Chương 21 sự ô nhiễm chương 22 sự kiểm soát ô nhiễmvà nước sự bịt kín

Ô nhiễm hạtTất cả các loại dầu được sử dụng trong công nghiệp đều có một số hạt lơ lửng trong chúng.. Một số hạt được kéo vào thiết bị hoặc “ăn vào” do môi trường mà thiết bị hoạt động,

I U 3 0 9 1

KỸ THUẬT BÔI TRƠN

CÔNG NGHIỆP

NỘI DUNG CHƯƠNG 21-23

CHƯƠNG 21 – SỰ Ô NHIỄM CHƯƠNG 22 – SỰ kiểm soát ô nhiễmvà nước CHƯƠNG 23 – SỰ bịt kín

Danh sách thành viên

ĐỖ ĐỨC TRÍ - 1915649 TRẦN NGUYỄN TRƯỜNG AN - 1912547

NGUYỄN HỒNG HẢI - 1911102

VÕ NGỌC ANH KHOA - 1913830

Ô nhiễm hạt

Ô nhiễm hạt của hệ thống dầu là nguyên nhân số 1

về sự cố máy móc và do đó có ảnh hưởng rất lớn

đến độ tin cậy và sản xuất Các hạt và các vật liệu

rắn khác lơ lửng trong dầu như quy mô dạng sợi và

mảnh vụn Các hạt không chỉ bao gồm bụi bẩn mà

còn có các mảnh vụn và các vật liệu rắn khác lơ

lửng trong dầu như cặn đường ống, sợi lọc và

mảnh vụn ống.

Ô nhiễm hạt

(Tất cả các loại dầu được sử dụng trong công nghiệp đều

có một số hạt lơ lửng trong chúng Không có loại dầu nào sử dụng để bôi trơn thiết bị hoàn toàn sạch sẽ.)

Các hạt được đặc trưng bởi kích thước, hình dạng hoặc góc cạnh, vật liệu và độ cứng của nó Số lượng các hạt trong dầu

cũng rất quan trọng

Các hạt làm bằng vật liệu cứng hơn dẫn đến số lượng hao mòn sẽ cao hơn so với những vật liệu làm bằng vật liệu mềm

hơn

Làm thế nào để các hạt này xâm nhập vào hệ thống dầu? Có ba cách chính:

Một số hạt cố hữu trong thiết bị khi còn mới Chúng được "tích hợp” trong thiết bị

Ví dụ: mảnh vụn đúc, phoi máy, xỉ hàn, mạt cưa, ống bẩn, v.v.

Một số hạt được kéo vào thiết bị hoặc “ăn vào” do môi trường mà thiết bị hoạt động, độ kín kém hoặc lọc không khí không đầy đủ Ví dụ như bụi địa hình, bụi

than, bụi quặng, tro bay, v.v.

Một số hạt được tạo ra hoặc tạo ra do hoạt động của thiết bị Các ví dụ bao gồm

mài mòn cơ học, mài mòn do ăn mòn, mảnh vụn vỡ, sợi vòi, sợi lọc, v.v.

Hệ thống đếm hạt

Nhiều hệ thống tồn tại để đo các hạt trong

dầu, nhưng ISO Solid Contaminant Code

(ISO Code) được sử dụng phổ biến nhất Thiết

bị đếm và định cỡ tất cả các hạt có kích

thước micron nhất định và lớn hơn Sử

dụng một biểu đồ để gán một mã số đơn giản

hóa cho số lượng hạt đồng thời trong ba

phạm vi: 4 micron trở lên, 6 micron trở lên

và 14 micron trở lên Mã như ISO 18/16/13

Biểu đồ bên dưới cung cấp dấu hiệu về việc kéo dài tuổi thọ của thiết bị có thể được

dự đoán bằng cách đạt được số lượng hạt thấp hơn

Ô NHIỄM NƯỚC

Trong một hệ thống dầu, nước có thể tồn tại ở ba dạng -

hòa tan, nhũ tương và tự do Tất cả các loại dầu đều có

một ít nước hòa tan trong đó Các loại dầu mới thường có

khoảng 50 ppm nước hòa tan trong đó Nước được trộn

hoàn toàn với dầu Dầu xuất hiện hoàn toàn rõ ràng

Lượng nước mà dầu sẽ hòa tan phụ thuộc vào loại dầu

gốc và phụ gia pha vào dầu gốc cũng như nhiệt độ

Nước có tác động tiêu cực đến dầu và máy Trong dầu, nó gây ra những vấn đề sau:

