Fordelene med regelmessig rengjøring av luftkompressor
Av Jared Kantar, CLS, Product Support Engineer, Isel, Inc.
Når noen tenker på trykkluft, forestiller de seg den store, høye, skitne, upålitelige maskinen i det bakre hjørnet av anlegget. Mange virksomheter rundt om i verden er avhengige av trykkluft, og en upålitelig luftkompressor kan bety å stoppe et helt anlegg, og koster tusenvis av dollar i tapt produktivitet og reparasjonsarbeid. I tillegg er den høye maskinen i bakerste hjørne også en stor energiforbruker. Så mye at mange bransjefolk refererer til det som det fjerde verktøyet.
En av de største årsakene til tapt pålitelighet og økt energiforbruk i en kompressor er lakk. Å forhindre, kontrollere og fjerne lakk fra kompressorer er kanskje ikke et tema for diskusjon over vannkjøleren, men en god plan som kontinuerlig utføres, kan resultere i tusenvis av dollar i besparelser.
Hva er lakk?
Lakk er ikke en spesifikk forbindelse, men et begrep som i stor grad beskriver biproduktene fra nedbrytning av smøremiddel. Når folk flest tenker på lakk, tenker de typisk på det tykke, svarte, klissete materialet som gir gummi opp kontrollventiler og får kompressorene til å bli varme. Når det ikke er merket av, kan dette klissete materialet begynne å stivne og bli enda mer en trussel. Lakk har også en tendens til å tiltrekke seg og holde fast på skadelige partikler, for eksempel små biter av slitasje metaller, noe som kan føre til slitasje av smurte komponenter.
En av de største faktorene som påvirker nedbrytning av smøremiddel, og som fører til lakkdannelse, er varme. Den vanlig siterte Arrhenius-hastighetsregelen spesifiserer at for hver 18 ° F (10 ° C) smøremiddelets driftstemperatur øker, vil oljeoksidasjonshastigheten dobles. Dette betyr at en kompressor som blir varm på grunn av overdreven lakk, kan falle i en felle for å forverre problemet ved å redusere den nominelle levetiden til ferske smøremidler.
Noen av de andre vanlige årsakene til lakkdannelse er:
|
Hva gjør lakk for luftkompressoren din ?
Bivirkningene av dannelse av lakk i luftkompressoren din er kanskje ikke umiddelbart synlige i den daglige driften. På grunn av at prosessen skjer sakte over tid, kan det være en usynlig fiende for en utstyrsoperatør. Vanlige symptomer på et lakkproblem inkluderer økning i driftstemperatur for utstyret, økt energiforbruk og redusert oljelevetid. Den klebrig filmen som belegger hver indre overflate kan også føre til økt slitasje og redusert pålitelighet av utstyret ditt. Noen andre vanlige problemer relatert til lakk inkluderer:
|
Hvordan forhindrer du og kontrollerer lakk?
Å forhindre og kontrollere lakk er ikke så enkelt som å plukke et høykvalitets smøremiddel. Noen syntetiske basevæsker som polyalphaolefins (PAO) kan faktisk ha den motsatte effekten. Mens disse basevæskene har en større motstand mot oksidasjon, kan det fortsatt dannes lakk gjennom de andre mekanismene som tidligere er oppført. På grunn av disse høye renhetsbasefluider med lavere naturlig solvens enn syntetiske estere og polyalkylenglykoler (PAG), eller mindre raffinerte mineraloljer, reduseres deres evne til å suspendere og bære eventuelle lakklignende forbindelser betydelig. Med andre ord, når lakken formes, har de en høyere tendens til å deponere den i systemet.
