Mở rộng khoảng thời gian thay dầu trên thiết bị khai thác nặng

Mở rộng khoảng thời gian xả dầu trong động cơ và máy móc ngoài đường cao tốc có thể là một thách thức. Rò rỉ bụi và rò rỉ chất làm mát xảy ra thường xuyên hơn, và đôi khi các khoảng thời gian xả dầu được thiết lập để giảm thiểu thiệt hại do các vấn đề như vậy.

Việc giảm chi phí liên quan đến khoảng thời gian thay dầu và lọc phải được cân bằng so với nguy cơ rút ngắn tuổi thọ động cơ và chi phí liên quan đến độ tin cậy thấp hơn nếu khoảng thời gian xả dầu được kéo dài quá xa.

Lợi ích có thể

Có rất nhiều chi phí ẩn của một thay đổi dầu và lọc đã ảnh hưởng đến các công ty để tìm một cách tiếp cận hiệu quả hơn để giữ cho dầu khỏe mạnh và đáng tin cậy.

Một nghiên cứu gần đây cho thấy rằng chi phí thực sự của một thay đổi dầu thường vượt quá chi phí dầu của một yếu tố là 40. Những nguyên tắc tương tự có thể được áp dụng để lọc thay đổi. Các yếu tố sau đóng góp vào chi phí thực sự của sự thay đổi dầu:

• Mất sản xuất
• Thủ tục giấy tờ (bao gồm lịch bảo trì, nhập dữ liệu, lập kế hoạch nhân lực, quản lý hàng tồn kho, đơn đặt hàng làm việc, tài liệu, v.v.)
• Lao động và giám sát
• Lưu trữ và xử lý chi phí, mua và đảm bảo chất lượng (chi phí bổ sung liên quan đến việc sử dụng dầu nhờn phải được xem xét, chẳng hạn như lưu trữ và xử lý dầu nhờn, lọc dầu mới để đảm bảo tuân thủ các thông số kỹ thuật, phân tích mẫu dầu, vận chuyển, xử lý dầu đã sử dụng, môi trường vấn đề, v.v.)

Nếu nó không bị hỏng, không phù hợp với nó

Thường thì một chất bôi trơn vẫn có thể sử dụng được trong một thời gian dài mà không cần tháo và nạp lại (ảnh hưởng bởi tốc độ trang điểm, nhiệt độ hoạt động, thể tích chất lỏng, độ sạch, vv). Thoát dầu và bổ sung các chất bôi trơn mới vào một hệ thống trình bày các rủi ro như:

• Giới thiệu sai dầu
• Giới thiệu các chất gây ô nhiễm hoặc dầu bị ô nhiễm
• Tái đình chỉ chất gây ô nhiễm đã lắng đọng trong bể / bể chứa nước và các khu vực không hoạt động
• Cơ quan con người thất bại (máy bơm tiêu đề chết khi khởi động lại, không mở đường hút, không loại bỏ dung môi làm sạch, nới lỏng các bộ phận máy, vv).

Xem xét chi phí thực tế và rủi ro liên quan của một sự thay đổi dầu, nó là khôn ngoan để cho các điều kiện của dầu lái xe quyết định.

Các yếu tố sống cho chất bôi trơn trong dịch vụ

Có một loại điều kiện hoạt động có thể làm giảm tuổi thọ của chất bôi trơn và bộ lọc. Rõ ràng, nếu có thể, đây là những điều cần tránh. Tuy nhiên, rất thường không có gì có thể được thực hiện, vì nhiều yếu tố có liên quan đến ứng dụng và môi trường của máy.

Thời điểm thay dầu và lọc là quan trọng, nhưng quan trọng hơn là chiến lược chủ động cải thiện các điều kiện kéo dài tuổi thọ dầu. Khi áp dụng chính xác, các chiến lược bảo trì chủ động có thể tăng gấp đôi hoặc gấp ba lần chất bôi trơn và tuổi thọ lọc. Điều này đạt được bằng cách giảm các điều kiện căng thẳng dầu và bộ lọc.

Sau đây là danh sách các yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ của chất bôi trơn:

Ô nhiễm

Kiểm soát ô nhiễm là không thể thiếu trong việc bảo tồn tính toàn vẹn của tất cả các vật liệu trong các hệ thống điện và chuyển động. Nếu không có nó, rất ít nếu bất kỳ hệ thống nào có thể đạt được mục đích dự định của họ, hãy để một mình cuộc sống dịch vụ dự kiến ​​của họ. Kiểm soát ô nhiễm cung cấp sự đảm bảo cần thiết để đạt được sản xuất hiệu quả, đáng tin cậy và tiết kiệm về “nhu yếu phẩm” và “tiện nghi” của nền văn minh hiện đại của chúng ta.

