Kompresori su sastavni dio gotovo svakog proizvodnog pogona. Često nazivani srcem svakog zračnog ili plinskog sustava, ova imovina zahtijeva posebnu pozornost, posebno njihovo podmazivanje. Da biste razumjeli vitalnu ulogu koju podmazivanje igra u kompresorima, prvo morate razumjeti njihovu funkciju, kao i učinke sustava na mazivo, koje mazivo odabrati i koje testove analize ulja treba provesti.
● Vrste i funkcije kompresora
Dostupne su mnoge različite vrste kompresora, ali njihova primarna uloga gotovo je uvijek ista. Kompresori su dizajnirani za pojačavanje tlaka plina smanjenjem njegovog ukupnog volumena. Pojednostavljeno rečeno, kompresor se može smatrati pumpom sličnom plinu. Funkcionalnost je u osnovi ista, s glavnom razlikom što kompresor smanjuje volumen i pomiče plin kroz sustav, dok pumpa jednostavno tlači i prenosi tekućinu kroz sustav.
Kompresori se mogu podijeliti u dvije opće kategorije: volumetrijske i dinamičke. Rotacijski, dijafragmalni i klipni kompresori spadaju u klasifikaciju volumetrijskih kompresora. Rotacijski kompresori funkcioniraju tako što plinove utiskuju u manje prostore pomoću vijaka, režnjeva ili lopatica, dok dijafragmalni kompresori rade komprimiranjem plina kretanjem membrane. Klipni kompresori komprimiraju plin pomoću klipa ili niza klipova koje pokreće radilica.
Centrifugalni, miješani i aksijalni kompresori spadaju u dinamičku kategoriju. Centrifugalni kompresor funkcionira komprimiranjem plina pomoću rotirajućeg diska u oblikovanom kućištu. Kompresor miješanog protoka radi slično centrifugalnom kompresoru, ali pokreće protok aksijalno, a ne radijalno. Aksijalni kompresori stvaraju kompresiju kroz niz aeroprofila.
● Utjecaj na maziva
Prije odabira maziva za kompresor, jedan od primarnih čimbenika koje treba uzeti u obzir je vrsta naprezanja kojem mazivo može biti izloženo tijekom rada. Tipično, stresori maziva u kompresorima uključuju vlagu, ekstremnu toplinu, komprimirani plin i zrak, metalne čestice, topljivost plina i vruće površine ispuha.
Imajte na umu da kada se plin komprimira, to može imati negativne učinke na mazivo i rezultirati primjetnim padom viskoznosti, uz isparavanje, oksidaciju, taloženje ugljika i kondenzaciju zbog nakupljanja vlage.
Nakon što ste svjesni ključnih problema koji se mogu pojaviti u vezi s mazivom, možete upotrijebiti te informacije kako biste suzili izbor idealnog maziva za kompresor. Karakteristike snažnog kandidata za mazivo uključivale bi dobru oksidacijsku stabilnost, aditive protiv trošenja i inhibitore korozije te svojstva deemulzije. Sintetička bazna ulja također mogu bolje funkcionirati u širim temperaturnim rasponima.
● Odabir maziva
Osiguravanje odgovarajućeg maziva bit će ključno za ispravnost kompresora. Prvi korak je provjeriti preporuke proizvođača originalne opreme (OEM). Viskoznost maziva kompresora i unutarnje komponente koje se podmazuju mogu se uvelike razlikovati ovisno o vrsti kompresora. Prijedlozi proizvođača mogu pružiti dobru početnu točku.
Zatim, razmotrite plin koji se komprimira, jer on može značajno utjecati na mazivo. Kompresija zraka može dovesti do problema s povišenim temperaturama maziva. Ugljikovodični plinovi imaju tendenciju otapanja maziva i, zauzvrat, postupno smanjuju viskoznost.
