Пренасянето на масло е тихият саботажник, който дебне в вашата система за сгъстен въздух, бавно унищожава оборудването и замърсява вашите процеси. Може да не забележите, че това се случва, но то ви коства пари всеки ден чрез намалена ефективност, преждевременна повреда на компоненти и проблеми с качеството на продуктите.
Преносът на масло се получава, когато смазочното масло от въздушните компресори се увлича в потока сгъстен въздух и се разпространява надолу по веригата, за да замърси пневматичните компоненти, пневматичните инструменти и приложенията за крайна употреба. Това замърсяване може да варира от микроскопични маслени пари до видими маслени капчици, в зависимост от състоянието на системата и качеството на филтрацията.
Миналата седмица получих тревожен телефонен разговор от Маркъс, управител на завод за преработка на храни в Манчестър. Тяхната “безмаслена” система за сгъстен въздух оставяше маслени остатъци върху опаковъчното оборудване, което застрашаваше съответствието им с изискванията на FDA. Това, което смятаха за невъзможно, се оказа класически случай на пренасяне на масло от остарял ротационен винтов компресор, който трябваше да бъде безмаслен, но имаше дефекти в уплътненията.
Съдържание
- Какво причинява пренасянето на масло в системите за сгъстен въздух?
- Как да откриете замърсяване с масло във въздухопровода?
- Какви са скритите разходи на пренасянето на петрол?
- Как можете ефективно да предотвратите пренасянето на масло?
- ЧЕСТО ЗАДАВАНИ ВЪПРОСИ
Какво причинява пренасянето на масло в системите за сгъстен въздух?
Разбирането на основните причини ви помага да се справите с проблема в неговия източник, а не само да лекувате симптомите.
Пренасянето на масло се дължи главно на ограниченията в конструкцията на компресора, износени уплътнения, неправилна поддръжка и неадекватни системи за обработка на въздуха. Дори “безмаслените” компресори могат да бъдат засегнати от замърсяване с масло при определени условия, което прави това универсален проблем за потребителите на сгъстен въздух.
Основни източници на замърсяване с нефт
Проблеми с ротационните винтови компресори: Роторните винтови компресори с маслено впръскване са проектирани да отделят маслото от сгъстения въздух, но това отделяне никога не е напълно съвършено. Износване сепаратори за въздух/масло1, повредени уплътнения или работа извън проектните параметри могат драстично да увеличат пренасянето на масло. Измерих скок в съдържанието на масло от 3 ppm2 до над 25 ppm, когато сепараторните елементи надхвърлят експлоатационния си живот.
Проблеми с буталните компресори: Буталните компресори разчитат на пръстени и уплътнения, за да предотвратят проникването на масло в компресорните камери. С износването им пренасянето на масло се увеличава експоненциално. Високите работни температури ускоряват това износване, създавайки порочен кръг на нарастващо замърсяване.
“Погрешни представи за ”безмаслените” компресори: Много оператори смятат, че безмаслените компресори напълно елиминират проблемите с пренасянето на масло. Въпреки това, тези машини все още използват масло в своите редуктори и лагери. Неизправности в уплътненията могат да доведат до попадане на масло във въздушния поток, а атмосферното замърсяване може да доведе до попадане на външно масло в системата през всмукателния отвор.
Замърсяване надолу по веригата: Маслото може да попадне във вашата система надолу по веригата от компресора чрез замърсени резервоари за съхранение, тръбопроводи с остатъчни производствени масла или охладители с течове в тръбите. Веднъж проследих мистериозно замърсяване с масло до топлообменник, където охлаждаща вода, съдържаща масло за рязане, течеше в потока на сгъстен въздух.
Екологични и оперативни фактори
Ефекти на температурата: Високите работни температури намаляват вискозитет на маслото3, което улеснява преминаването на маслото през сепараторите и уплътненията. Компресорите, работещи при температура на изпускане над 200 °F (93 °C), показват значително по-високи нива на пренасяне на масло.
Вариации на налягането: Бързите промени в налягането могат да претоварят системите за разделяне, което позволява на маслените капчици да се изпускат във въздушния поток. Това е особено проблемно в системи с чести цикли на стартиране/спиране или променливо търсене.
Как да откриете замърсяване с масло във въздухопровода?
Ранното откриване предотвратява скъпоструващото замърсяване на последващите процеси и оборудване.
Ефективното откриване на масло изисква както визуална проверка, така и количествени методи за тестване, включително мониторинг на маслените пари, анализ на кондензата и проверка на оборудването надолу по веригата. Ключът е да се установят базови измервания и да се наблюдават тенденциите във времето.