Biết được nguồn gây ô nhiễm tiềm năng và có thể xảy ra sẽ giúp thiết lập một chương trình loại trừ hiệu quả. Nói chung, ba chế độ cơ bản góp phần gây ô nhiễm:

1. Những người được tiêm bởi người (cấy trong quá trình sản xuất hoặc gây ra trong lĩnh vực này trong quá trình bảo trì, sửa chữa hoặc đại tu hoạt động).
2. Những người được tạo ra bởi các hệ thống (tạo ra tribologically, hóa học hoặc bằng giải hấp).
3. Những người ăn vào máy (được giới thiệu bởi hít phải bụi, không khí và nước; lấn chiếm năng lượng; và di chuyển vi khuẩn ra khỏi môi trường).

Việc kiểm soát ô nhiễm trong máy móc là vô nghĩa nếu các chất bôi trơn bị ô nhiễm hoặc dưới đây được sử dụng, hoặc nếu chất bôi trơn sạch được xử lý bất cẩn đến mức nó xâm nhập vào máy ở trạng thái ô nhiễm. Nhiều công việc nên được thực hiện trong sự hợp tác chặt chẽ với các nhà cung cấp dầu nhờn để đảm bảo rằng các chất bôi trơn sạch của đặc điểm kỹ thuật phù hợp được sử dụng trong một ứng dụng cụ thể.

Sau 28.000 giờ hoạt động, trục khuỷu này (trái) và trục cam (phải) 
từ xe tải chở hàng chỉ cần đánh bóng trước khi được tái sử dụng.

Tiêu thụ nhiên liệu cao

Động cơ không hiệu quả gây ô nhiễm bởi các sản phẩm phụ đốt trong đó có bồ hóng, nhiên liệu và dư lượng nhiên liệu, lưu huỳnh, axit và nước. Những chất gây ô nhiễm này làm giảm chất lượng của chất bôi trơn, dẫn đến các bộ lọc đi vào rất nhanh.

Blow-by

Động cơ mòn, thời gian / vấn đề phun, lugging, cài đặt rack không chính xác, quá nhàn rỗi, điều kiện hoạt động lạnh và độ cao cao tất cả có thể góp phần tăng blow-by. Điều này cho biết thêm muội, nhiên liệu và các chất gây ô nhiễm khác làm cho ngay cả những chất bôi trơn mạnh mẽ nhất.

Coolant Rò rỉ

Glycol và nước mạnh phá vỡ sự phân tán và đóng góp vào một loạt các vấn đề khác như ăn mòn, tiền gửi, cắm bộ lọc, vv

Nhiên liệu pha loãng và chất lượng nhiên liệu

Nhiên liệu pha loãng các chất phụ gia và giới thiệu lưu huỳnh và chất thơm vào các loại dầu quây, điều này sẽ ảnh hưởng đến độ nhớt. Chất bôi trơn và tuổi thọ lọc bị ảnh hưởng bởi chất lượng của nhiên liệu diesel và khí tự nhiên, đặc biệt liên quan đến mức lưu huỳnh.

Máy lọc khí

Bộ lọc không khí bị chặn dẫn đến động cơ bị đói. Điều này gây ra quá mức, dẫn đến hàm lượng bồ hóng cao hơn đi vào dầu quây.

Điều kiện chạy

Lugging, stop-and-go lái xe, dịch vụ liên tục, nhiệt độ môi trường xung quanh lạnh, chạy không tải, vv, tất cả ảnh hưởng đến cuộc sống của dầu crankcase.

Mức dầu

Mức dầu thấp tập trung nhiệt, chất gây ô nhiễm và kim loại mặc xúc tác, dẫn đến ít phụ gia hơn để chống lại quá trình oxy hóa và giảm chất bôi trơn.

Abrasives

Bụi bẩn và các chất ô nhiễm rắn khác thu hút các chất phụ gia và có thể xúc tác trước tốc độ oxy hóa. Một vấn đề thậm chí còn lớn hơn được liên kết với các mảnh vụn mòn được tạo ra từ mài mòn và ảnh hưởng của nó như là một chất oxy hóa chuyên nghiệp.

Ô nhiễm nước

Ô nhiễm nước dẫn đến quá trình oxy hóa, suy giảm chất phụ gia, mất phân tán và nhiều vấn đề liên quan đến chất bôi trơn khác.

