Razumevanje analize olja (tribologija)
1. Definicija: Kaj je analiza olja?
Analiza olja (znana tudi kot tribologija) je proaktivna tehnika vzdrževanja in spremljanja stanja, ki vključuje laboratorijsko analizo lastnosti maziva, suspendiranih onesnaževalcev in ostankov obrabe. Majhen vzorec olja se vzame iz stroja in pošlje v laboratorij, ki izvede vrsto testov, da zagotovi podrobno poročilo o zdravju olja in stroja, ki ga maže.
Načelo je, da je olje »življenjska sila« stroja. Tako kot lahko krvni test razkrije veliko o človekovem zdravju, lahko tudi poročilo o analizi olja zelo zgodnje opozorilo o razvoju mehanskih okvar in težav z onesnaženjem.
Analiza olja je zelo dopolnjujoča analiza vibracij; vsaka tehnologija lahko pogosto potrdi ugotovitve druge in odkrije težave, ki bi jih druga morda spregledala.
2. Trije stebri analize nafte
Celovito poročilo o analizi olja se običajno osredotoča na tri ključna področja:
a) Lastnosti tekočin (zdravje olja)
Ta del analize ocenjuje stanje samega maziva, da se ugotovi, ali je še vedno primerno za uporabo. Ključni testi vključujejo:
- Viskoznost: Najpomembnejša lastnost maziva. Sprememba viskoznosti lahko kaže na degradacijo olja, kontaminacijo z napačnim oljem ali redčenje goriva.
- Kislinsko število (AN) / Bazno število (BN): AN meri raven kislih stranskih produktov oksidacije. BN meri rezervno alkalnost v motornih oljih, ki je potrebna za nevtralizacijo kislin. Ti testi določajo preostalo uporabno dobo olja.
- Oksidacija in nitracija: Meri kemično razgradnjo olja zaradi izpostavljenosti toploti in zraku.
b) Kontaminacija (analiza kontaminantov)
V tem razdelku je opredeljena prisotnost škodljivih onesnaževalcev, ki lahko pospešijo obrabo in poslabšajo olje.
- Število delcev: Meri splošno čistočo olja v skladu s kodami čistoče ISO 4406. Visoko število delcev je glavni vzrok za abrazivno obrabo.
- Vsebnost vode: Voda je zelo uničujoč onesnaževalec, ki spodbuja rjavenje, korozijo in razgradnjo olja. Pogosto se meri v delcih na milijon (PPM).
- Silikon (umazanija): Prisotnost silicija je jasen pokazatelj vdora umazanije ali peska, pogosto zaradi puščajočega tesnila ali slabe filtracije zraka.
– Hladilna tekočina/glikol: Prisotnost elementov, kot sta natrij in kalij, lahko kaže na puščanje hladilne tekočine v olje, kar je zelo resno stanje.
c) Analiza obrabnih delcev (zdravje stroja)
To je najmočnejši del analize za napovedno vzdrževanje. Vključuje identifikacijo in kvantifikacijo mikroskopskih kovinskih delcev, ki so se obrabili z notranjih komponent stroja.
- Elementarna spektroskopija (ICP ali XRF): Ta test meri koncentracijo (v PPM) različnih kovinskih elementov. Vsak element označuje določeno komponento. Na primer:
- Železo (Fe): Označuje obrabo zobnikov, gredi ali ohišij.
- Baker (Cu): Označuje obrabo bronastih kletk, puš ali medeninastih hladilnikov.
- Krom (Cr): Označuje obrabo batnih obročkov ali kotalnih ležajev.
- Svinec (Pb) in kositer (Sn): Označuje obrabo ležajev.
Z nenadnim povečanjem ravni teh obrabnih kovin skozi čas lahko zelo zgodaj opozorimo na začetek okvare komponente, pogosto veliko preden jo je mogoče zaznati z drugimi sredstvi.
4. Pomen pravilnega vzorčenja
Celotna vrednost analize olja je odvisna od pridobitve čistega, reprezentativnega vzorca. Vzorce je treba odvzeti iz oljne cevi pod napetostjo med delovanjem stroja, z mesta, ki se nahaja pred morebitnimi filtri. To zagotavlja, da vzorec odraža dejansko stanje olja, ki kroži v stroju.