Kemijski inertni plinovi poput ugljikovog dioksida i amonijaka mogu reagirati s mazivom i smanjiti viskoznost, kao i stvoriti sapune u sustavu. Kemijski aktivni plinovi poput kisika, klora, sumporovog dioksida i sumporovodika mogu stvarati ljepljive naslage ili postati izuzetno korozivni kada se u mazivu nalazi previše vlage.
Također biste trebali uzeti u obzir okolinu kojoj je izloženo mazivo kompresora. To može uključivati temperaturu okoline, radnu temperaturu, okolne onečišćujuće tvari u zraku, je li kompresor unutra i pokriven ili vani i izložen nepovoljnim vremenskim uvjetima, kao i industriju u kojoj se koristi.
Kompresori često koriste sintetička maziva na temelju preporuke proizvođača originalne opreme (OEM). Proizvođači opreme često zahtijevaju korištenje maziva svoje robne marke kao uvjet jamstva. U tim slučajevima, možda ćete htjeti pričekati do isteka jamstvenog roka prije nego što izvršite promjenu maziva.
Ako vaša primjena trenutno koristi mazivo na bazi minerala, prelazak na sintetičko mazivo mora biti opravdan, jer će to često biti skuplje. Naravno, ako vaša izvješća o analizi ulja ukazuju na specifične probleme, sintetičko mazivo može biti dobra opcija. Međutim, pazite da ne rješavate samo simptome problema, već i korijenske uzroke u sustavu.
Koja sintetička maziva imaju najviše smisla u primjeni kompresora? Obično se koriste polialkilen glikoli (PAG), polialfaolefini (POA), neki diesteri i poliolesteri. Koje od ovih sintetičkih maziva odabrati ovisit će o mazivu s kojeg prelazite, kao i o primjeni.
Zbog otpornosti na oksidaciju i dugog vijeka trajanja, polialfaolefini su općenito prikladna zamjena za mineralna ulja. Polialkilen glikoli koji nisu topljivi u vodi nude dobru topljivost kako bi kompresori ostali čisti. Neki esteri imaju čak i bolju topljivost od PAG-ova, ali mogu imati problema s prekomjernom vlagom u sustavu.
| Broj | Parametar | Standardna metoda ispitivanja | Jedinice | Nominalno | Oprez | Kritično |
| Analiza svojstava maziva | ||||||
| 1 | Viskoznost pri 40℃ | ASTM 0445 | cSt | Novo ulje | Nominalno +5%/-5% | Nominalno +10%/-10% |
| 2 | Kiselinski broj | ASTM D664 ili ASTM D974 | mgKOH/g | Novo ulje | Točka infleksije +0,2 | Točka infleksije +1,0 |
| 3 | Aditivni elementi: Ba, B, Ca, Mg, Mo, P, Zn | ASTM D518S | ppm | Novo ulje | Nominalno +/-10% | Nominalno +/-25% |
| 4 | Oksidacija | ASTM E2412 FTIR | Apsorbancija /0,1 mm | Novo ulje | Statistički utemeljeno i korišteno kao alat za probir | |
| 5 | Nitracija | ASTM E2412 FTIR | Apsorbancija /0,1 mm | Novo ulje | Statistički utemeljeno i korišteno kao alat za uspjeh | |
| 6 | Antioksidans RUL | ASTMD6810 | Postotak | Novo ulje | Nominalno -50% | Nominalno -80% |
| Kolorimetrija membranskih patchova s potencijalom laka | ASTM D7843 | Ljestvica od 1 do 100 (1 je najbolje) | <20 | 35 | 50 | |
| Analiza onečišćenja maziva | ||||||
| 7 | Izgled | ASTM D4176 | Subjektivni vizualni pregled na slobodnu vodu i metličaste čestice | |||
| 8 | Razina vlage | ASTM E2412 FTIR | Postotak | Cilj | 0,03 | 0,2 |
| Pucketanje | Osjetljivo do 0,05% i koristi se kao alat za probir | |||||
| Iznimka | Razina vlage | ASTM 06304 Karl Fischer | ppm | Cilj | 300 | 2.000 |
