زیاد طول کشیده است؟ صفحه بارگذاری را ببندید.

آنالیز روغن بیرینگ ژورنال آسیاب گلوله­ای مواد خام کارخانه سیمان

0

آنچه در این مقاله به آن پرداخته خواهد شد بیان موردی است درباره یاتاقان ژورنال آسیاب گلوله­ای مواد خام یک کارخانه سیمان که با استفاده از آنالیز روغن عیب آن تشخیص داده شد و رفع گردید.

عیب­یابی آسیاب گلوله­ای با آنالیز روغن بیرینگ ژورنال

آسیاب گلوله­ای مواد خام مورد استفاده در یک کارخانه سیمان دارای ظرفیتی برابر با ۲۰۰ تن در ساعت می­باشد. این آسیاب دارای دو موتور با توان ۲۴۵۵ کیلووات است. قطر آسیاب ۶/۵ متر و طول آن ۴۵/۱۳ متر است و با سرعت ۱۳ دور در دقیقه دوران می­کند. آسیاب مذکور بر روی دو یاتاقان ژورنال قرار گرفته است.

آنالیز روغن بیرینگ ژورنالشکل ۱: آسیاب گلوله­ای مواد خام کارخانه سیمان ارومیه

از آنجا که یاتاقانهای ژورنال آسیاب گلوله­ای همواره تحت تاثیر نیروهای بزرگ دینامیکی قرار دارند و کل وزن آسیاب و مواد داخل آن توسط این یاتاقانها تحمل می­شود، اطمینان از کیفیت روغن داخل یاتاقان و سالم بودن اجزای داخلی یاتاقان از جمله بابیتها از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.

یکی از بهترین روشها برای آگاهی یافتن از وضعیت اجزای داخلی یاتاقان از جمله بابیتها و همچنین اطمینان از کیفیت مناسب روغن داخل یاتاقانهای ژورنال، انجام منظم آنالیز روغن است. روغن یاتاقانهای ژورنال آسیاب گلوله­ای شرکت سیمان ارومیه هر سه ماه یک­بار مورد آنالیز قرار می­گیرد. با انجام آنالیز روغن، میزان عناصر فرسایشی داخل روغن، میزان افزودنیها و آلاینده­های داخل روغن کاملاً مشخص می­شود. نمونه­ای از نتایج آنالیز روغن مربوط به روغن یاتاقان ژورنال آسیاب گلوله­ای در حالت نرمال در شکل ۲ قابل مشاهده است.

آنالیز روغن بیرینگ ژورنالشکل ۲: نمونه­ای از نتایج آنالیز روغن یاتاقان ژورنال آسیاب گلوله­ای در حالت نرمال

با توجه به شکل ۲، آنالیز روغن اطلاعات بسیار ارزشمندی در مورد کیفیت روغن و وضعیت داخل یاتاقان از نظر سایش در اختیار ما قرار می­دهد. چنانچه در مشخصات فیزیکی و شیمیایی روغن یا در میزان عناصر فرسایشی و آلاینده­های داخل روغن تغییرات چشمگیری رخ دهد نشان­دهنده وجود عیب در سیستم است بنابراین آنالیز روغن یکی از روشهای بسیار موثر در پایش وضعیت ماشین­آلات به شمار می­آید.

آنالیز روغن ماشین­آلات مهم خط تولید یک کارخانه سیمان از جمله روغن یاتاقانهای ژورنال آسیاب گلوله­ای مواد خام هر سه ماه یک­بار انجام می­شود. در یکی از این دوره­ها، نتایج آنالیز روغن نشان دهنده افزایش چشمگیر در عناصر فرسایشی نظیر آهن، مس و سرب بود. همچنین میزان آلاینده سیلیس بسیار بالاتر از حد نرمال بود. شکل ۳ نتایج آنالیز روغن مربوط به این دوره را نشان می­دهد. این نتایج حاکی از وجود یک عیب در سیستم بود و لزوم بررسی هر چه سریع­تر مشکل و شناسایی ریشه­ای عیب را ایجاب می­نمود.

آنالیز روغن بیرینگ ژورنالشكل ۳: نتایج آنالیز روغن که حاکی از وجود عیب در سیستم است

با توجه به شکل ۳، میزان عناصر آهن حدود ۴ برابر، آلومینیوم ۷ برابر، مس ۳ برابر و سرب حدود ۵ برابر نسبت به حالت نرمال افزایش یافته­اند. عنصر قلع نیز که در نمونه­های قبلی وجود نداشت اکنون به مقدار ۳٫۹ppm در داخل روغن یاتاقان وجود دارد. شکل ۴ ذرات فرسایشی موجود در نمونه روغن را نشان می­دهد.

آنالیز روغن بیرینگ ژورنالشکل ۴: ذرات فرسایشی موجود در نمونه روغن شامل مس (راست) و آلیاژ آهن (چپ)

وجود عناصر فرسایشی فوق در داخل روغن یاتاقان نشان دهنده سایش شدید اجزای داخلی یاتاقان از جمله بابیت­هاست.