Bùn và Varnish

Các sản phẩm phân hủy dầu thường chứa hàm lượng cao các axit cacboxylic, các gốc tự do và các peroxit hydro. Khi dầu được rút ra từ một khoang nhưng bùn và vecni vẫn còn, sự thay đổi dầu sau đây có thể ngắn ngủi.

Tỷ lệ trang điểm

Dầu trang điểm làm mới các chất phụ gia và làm loãng chất gây ô nhiễm. Các ngăn chứa dầu bôi trơn có tỷ lệ trang điểm thấp, trong khi có lợi theo một nghĩa nào đó, cũng yêu cầu thay dầu thường xuyên hơn.

Chất bôi trơn

Chất lượng của các loại dầu gốc và phụ gia có thể có ảnh hưởng đáng kể đến tuổi thọ dầu. Một số nhà cung cấp dầu nhờn có thể thiết kế các chất bôi trơn với các đặc tính cụ thể phù hợp với môi trường nhiệt độ môi trường xung quanh cao hoặc thấp. Nhiệt độ hoạt động cao làm tăng tốc độ suy giảm phụ gia và quá trình oxy hóa.

Chất gây ô nhiễm khác

Sự xâm nhập của các chất gây ô nhiễm khác có thể làm suy giảm các chất phụ gia và ảnh hưởng đến chất lượng của các loại dầu gốc. Bất kỳ hệ thống chất lỏng, hồ chứa hoặc hộp số nào được mở hoặc kết nối với khí quyển bằng cách hít thở và thoát khí. Bởi hành động này, nó ăn độ ẩm và thu thập nước. Không khí ẩm tiếp xúc với nhiệt độ biến đổi trong một hồ chứa liên tục ngưng tụ nước vào hệ thống, gây ra hành động thủy phân, ăn mòn, phân tích phụ gia chất lỏng, vv

Ở những khu vực nhất định, máy sấy silica gel có thể được sử dụng với các bộ lọc dầu thủy lực đa phương tiện tổng hợp để loại bỏ bụi bẩn và hơi ẩm trong không khí. Bộ lọc thủy lực được sử dụng làm máy thổi hơi. Chúng lọc xuống mức tối thiểu 5 micron.

Thiết lập khoảng thời gian xả dầu mở rộng

Để thiết lập khoảng thời gian xả dầu mở rộng:

• Xây dựng một hồ sơ hạm đội.
• Ước lượng khoảng thời gian xả dầu và tiết kiệm chi phí tiềm năng liên quan đến khoảng thời gian xả dầu tối ưu.
• Đánh giá rủi ro liên quan đến khoảng thời gian xả dầu tối ưu.
• Xây dựng kế hoạch thử nghiệm cho một đoạn nhỏ thiết bị của bạn để xác định xem các khoảng thời gian xả dầu ước tính có được chấp nhận hay không.
• Thực hiện khoảng thời gian xả dầu tối ưu sau khi thử nghiệm.

Hạm đội hồ sơ mô tả các thiết bị, mức độ nghiêm trọng của dịch vụ, điều kiện hoạt động và thực hành bảo trì. Các mô hình động cơ khác nhau làm ô nhiễm dầu động cơ ở các mức độ khác nhau. Động cơ tương tự có thể có thể tích dầu khác nhau trong các thiết bị khác nhau. Mức tiêu thụ nhiên liệu và dầu khác nhau đối với các thiết bị và mức độ nghiêm trọng của dịch vụ khác nhau.

Khả năng của dầu và động cơ phải được xem xét để ước tính đúng khoảng thời gian xả dầu. Nghiên cứu cho thấy rằng một lít dầu hạm đội sở hữu khả năng trung hòa và đình chỉ ô nhiễm được tạo ra bằng cách đốt 300 lít nhiên liệu. Dầu cao cấp chất lượng cao có khả năng trung hoà và đình chỉ ô nhiễm do đốt 500 lít nhiên liệu.

Nghiên cứu điển hình: Mỏ Sishen

Nằm ở mũi phía Bắc của Nam Phi, mỏ quặng sắt Sishen là một hoạt động khai thác lộ thiên với diện tích sâu nhất của mỏ sâu khoảng 492 feet.

Quặng sắt hematit tại Sishen là cực kỳ mài mòn, và sửa chữa và phá vỡ mặc là thành phần chi phí chính của bảo trì.