Методи и стандарти за изпитване
Класификация по ISO 85734: Този международен стандарт определя класовете за качество на въздуха въз основа на съдържанието на частици, вода и масло. За маслото клас 1 допуска максимално съдържание от 0,01 mg/m³, докато клас 5 допуска до 25 mg/m³. Разбирането на тези класификации ви помага да определите подходящото качество на въздуха за вашите приложения.
Тестване на кондензат: Събирайте кондензата от въздушни сушилни и охладители за анализ на съдържанието на масло. Чистите системи трябва да произвеждат прозрачна кондензата, докато замърсените с масло системи показват млечно или оцветено изтичане. Тази проста визуална проверка може да разкрие проблеми преди скъпи тестове.
Инспекция на оборудването надолу по веригата: Проверете пневматичните цилиндри, въздушните инструменти и оборудването за пръскане за наличие на маслени остатъци. Хасан, който управлява фабрика за фармацевтични опаковки в Дубай, открил наличието на маслени остатъци, като забелязал леко обезцветяване на предполагаемите стерилни опаковъчни материали. Това довело до пълна ревизия на системата, която предотвратила проблеми с нормативните изисквания.
Електронни монитори за масло: Съвременните монитори за маслени пари осигуряват непрекъснато измерване на съдържанието на масло в сгъстения въздух. Тези устройства могат да откриват нива на масло до 0,003 mg/m³ и да предоставят ранно предупреждение за неизправности на сепаратора или други източници на замърсяване.
Какви са скритите разходи на пренасянето на петрол?
Истинската цена на пренасянето на маслото се простира далеч отвъд очевидните повреди на оборудването.
Замърсяването с масло води до каскадни разходи, включително преждевременна повреда на компоненти, проблеми с качеството на продукта, повишени изисквания за поддръжка и потенциални проблеми с нормативното съответствие. Тези скрити разходи често надвишават очевидните разходи за ремонт с 5-10 пъти.
Пряко увреждане на оборудването
Отказ на пневматичен компонент: Замърсяването с масло води до залепване на клапаните, набъбване на уплътненията на цилиндрите и запушване на филтрите. Пневматичните цилиндри, изложени на пренасяне на масло, обикновено изискват подмяна на уплътненията 3-4 пъти по-често от тези с чист въздух.
Производителност на въздушните инструменти: Спрей пистолети, шлифовъчни машини и други въздушни инструменти губят производителност, когато маслото замърсява вътрешните им канали. Дефектите в боята, причинени от замърсяване с масло, могат да наложат пълно пребоядисване, което струва стотици пъти повече, отколкото първоначалната превенция на замърсяването.
Въздействие върху процеса и продукта
Проблеми, свързани с контрола на качеството: В производството на храни, фармацевтични продукти и електроника замърсяването с масло може да направи цели партиди продукти негодни за употреба. Един-единствен случай на замърсяване може да струва повече от инсталирането на комплексни системи за пречистване на въздуха.
Съответствие с нормативната уредба: FDA, OSHA и други регулаторни органи имат строги изисквания за качеството на сгъстения въздух в определени приложения. Нарушенията, свързани с пренасянето на масло, могат да доведат до спиране на производството, глоби и загуба на сертификати.
Как можете ефективно да предотвратите пренасянето на масло?
Превенцията изисква систематичен подход, който да обхваща както оборудването, така и оперативните фактори.
Ефективното предотвратяване на пренасянето на масло съчетава подходящ избор на компресор, цялостно третиране на въздуха, редовна поддръжка и непрекъснато наблюдение. Най-успешните съоръжения третират качеството на сгъстения въздух толкова сериозно, колкото и качеството на електроенергията.
Решения на ниво компресор
Правилен избор на компресор: Изберете компресорна технология, подходяща за вашите изисквания за качество на въздуха. Истинските безмаслени компресори (центробежни или безмаслени винтови) елиминират основния източник на замърсяване, но изискват по-висока първоначална инвестиция и специализирана поддръжка.
Поддръжка на сепаратора: Сменяйте въздушно-маслените сепаратори според графика на производителя, а не когато се повредят напълно. Един сепаратор с цена $200 може да предотврати щети от замърсяване в размер на хиляди. Следете разликата в налягането в сепараторите, за да предвидите кога е необходимо да ги сменяте.
Управление на температурата: Поддържайте подходящи работни температури чрез адекватна вентилация, редовно почистване на охладителя и подходящи модели на зареждане. Компресорите, които работят при прекалено висока температура, произвеждат значително повече масло.