1 Sự thủy phân (phân hủy) dầu gốc và một số chất phụ gia

2 Loại bỏ một số chất phụ gia dầu phân cực vào nước và tách ra khỏi dầu

3 Tạo ra axit và cặn

4 Phát triển vi khuẩn

5 Các vấn đề về sục khí (cuốn theo bọt và không khí)

6 Tăng tính dẫn điện, gây bất lợi cho dầu máy biến áp

7 Tăng độ nhớt, nếu tạo thành nhũ tương

Water-Related Bearing Damage

Nước sẽ gây ra các vấn đề sau cho máy:

1) Rỉ sét và ăn mòn

2) Mất độ bền của màng dầu, đặc biệt là trong các

tình huống thủy lực đàn hồi, chịu tải cao

3) Gia tăng hiện tượng tạo bọt

4) Bộ lọc có thể bị hỏng hoặc tắc sớm

Biểu đồ minh họa tuổi thọ của ổ lăn bị ảnh hưởng như thế nào khi bị nhiễm một lượng nhỏ nước.

Với tất cả những thiệt hại tiềm tàng do nước gây

ra, mục tiêu giới hạn đối với nước trong các thiết

bị công nghiệp quan trọng là bao nhiêu? Hàm lượng nước nên được giữ ở giá trị "dầu mới" (dưới

100 ppm) Tuy nhiên, để thực tế hơn, mục tiêu nên là

dưới 500 ppm Tùy vào loại dầu và ứng dụng

Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ:

Tất cả các loại dầu đều có một ít không khí hòa tan trong chúng (khoảng 10% ở nhiệt độ phòng và áp suất khí quyển)

Dạng không khí này không gây ra bất kỳ vấn đề tức thời nào, và thực tế không thể làm gì để giảm lượng không khí hòa tan này Nó góp phần tạo ra hiện tượng xâm thực trong máy và quá trình oxy hóa tổng thể của dầu và phụ gia.

Không khí tự do về cơ bản là khí có thể tích tụ và mắc kẹt ở điểm cao trong hệ thống dầu

Bọt và khí bị cuốn theo được quan tâm vì nhiều lý do:

1 Làm cho mức dầu khó xác định và dẫn đến giảm hoặc hạ

thấp mức dầu trong thiết bị Thiết bị sẽ hoạt động như

đang bị thiếu dầu và thiết bị sẽ nóng lên

2 Khiến dầu tiếp xúc với nhiều không khí hơn (diện tích bề

mặt giữa không khí và dầu cao hơn), làm tăng tốc độ oxy

hóa, dẫn đến tuổi thọ của dầu ngắn hơn

3 Gây mài mòn liên quan đến xâm thực

4 Gây ra vecni (nhiệt độ cao), có liên quan đến xâm thực

5 Dẫn đến việc kiểm soát thủy lực kém

6 Có vấn đề về an toàn nếu bọt làm dầu tràn ra sàn

Các nguyên nhân gây ra bọt và cuốn theo không khí bao gồm:

1 Mức dầu cao

2 Vận tốc cao hoặc dầu bắn tung tóe quay trở lại bình chứa

3 Dầu bị nhiễm bẩn bởi dầu khác, xử lý hóa chất, chất tẩy rửa và nước,

hoặc các sản phẩm phụ của quá trình oxy hóa làm giảm sức căng bề mặt của

dầu

4 Không khí đi vào dầu chảy ngược dòng máy bơm, tại mối nối ống và phốt

trục máy bơm

5 Hộp số tốc độ cao thổi không khí vào dầu

6 Thiếu phụ gia chống bọt trong dầu (do lỗi pha trộn hoặc lỗi công thức hoặc loại bỏ bằng cách lọc)

7 Quá nhiều phụ gia chống bọt

Kiểm soát bọt và sự cuốn theo không khí có nghĩa là giải quyết các nguyên

nhân được liệt kê ở trên.

1 Hãy chắc chắn rằng độ nhớt của dầu và mức dầu được duy trì, đặc biệt là

trong các hệ thống bánh răng tốc độ cao.