شش برابر شدن میزان سیلیس (Si) روغن نشان می­دهد که گرد و غبار وارد یاتاقان شده است و از آنجا که سیلیس خاصیت سایندگی دارد، اجزای یاتاقان با نفوذ سیلیس در لابه­لای آنها و تحت اثر بارهای بزرگی که به آنها وارد می­شود دچار سایش شده و عناصر تشکیل دهنده این اجزا وارد روغن یاتاقان شده است.

پس از انجام بررسی­های دقیق مشخص گردید که سیل رینگ یاتاقان ژورنال دچار خرابی شده است و نمی­تواند بطور کامل مانع نفوذ گرد و خاک موجود در قسمت آسیاب مواد خام به داخل یاتاقان شود. با مشخص شدن منشاء عیب، اقدامات اصلاحی در دستور کار واحدهای فنی کارخانه قرار گرفت. پس از اطمینان از سالم بودن و عدم آسیب جدی به اجزای داخلی یاتاقان، سیل­رینگ یاتاقان ژورنال اصلاح شد. سپس روغن یاتاقان بطور کامل تخلیه و داخل آن شستشو گردید (flushing).

پس از شارژ روغن نو به میزان ۵۴۰ لیتر به داخل یاتاقان، آسیاب استارت شد و پس از گذشت سه ماه نمونه روغن مورد آنالیز قرار گرفت که حکایت از رفع مشکل و نرمال بودن وضعیت روغن از لحاظ ذرات فرسایشی داخل آن داشت.

شکل ۵ نتایج آنالیز روغن پس از اصلاح سیل­رینگ را در مقایسه با نتایج آنالیز روغن مربوط به سیل رینگ معیوب نشان می­دهد.

آنالیز روغن بیرینگ ژورنالشكل ۵:نتایج آنالیز روغن پس از اصلاح سیل­رینگ در مقایسه با حالت سیل­رینگ معیوب

با توجه به شکل ۵ پس از اصلاح سیل­رینگ معیوب میزان نفوذ گرد و خاک به داخل یاتاقان کمتر شده است بنابراین عامل ایجاد سایش که سیلیس است به یک پنجم کاهش یافته است و به طبع آن عناصر فرسایشی کاهش قابل ملاحظه­ای پیدا کرده­اند. میزان قلع و سرب موجود در روغن نیز که نشانه سایش بابیت­ها است به صفر رسیده است و وضعیت سیستم دوباره به حالت نرمال بازگشته است. به منظور پایش مداوم وضعیت یاتاقانهای ژورنال، برنامه آنالیز روغن آنها بطور منظم در آینده نیز انجام خواهد شد تا به محض بروز اشکال در سیستم در کمترین زمان و با کمترین هزینه شناسایی و رفع گردد.

استفاده از نتایج آنالیز روغن در یک کارخانه سیمان تاکنون در شناسایی بسیاری از عیوب دیگر نیز اثربخش بوده است که از جمله می­توان به تشخیص نشتی آب سیستم خنک­کن یاتاقانهای آسیابهای سیمان به داخل یاتاقان، تشخیص نشتی آب به داخل سیستم هیدرولیک آسیاب مواد غلتکی، تشخیص ساییدگی چرخدنده­های سیمترو گیر آسیاب­های سیمان اشاره کرد.

 

نتیجه­ گیری آنالیز روغن بیرینگ ژورنال

استفاده از آنالیز روغن در پایش وضعیت ماشین آلات یکی از بهترین و سریعترین روشها می­باشد که با قابلیت اطمینان بسیار بالایی می­تواند به عنوان ابزاری برای اطلاع از وضعیت عملکرد ماشین­ها و تشخیص عیوب آنها در اختیار متخصصین و دست­اندرکاران نگهداری و تعمیرات در صنایع مختلف قرار گیرد. با استفاده از این روش، عیب­یابی ماشین­آلات در کوتاهترین زمان ممکن و در مراحل ابتدایی شروع عیب قابل ردیابی و تشخیص است. در این مقاله با استفاده از تکنیک آنالیز روغن، عیب یاتاقان ژورنال آسیاب گلوله­ای مواد خام یک کارخانه سیمان که خرابی سیل رینگ آن بود تشخیص داده شد و قبل از آسیب رسیدن به اجزای داخلی یاتاقان با اصلاح سیل­رینگ بطور کامل رفع گردید.

منبع: رضا قاسمی آذر ” تشخیص خرابی سیل رینگ یاتاقان ژورنال آسیاب گلوله­ای مواد خام یک کارخانه سیمان با استفاده از آنالیز روغن” هفتمین کنفرانس تخصصی پایش وضعیت و عیب­یابی ماشین آلات ایران، جزیره کیش، دانشگاه صنعتی شریف، پردیس بین الملل ، اسفند ۱۳۹۱

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.