. Всеки елемент съответства на конкретен компонент:
- Желязо (Fe): износване на зъбни колела, валове или корпуси.
- Мед (Cu): износване на бронзови камери, втулки или месингови охладители.
- Хром (Cr): износване на буталните пръстени или лагерите с търкалящи се елементи.
- Олово (Pb) и калай (Sn): wear of лагери на плъзгащи се лагери.
от актуални При наблюдение на нивата на износващия се метал във времето, внезапно повишение може да послужи като много ранна предупредителна сигнал за започваща повреда на даден компонент — често много преди повредата да може да бъде открита по други начини. Конвенционалната спектроскопия е най-чувствителна към фини частици (под приблизително 5–8 µm); по-големите стружки от напреднало отчупване се улавят по-добре чрез допълнителни тестове като ферография или индекси за количествено определяне на частиците, което е причината една цялостна програма да отчита едновременно тенденцията на елементите и данните за частиците.
3. Прочитане на доклада заедно с данните за вибрациите
Истинската диагностична стойност се проявява, когато резултатите от анализа на маслото се съпоставят с вибрационния профил на машината. Наблюдавана тенденция към повишаване на съдържанието на желязо, съчетана с нарастваща честоти на дефектите в лагерите in the спектър е силен и потвърден признак за повреда на лагера; повишените нива на мед без промяна във вибрациите могат вместо това да сочат корозионно въздействие върху бронзов компонент. На място тази кръстосана проверка е лесна: когато проба от маслото показва износване, преносим двуканален вибрационен анализатор като Балансет-1а може да се отнесе към същата машина, за да се потвърди дали износването е причина за проблем с баланса — и ако основната повреда се окаже дисбаланс, коригирайте го веднага. Установяването на ясни базова линия защото поддържането на машината в добро състояние е от съществено значение във всеки случай, тъй като анализът на маслото по същество е технология, която следи тенденциите — абсолютните стойности са по-малко важни от темпа, с който се променят.
4. Значението на правилното вземане на проби
Цялата стойност на анализа на маслото се основава на получаването на чиста и представителна проба. Пробите трябва да се вземат от действаща маслена линия, докато машината работи, от точка, разположена преди филтрите, като всеки път се използва една и съща техника и чист отвор. Това гарантира, че пробата отразява действителното състояние на маслото, което циркулира в машината. Замърсена или непредставителна проба води до подвеждащи данни, които могат да предизвикат ненужна намеса — или, още по-лошо, да прикрият реална възникваща повреда.