2 Đảm bảo các đường hồi dầu kết thúc dưới mức dầu và sử dụng bộ khuếch

tán để làm chậm vận tốc của dầu hồi.

3 Cung cấp vách ngăn thích hợp trong các bể chứa để cung cấp đủ thời

gian lưu dầu cho không khí thoát ra khỏi dầu.

4 Cho dầu hồi qua lưới lọc để thu bọt khí Các bong bóng sẽ kết hợp lại với nhau, làm cho chúng lớn hơn và có nhiều khả năng nổi lên khỏi dầu hơn.

5 Ngăn ngừa ô nhiễm xâm nhập vào dầu, kể cả các loại dầu khác.

6 Hãy chắc chắn rằng các mối nối ống được khít chặt, đặc biệt là ở phía

trên của máy bơm.

Ô NHIỄM NHIÊN LIỆU

♥

Nhiên liệu diesel là mối quan tâm hàng đầu, vì nó

là nhiên liệu nặng hơn (trọng lượng phân tử cao hơn) so với xăng và ít có khả năng bay hơi khỏi dầu Do đó, nhiều khả năng sẽ làm giảm độ nhớt của dầu và pha loãng các chất phụ gia trong dầu.

Ô NHIỄM NHIÊN LIỆU

♥

Nhiên liệu diesel có thể làm nhiễm bẩn dầu thông

qua:

_Chạy không tải quá mức và thổi qua các vòng chặn

_Kim phun nhiên liệu hoặc hệ thống nhiên liệu bị rò rỉ

Nhiên liệu thô có thể đi vào dầu cacte mà không đi qua

buồng đốt.

_Các ống dẫn dầu mở rộng quá mức cho phép nhiên liệu

tích tụ trong dầu

Sự pha loãng nhiên liệu sẽ dẫn đến:

_Giảm độ nhớt của dầu cùng với sự mất mát của màng

dầu và do đó làm tăng mài mòn

_Pha loãng các chất phụ gia trong dầu

_Nguy cơ hỏa hoạn

_Quá trình oxy hóa dầu sớm

SỰ NHIỄM BẨN CHẤT LÀM MÁT (CHẤT CHỐNG ĐÔNG GLYCOL):

Rất khó để kiểm soát sự nhiễm bẩn của dầu bởi chất làm mát ngoại trừ việc duy trì các chất phụ gia của chất làm mát và thực hiện các thay đổi chất làm mát theo lịch trình Nó có thể được phát hiện bằng phân tích dầu và có thể xuất hiện trong tối đa 15% mẫu dầu động cơ

Ô NHIỄM NHIÊN LIỆU

1 Hỏng hoàn toàn động cơ (kẹt)

2 Tăng độ nhớt và tạo gel

3 Tạo axit trong dầu

4 Tắc và hỏng bộ lọc

5 Tạo thành các viên dầu cứng, mài mòn do phản ứng với chất tẩy canxi trong dầu

Ô NHIỄM MUỘI THAN

Muội được tạo ra do quá trình đốt cháy

không hoàn toàn nhiên liệu diesel Một hạt

carbon rất nhỏ (0,1 micron) được hình

thành, có thể thoát ra khỏi động cơ cùng

với khí thải hoặc đi qua các vòng và trộn vào

dầu trong bể chứa động cơ

1 Nhiệt độ đốt cháy thấp (khí thải tuần hoàn)

2 Độ nén thấp

3 Quá trình đốt cháy kém (tỷ lệ không khí/nhiên liệu, bộ

lọc không khí bị tắc)

4 Lọt khí cao

5 Đổ quá nhiều nhiên liệu cho động cơ khi tăng tốc hết ga

6 Xả dầu quá nhiềuMuội sẽ dẫn đến:

1 Đóng cặn động cơ

2 Tăng độ nhớt của dầu

3 Mất hiệu quả của phụ gia chống mài mòn (kẽm - phốt pho)

4 Thời gian xả dầu ngắn hơn nếu đạt đến giới hạn cho

phép của muội

CÁC NGUYÊN NHÂN

Nguyên lý xử lý muội than trong động cơ là giữ cho các hạt muội nhỏ lơ lửng và phân tán (bằng chất phụ gia phân tán) trong dầu và loại bỏ chúng cùng với dầu trong quá trình thay dầu định kỳ Khi chất phụ gia phân tán cạn kiệt, các hạt muội kết tụ lại với nhau và tạo thành các hạt lớn hơn (khoảng 1 đến 2 micron), đủ lớn để