| 9 | Broj čestica | ISO 4406: 99 | ISO kod | Cilj | Ciljni broj raspona +1 | Ciljni raspon brojeva +3 |
| Iznimka | Test na krpanje | Vlasničke metode | Koristi se za provjeru krhotina vizualnim pregledom | |||
| 10 | Zagađujući elementi: Si, Ca, Me, AJ itd. | ASTM DS 185 | ppm | <5* | 6-20* | >20* |
| *Ovisi o onečišćujućoj tvari, primjeni i okolišu | ||||||
| Analiza ostataka istrošenog maziva (Napomena: abnormalna očitanja treba pratiti analitičkom ferografijom) | ||||||
| 11 | Elementi habanja: Fe, Cu, Cr, Ai, Pb, Ni, Sn | ASTM D518S | ppm | Povijesni prosjek | Nominalno + SD | Nominalno +2 SD |
| Iznimka | Gustoća željeza | Vlasničke metode | Vlasničke metode | Historijski prosjek | Nominalno + S0 | Nominalno +2 SD |
| Iznimka | PQ indeks | PQ90 | Indeks | Povijesni prosjek | Nominalno + SD | Nominalno +2 SD |
Primjer ispitnih tablica za analizu ulja i granica alarma za centrifugalne kompresore.
● Testovi analize ulja
Na uzorku ulja može se provesti mnoštvo testova, stoga je nužno biti kritičan pri odabiru ovih testova i učestalosti uzorkovanja. Testiranje bi trebalo obuhvatiti tri primarne kategorije analize ulja: svojstva fluida maziva, prisutnost onečišćujućih tvari u sustavu podmazivanja i sve ostatke habanja iz stroja.
Ovisno o vrsti kompresora, mogu postojati male izmjene u popisu ispitivanja, ali općenito je uobičajeno vidjeti viskoznost, elementarnu analizu, Fourierovu transformacijsku infracrvenu (FTIR) spektroskopiju, kiselinski broj, potencijal laka, ispitivanje oksidacije rotirajuće tlačne posude (RPVOT) i ispitivanja deemulgacije koje se preporučuju za procjenu svojstava fluida maziva.
Ispitivanja onečišćenja tekućina za kompresore vjerojatno će uključivati analizu izgleda, FTIR i elementarnu analizu, dok bi jedini rutinski test s gledišta ostataka od habanja bila elementarna analiza. Primjer popisa ispitivanja analize ulja i granica alarma za centrifugalne kompresore prikazan je gore.
Budući da određeni testovi mogu procijeniti višestruke probleme, neki će se pojaviti u različitim kategorijama. Na primjer, elementarna analiza može uhvatiti stope iscrpljivanja aditiva iz perspektive svojstava fluida, dok fragmenti komponenti iz analize ostataka trošenja ili FTIR-a mogu identificirati oksidaciju ili vlagu kao onečišćujuću tvar fluida.
Granice alarma često se postavljaju kao zadane vrijednosti u laboratoriju, a većina postrojenja nikada ne dovodi u pitanje njihovu valjanost. Trebali biste pregledati i provjeriti jesu li te granice definirane kako bi odgovarale vašim ciljevima pouzdanosti. Dok razvijate svoj program, možda biste čak trebali razmisliti o promjeni granica. Granice alarma često počinju malo visoke i mijenjaju se s vremenom zbog agresivnijih ciljeva čistoće, filtracije i kontrole kontaminacije.
● Razumijevanje podmazivanja kompresora
Što se tiče podmazivanja, kompresori mogu izgledati pomalo složeno. Što bolje vi i vaš tim razumijete funkciju kompresora, učinke sustava na mazivo, koje mazivo treba odabrati i koje testove analize ulja treba provesti, to su vam veće šanse za održavanje i poboljšanje zdravlja vaše opreme.
Vrijeme objave: 16. studenog 2021.