Å forhindre og kontrollere lakk er en flertrinnsprosess som innebærer å forstå ikke bare utstyret ditt, men også oljen din. Det første trinnet er å utføre regelmessig oljeanalyse på smøremiddelet i bruk. Oljeanalyse er et utmerket verktøy for å spore nedbrytning av smøremiddel. Selv om det er en rekke smøremiddelegenskaper å overvåke, er de tre viktigste overvåkingspunktene det totale syretallet, metalltellingen og viskositeten ved 40 ° C. Mens laboratorier vil se på andre smøremiddelegenskaper, er de tidligere nevnte tre de viktigste vaktspunktene. Å ikke skifte et smøremiddel når oljeanalysen indikerer at det er på tide, er en stor feil som raskt kan føre til alvorlig oppbygging av lakk. Overforbruk av smøremidlet er en annen ledende årsak til lakk i utstyret.
I tillegg til vanlig oljeanalyse, kan et kvalifisert oljeanalyselaboratorium også utføre tester som er spesifikke for å identifisere og kvantifisere lakk i et smøremiddel. Hver test har sine fordeler og ulemper; noen vil tilby en lavere kostnad eller muligheten til å utføre testen i felt i bytte for presisjon eller kvantifisering. Noen av de ekstra testene som kan utføres på smøremiddelet for å identifisere lakk i utstyret er:
|
I tillegg bør kilder for kavitasjon og elektrostatisk utladning også undersøkes hvis et system har lakk av oljen. Nye filterutforminger har høyere strømningshastighet og mindre porestørrelser som kan føre til at statiske ladninger bygger på filterelementet. Utslippene fra denne statiske oppbyggingen kan føre til gnister med temperaturer over 10.000 ° C (18.000 ° F), noe som kan forårsake alvorlig lokal nedbrytning av oljen. På samme måte kan kollapsen av luftbobler dannet ved kavitasjon generere temperaturer over 1000 ° C (1800 ° F), noe som også kan føre til alvorlig lokal nedbrytning av smøremidlet.
Med så mange forskjellige ruter som kan føre til dannelse av lakk inne i utstyret, er det uunngåelig at en operatør må takle effekten av lakk. Heldigvis har ny teknologi på markedet gjort restaureringsprosessen for å fjerne dette skadelige materialet fra utstyret enklere og tryggere.
Hvordan kan du rengjøre lakk?
Selv smøremidler av høyeste kvalitet tåler ikke termisk nedbrytning forårsaket av de høye, lokale temperaturene til noen nedbrytningsmekanismer. En vanlig metode for å eliminere lakk fra smøremidlet er gjennom off-line filtrering. Teknologier som elektrostatiske separatorer, cellulosemedier og balansert ladningsagglomerering har bevist at dette er en levedyktig teknikk. Hva med lakken som har festet kompressorens indre? Det er her en toppbehandler eller innkjøringsrens kan hjelpe. Disse rengjøringsmidlene tillater ikke bare fjerning av lakk uten behov for dyre offline-filtreringsteknikker, men de gjør også disse off-line-teknikkene mer effektive ved å fjerne lakken fra indre overflater og la den bæres til separasjonsutstyret.
Vanligvis er disse rengjøringsmidlene enten et ferdig formulert smøremiddel eller et konsentrat som helles inn med det eksisterende smøremiddelet. Fullt formulerte rengjøringsmidler er designet for å skifte ut smøremiddel hver annen til fjerde oljeskift for å fjerne lett lakk fra indre overflater. Disse rengjøringsmidlene har vanligvis en levetid på omtrent 2000 timer og kan være nyttige for vedlikeholdsteam som ikke kan betjene maskinen to ganger i løpet av en uke. Ulempen med fullstendig formulerte rengjøringsmidler er at de ikke er like effektive på kraftig lakkoppbygging som noen ganger finnes i kompressorer.
Konsentrerte rengjøringsmidler, så som Isel 5031, blir vanligvis tilsatt i en konsentrasjon på 10 prosent til det eksisterende smøremiddelet og kjørt i kompressoren i en kort periode. Disse rengjøringsmidlene har muligheten til å raskt løse opp lakk og kutte gjennom tunge lakkbelegg. Ulempen med disse rengjøringsmidlene er at de ikke kan brukes i en lengre periode og må fjernes fra kompressoren i løpet av en til to uker etter at den er lagt til sumpen.