Việc kiểm soát hạt liên quan đến

việc ngăn chặn chúng xâm nhập

Máy đếm hạt được sử dụng để xác định xem một hệ thống dầu có bị ô nhiễm quá mức với các hạt hay không.Một khi đã đếm được số hạt

và chạm mức độ ô nhiễm đã xây dựng trước đó đã cài đặt, cần phải thực hiện hành động để giảm số hạt trong hệ thống dầu và giảm số lượng hạt về hạn mức cho phép

Kiểm soát ô nhiễm hạt

Kiểm soát ô nhiễm hạt

Cách để ngăn chặn hạt không xâm nhập vào dầu

1-Lưu trữ dầu ở môi trường sạch và khô thoáng trong nhà máy

và trong các thùng kín

2- Bất kỳ việc chuyển dầu như chuyển từ thùng chứa này sang

thùng chứa khác cần thực hiện nơi sạch và khô thoáng

3- Di chuyển dầu trong nhà máy cần sử dùng các thùng kín

4- Chuyển dầu vào các thiết bị thông qua cá ống mềm, sử dụng

thêm các bộ lọc nếu có thể

5- Tránh sử dụng phểu và mở nắp thùng dầu

6- Sử dụng vải không sơ để lau bề mặt dầu tiếp xúc Ví dụ trog

thùng chứa, bể lắng, bể chứa

7- Loại bỏ các lỗ thông hơi kiểu cỗ ngỗng, nắp thông hơi, nơi lọc

không lọc được gây các hạt mịn nhiễm bẫn sẽ xâm nhập vào dầu

8- Khóa và bảo vê các của hầm,hồ,chứa hoàn toàn

9- Cung cấp các cơ chế làm kín trục tốt hơn

Kiểm soát ô nhiễm hạt

Loại bỏ hạt ( lọc)

Thường có hai loại lọc cơ bản Chúng thường được đặt

tên theo cách mà chúng được xây dựng

1- Bộ lọc bề mặt: là bộ lọc mà trong đó dầu đi qua một lớp

vải mỏng duy nhất, thường là loại màng, Bộ lọc bề mặt

cũng có thể bao gầm một bề mặt kim loại với các lỗ cắt

tinh xảo ( dưới 1 micro) được khắc xuyên qua chúng

Kiểm soát ô nhiễm hạt

2- Bộ lọc trụ: được miêu tả là bộ lọc mà trong đó nhiều vật liệu rắn được giữ lại dưới lớp lọc (các kẻ) Các thành phần bộ lọc này phụ thuốc vào sự hấp thụ các chất gây ô nhiễm vào thiết bị hoặc sự phân tách cơ học khi dầu chảy qua lõi hoặc các đường ống ngoằn ngoèo Đây là trình tự loại bỏ dựa trên kích thước hạt Các bộ lọc này có khả năng loại bỏ các hạt và các chất gây ô nhiễm trên 1

micron

Kiểm soát ô nhiễm hạt

Nguồn nước bao gồm:

_Nước ngưng tụ từ khong khí được

hít vào bới thiết bị

_Rò rỉ từ hệ thống lạnh

_Nước vào máy qua các gioăng, ống

_thở trong quá tình rửa máy

_Nước mưa vào qua các cửa và gioăng

_Hơi nước

Kiểm soát NƯỚC

Ngăn nước vào dầu

Máy hút ẩm là một phương pháp

được sử dụng rộng rãi để ngăn

không khí chứa đầy hơi ẩm xâm

nhập vào bể lắng và hoặc bể chứa

và cung cấp nước cho quá trình

ngưng tụ xảy ra.

Sự bịt kín cung cấp một phương tiện để giữ

chất gây ô nhiễm (hạt và nước) ra khỏi thiết bị

và giữ chất bôi trơn (dầu và mỡ) bên trong

thiết bị Phần này sẽ thảo luận về một số

phương pháp niêm phong phổ biến được tìm

thấy trên thiết bị công nghiệp

Sự bịt kín là một thiết bị hoặc phương

Các loại sự bịt kín có thể được đặt trong bốn loại khác nhau:

Phớt vòng bi (đối với lăn mỡ vòng bi phần tử)

Mở - nghĩa là không có sự bịt kín.