Системи за пречистване на въздуха
Многостепенна филтрация: Инсталиране на коалесцентни филтри5 специално проектирани за отстраняване на масло. Типичната система използва филтриране за общо предназначение, последвано от коалесциращи филтри и активен въглен за отстраняване на маслени пари. Оразмерете тези филтри според действителните дебити, а не според номиналната мощност на компресора.
Правилно отводняване: Уверете се, че всички филтри, охладители и сепаратори имат функциониращи автоматични дренажни системи. Натрупаният кондензат създава път за повторно попадане на масло в въздушния поток. Виждал съм системи, в които неизправни дренажни системи са довели до натрупване на масло, докато замърсяването е станало неизбежно.
Стратегическо разположение на филтъра: Инсталирайте филтри за отстраняване на масло възможно най-близо до компресора, преди въздухът да влезе в разпределителната тръба. Това предотвратява покриването на стените на тръбите с масло и създаването на постоянни източници на замърсяване.
Защита на електрическата система
В Bepto разбираме, че пренасянето на масло не само уврежда пневматичните компоненти, но може да повлияе и на електрическите системи. Замърсеният с масло въздух може да пренася проводими частици, които създават проблеми за чувствителните електронни контроли.
Избор на кабелен превръзник: Нашите кабелни превръзки с клас на защита IP68 предпазват електрическите връзки от замърсени с масло среди. В съоръжения с проблеми с пренасяне на масло стандартните кабелни превръзки могат да допуснат проникване на масло, което води до повреда на изолацията и отказ на системата за управление.
EMC защита: Замърсяването с масло може да повлияе на електромагнитната съвместимост в системите за управление. Нашите EMC кабелни превръзки осигуряват 360-градусова защита, като същевременно поддържат уплътнението на околната среда, гарантирайки надеждна работа дори в замърсени среди.
Заключение
Пренасянето на масло в системите за сгъстен въздух е сериозен, но предотвратим проблем, който изисква проактивно управление. Като разберете причините, приложите подходящи методи за откриване и инвестирате в комплексни стратегии за превенция, можете да защитите оборудването си, да поддържате качеството на продуктите и да избегнете скъпи инциденти, свързани със замърсяване. Не забравяйте, че разходите за превенция винаги са по-малки от разходите за почистване на замърсявания и подмяна на оборудване. 😉
ЧЕСТО ЗАДАВАНИ ВЪПРОСИ
В: Колко масло е нормално да остава в системите за сгъстен въздух?
A: Ротационните винтови компресори с маслено впръскване обикновено произвеждат 2-5 ppm маслени остатъци, когато се поддържат правилно. Нива над 10 ppm показват проблеми, които изискват незабавно внимание, докато приложенията в хранителната промишленост могат да изискват по-малко от 0,01 ppm.
В: Могат ли безмаслените компресори да имат проблеми с замърсяване с масло?
A: Да, безмаслените компресори могат да бъдат замърсени от повреди на уплътненията, замърсяване на атмосферния въздух или източници надолу по веригата. Те елиминират основния източник на масло, но не гарантират нулево съдържание на масло без подходяща обработка на въздуха.
В: Каква е разликата между маслена мъгла и маслени пари в сгъстен въздух?
A: Маслената мъгла се състои от течни капчици, които могат да бъдат отстранени с коалесцентни филтри, докато маслените пари са газообразни и изискват адсорбция с активен въглен. И двете форми причиняват замърсяване, но парите са по-трудни за отстраняване и откриване.
В: Колко често трябва да проверявам съдържанието на масло в сгъстения въздух?
A: Извършвайте тестове ежемесечно в критични приложения като преработка на храни или фармацевтични продукти, и ежеквартално в общото производство. Инсталирайте устройства за непрекъснато наблюдение в приложения с висок риск, където замърсяването може да причини значителни щети или проблеми с нормативните изисквания.
В: Какъв клас масло по ISO 8573 ми е необходим за моето приложение?
A: Клас 1 (≤0,01 mg/m³) за хранителни продукти, фармацевтични продукти и електроника; клас 2 (≤0,1 mg/m³) за прецизно производство; клас 3 (≤1 mg/m³) за общо промишлено приложение. По-високите класове могат да бъдат приемливи за некритични приложения като почистване и обща пневматика.
-
Научете повече за функцията и принципа на действие на въздушно-маслените сепаратори. ↩
-
Получете ясна дефиниция на “частици на милион” (ppm) като мярка за замърсители. ↩
-
Разберете определението за вискозитет на маслото и защо то се влияе от температурата. ↩
-
Вижте официалния стандарт ISO 8573 и неговите класификации за чистотата на сгъстен въздух. ↩
-
Разгледайте принципа на действие на коалесциращите филтри и как те улавят маслени аерозоли. ↩