Các thử nghiệm đã được chạy trên các xe tải chở hàng của mỏ để kéo dài khoảng thời gian dịch vụ, giảm chi phí bảo trì thông qua việc lọc hiệu quả cao và tăng sản lượng nhờ sự sẵn có tốt hơn. Mục tiêu là tăng khoảng thời gian dịch vụ từ 500 giờ lên 1.000 giờ. Rào cản lớn nhất để vượt qua là tuổi thọ của dầu thủy lực và bộ lọc.

Để đạt được mục tiêu của khoảng thời gian dịch vụ 1.000 giờ, mỏ đã xem xét các yếu tố có ảnh hưởng đến tuổi thọ của chất bôi trơn và bộ lọc, cũng như rủi ro về độ tin cậy và an toàn.

Phân tích dầu được sử dụng để xác định tình trạng dầu. Các mẫu được lấy và phân tích hàng tuần bởi phòng thí nghiệm trong nhà. Giới hạn hao mòn 500 giờ được lấy làm mục tiêu cho các khoảng thời gian dịch vụ 1.000 giờ. Như có thể mong đợi, Hình 1 cho thấy sắt vượt quá giới hạn 28 ppm ở khoảng 600 giờ.

Hình 1. Phân tích tăng kim loại mặc trong dầu khoáng trước khi lắp đặt bộ lọc bỏ qua

Kết quả thử nghiệm cho thấy dầu khoáng vẫn phù hợp để sử dụng sau 1.000 giờ. Vấn đề chính là sự gia tăng kim loại mặc sau khoảng 650 giờ.

Các bộ lọc dòng chảy đầy đủ trong các động cơ đã được thay thế bằng bộ lọc bỏ qua dòng chảy đầy đủ của Venturi. Các phương tiện truyền thông bỏ qua đã được phát triển cho phân tách ô nhiễm hữu cơ (tách dầu).

Một bộ lọc bỏ qua theo chiều sâu bổ sung cũng được thêm vào. Nó cho phép một lượng dầu nhất định chảy từ phòng trưng bày chính của đường ống dầu động cơ, và bằng phương tiện chiều sâu phần tử, lọc ra các tạp chất theo kích thước 1 micron.

Các hộp mực được sử dụng được làm bằng vết thương dày đặc, lá kim tinh khiết, giấy bột giấy sợi gỗ dài. Nó hoạt động cả bởi hấp thụ và hấp thụ trong một quá trình tái chế liên tục. Các sợi dài của giấy hấp thụ nước được hình thành bởi quá trình đốt hoặc bằng cách ngưng tụ.

Khi dầu đi qua hộp mực, cacbon phút, kim loại mặc và các hạt silicon được chiết xuất từ ​​dầu bằng cách hấp phụ. Việc loại bỏ nước ức chế sự sản sinh các axit làm thoái hóa dầu và gây mòn quá mức. Việc loại bỏ đồng thời các chất gây ô nhiễm phút khi chúng xảy ra cho phép tuổi thọ dầu được mở rộng.

Sau khi sửa đổi bộ lọc, một thử nghiệm được chạy trên cùng một xe tải chở hàng. Mục tiêu 1.000 giờ đạt được trong giới hạn mặc định là 28 ppm. Hình 2 cho thấy kết quả từ một thử nghiệm thứ hai trong đó giới hạn sắt đã vượt quá sau 1.195 giờ. Một số thử nghiệm đã được thực hiện trên ba xe tải chở hàng khác, và kết quả tương tự cũng đạt được.

Hình 2. Phân tích các giới hạn hao mòn trong dầu khoáng sau khi lắp đặt bộ lọc bỏ qua

Vào tháng 10 năm 2007, khoảng thời gian dịch vụ của đội xe tải chở hàng đã tăng lên 750 giờ và mỗi xe tải được theo dõi chặt chẽ bằng cách sử dụng phân tích dầu. Cho đến nay vẫn chưa có vấn đề gì, nhưng tính sẵn có của xe tải chở hàng ngay lập tức tăng 4%.

Tóm lại, nó đã được chứng minh rằng khoảng thời gian dịch vụ kéo dài có thể dẫn đến tiết kiệm rất lớn. Bằng cách sử dụng phân tích dầu và thiết lập mức độ sạch mục tiêu cùng với việc duy trì chủ động, có thể đạt được một xu hướng giảm đáng kể trong chi phí tiêu thụ và bảo dưỡng dầu nhờn. Sự sẵn có của thiết bị cũng sẽ tăng lên, cho phép sản xuất nhiều hơn, doanh thu cao hơn và tăng cường sử dụng thiết bị.