Bịt kín - có nghĩa là một vòng đệm kiểu môi giữa vòng

ngoài cố định và vòng quay bên trong của ổ trục

Đây sẽ được coi là sự bịt kín tiếp xúc quay động.

Shiclded - có một rào cản vững chắc giữa các vòng bi

nhưng có một khoảng cách hình khuyên giữa vòng

đệm bên trong và chính tấm chắn Đây sẽ được coi là

các sự bịt kín không tiếp xúc quay động.

  Ưu điểm Khuyết điểm

hoặc bịt kín.

Không có nguy cơ mỡ làm sập tấm chắn.

Cho phép tải bôi trơn.

Nguy cơ hóa dầu mỡ.

Nguy cơ nhiễm bẩn cao hơn.

Nguy cơ tra dầu quá mức vào cuộn dây động cơ điện cao hơn.

Giới hạn ở các ổ trục dưới 10 mã lực, dưới

3600 vòng/phút, dưới 30mm ( đường kính).

Phớt trục

Các phớt trên thanh xi lanh pittông thường có trên các

Lựa chọn Vật liệu

Vật liệu Yếu tố chi

Nitrile 1 -30 đến 100 (-22 đến 212) Chi phí thấp, độ phồng thấp, đặc tính

nhiệt độ thấp tốt, khả năng chống mài mòn tốt.

Khả năng chống phụ gia EP kém, khả năng chịu nhiệt độ cao kém.

Polyacrylate 1.2 -40 đến 135 (-40 đến 275) Khả năng chống dầu tốt kể cả bôi trơn

EP, ít nở, chịu nhiệt độ cao tốt, chống oxi hóa cao.

Chống nước kém, chống mài mòn vừa phải, đặc tính nhiệt độ thấp, bộ nén kém, chống mài mòn kém.

Silicon 1.3 -62 đến 232 (-80 đến 450) Phạm vi nhiệt độ rộng, rất dẻo, dễ tạo

khuôn, thấm hút dầu nhờn cao, chống nước tốt.

Dễ rách hoặc đứt, độ phồng cao, khả năng chống dầu oxy hóa và chống mài mòn kém, đặc tính chạy khô kém.

Fluorosilicone 2.0 -62 đến 177 (-80 đến 350) Kháng dầu và hóa chất tốt, đặc tính

nhiệt độ thấp tốt, dải nhiệt độ rộng, bộ nén thấp.

Chịu mài mòn kém, chạy khô kém, đắt, khó gia công, chịu nước kém.

Fluorocarbon ( chất

đàn hồi) 2.0 -40 đến 177 (-40 đến 350) Khả năng chống dầu và hóa chất rất tốt, khả năng chịu nhiệt tuyệt vời,

phạm vi nhiệt độ rộng, ít chưng nở, đặc tính mài mòn tốt.

Khó xử lý, đắt tiền, trở nên cứng ở nhiệt độ rất thấp, khả năng theo dõi kém ở nhiệt độ thấp.

Biểu đồ sau đây liệt kê một số vật liệu phổ biến được sử dụng trong sản xuất vòng

đệm và vòng chữ O cũng như giới hạn nhiệt độ tương ứng của chúng.

Sự rò rỉ

Người ta ước tính rằng có thể tiết kiệm được hơn 100 triệu gallon chất bôi trơn mỗi năm

nếu loại bỏ rò rỉ bên ngoài từ hệ thống bơm, máy thủy lực, hộp số và bể chứa

Nguyên Nhân sự rò rỉ

Nguyên nhân lớn nhất của rò rỉ bên ngoài là lựa chọn sai, ứng dụng không phù hợp, lắp đặt kém và thực hành bảo trì không đầy đủ được áp dụng cho các hệ thống làm kín Các nguyên nhân khác bao gồm đổ đầy quá mức, áp suất từ lỗ thông hơi bị tắc, vòng đệm bị mòn và vòng đệm bị vặn quá mức

Việc thiếu chú ý đến một số chi tiết cơ bản này đã tiêu tốn hàng triệu đô la hàng năm cho dầu tẩy trang, dọn dẹp, xử lý chất thải lỏng bên ngoài, thời gian dừng bảo trì không cần

CẢM THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE!!