Imidlertid er ikke alle rengjøringsmidler like. Noen av dem inneholder skadelige kjemikalier som krever spesialisert håndtering og avhending. Andre er formulert ved å bruke flyktige komponenter som kan fordampe og havne i avgassstrømmen, mens de deponerer all lakk de hadde solubilisert. En ideell rengjøringsmiddel er ikke bare giftfri og ikke-farlig, men også ikke-flyktig, for eksempel Isel 5031. Dette vil forhindre at den fordamper i gasstrømmen og deponerer lakken den renset opp igjen, samtidig som den også sikrer at den kan kastes enkelt med vanlig brukt olje.
Testtilfeller
Ved å forstå hvordan lakk dannes og hvilke faktorer som påvirker det, kan operatørene være mer forberedt på hvordan de effektivt kan eliminere den. En fersk undersøkelse utført av Isel viste at rengjøring av en kompressor med kraftig lakkoppbygging kan resultere i en gjennomsnittlig energibesparelse på 3 til 5 prosent, og samtidig redusere driftstemperaturene med omtrent 5 ° F. Ikke bare vil den reduserte driftstemperaturen bidra til å forlenge levetiden til fremtidige oljeskift, men det reduserte energiforbruket kan raskt betale ned kostnadene for rengjøringen.
Tabellen "Isel Compressor Cleaning Test Cases" viser fire kompressorer som har lakkproblemer og ble rengjort ved bruk av et konsentrert rengjøringsmiddel. Rengjøring av kompressorene resulterte i bedre avkjøling med fjerning av det isolerende laget av lakk og lavere energiforbruk. Når de var gjennomsnittlig, forbrukte de fire kompressorene $ 1600 mindre verdt elektrisk energi - beregnet for 2600 timers driftstid per år til $ 0,12 / kWhr. I anlegg med lengre driftstid eller flere kompressorer blir kostnadsbesparelsen fra elektrisk energiforbruk alene en betydelig faktor. Dette viser at rengjøring av utstyret ditt med en hvilken som helst oppbygging av lakk har en umiddelbar avkastning av verdien for anlegget.
Isel kompressor rengjøring test tilfeller | ||||
Eiendom | Sak nr. 1 | Sak nr. 2 | Sak nr. 3 | Sak nr. 4 |
Gjøre | Merke A | Merke A | Merke B | Merke B |
Modell | ES11-50H | 35 / 25-400 | SSR EP-75 | XFE150 |
Timer på kompressor | 35767 | 21413 | 58601 | 95,871 |
Opprinnelig viskositet (cSt) | 39,7 | 40.0 | 41,0 | 48.8 |
Opprinnelig TAN (mgKOH / g) | 1.3 | 23,3 | 6,19 | 4,40 |
Initial Power Draw (K.watts) | 28.04 | 130,35 | 27.01 | 73,46 |
Opprinnelig oljetemperatur (° F) | 191 | 198 | 186 | 187 |
Viskositet etter rengjøring (cSt) | 33,7 | 37.9 | 33.4 | 43.9 |
Viskositet% endring | -15,1% | -5,3% | -18,5% | -10,0% |
TAN etter rengjøring (mgKOH / g) | 0,22 | 0,20 | 0,21 | 0,47 |
TAN% Endring | -83,1% | -99,1% | -96,6% | -89,3% |
Post-Clean Power Draw | 23.85 | 126,50 | 20.17 | 67,40 |
Power Draw% Endring | -14,9% | -3,0% | -25,3% | -8,3% |
Etter-rengjøring oljetemperatur (° F) | 186 | 183 | 174 | 185 |
Oljetemperatur% endring | -2,6% | -7,6% | -6,5% | -1,1% |
Kostnadsbesparelser per år * | $ 1,307.28 | $ 1,201.20 | $ 2,134.08 | $ 1,890.72 |
* Basert på 10 timer per dag, 5 dager per uke, 52 uker per år, til $ 0,12 / kWhr
--- http: //www.hqcompressor.com




