Hur implementerar man ett effektivt oljeanalysprogram? Göran Gustafsson, Preem AB TEXACO SMÖRJMEDEL

Transkript

1 Hur implementerar man ett effektivt oljeanalysprogram? Göran Gustafsson, Preem AB TEXACO SMÖRJMEDEL

2 Preem AB Sveriges största leverantör av drivmedel Omsättning 84 miljarder SEK (2014) Ett av Sveriges största exportföretag, 66% av produktionen exporterades 2014 Ca anställda, 3000 arbetar under varumärket Preem Två raffinaderier, 80% av Sveriges kapacitet Specialiserad på att producera högkvalitativa miljöanpassade bränslen Egen smörjmedelsfabrik

3 Preem Texaco? Preem licenstillverkar Texaco smörjmedel, efter Chevrons recept, på Scanlube i Göteborg Chevron är bland världens 10 största företag 16 smörjoljefabriker Tre varumärken -Texaco -Caltex -Chevron Eget additivbolag - Oronite Ledande inom forskning och utveckling Världens största producent av Grupp II & III basoljor

4 Syftet med ett oljeanalysprogram Det primära syftet är att få en tidig indikation på oljenedbrytning, kontaminering och slitage som - om det inte åtgärdas - kan leda till dyra reparationer, produktionsbortfall eller osäkra förhållanden. Den huvudsakliga drivkraften är att få en bättre totalekonomi. Minskade underhålls- och reparations-kostnader Ökat utnyttjande av oljan Bättre maskintillgänglighet Bibehållen produktivitet Förbättrad säkerhet

5 Vilka maskiner / system ska ingå i programmet? En systematisk genomgång av maskinparken krävs Vad blir konsekvenserna av ett haveri eller stopp? Hur sannolikt är det att det inträffar? Oljevolym i systemen?

6 Hur kritisk är en maskin? Start Låg Hög Mycket hög Extrem Driftkritisk Medel Reparation kostnad Max. Minimal Låg Hög Medel Inget driftstopp, Låg rep.kostnad Reservdelar finns Redudans Hög repkostnad, Förlorad produktion går att köra ikapp Produktionsstopp Risk för att tappa kunder Säkerhetsrisk, Skada eller dödsfall

7 Sannolikheten att ett fel som kan upptäckas med oljeanalys inträffar M 1 Aldrig eller mycket sällan. Lång historik finns Sällan. Lång historik finns. 10 år utan haveri Ibland, > 5år mellan fel Frekvent 2 5 år mellan fel Stor sannolikhet för fel inom 2 år

8 Vilka maskiner / system ska ingå i programmet? Driftsäkerhet: Sannolikhet för fel Kritisk för driften Oljevolym: Alla system > x liter Utnyttja oljans livslängd Minska kostnad för oljebyte Minska mängden spillolja Ställ kostnad för oljeanalys mot kostnad för byte

9 Provtagning. Hur ofta? Faktorer som påverkar Driftfaktorer Miljö; damm, vatten, kem. Hög belastning /tryck /hastighet Hög temperatur Stötbelastning, vibrationer On-line Dag Vecka Månad Kvartal År Konsekvens av fel Säkerhetsrisk Produktionsbortfall Reparationskostnad Felfrekvens Maskinålder Tid Provtagningsfrekvens Provtagningsfrekvens Oljebyte Oljans åldring Ju värre det blir desto snabbare blir det värre

10 Representativt prov är en förutsättning för korrekta analysresultat Manometeruttag i rör med strömning. FILTER Rena och lämpliga flaskor Bra provtagningsställe Provtagning på samma sätt FÖRDELNINGS VENTIL Skicka prov omedelbart KOLV PUMP FILTER Provtagningspump. Se till att Slangen suger från representativt ställe. Varm olja i rörelse. OLJA PIPES DRÄNERINGSPLUGG Dräneringsventil ger ofta felaktiga resultat. Settling.

11 Oljeprov Ett oljeprov kan jämföras med ett blodprov. Båda bär på information som kan användas till att ställa en diagnos Hur mår oljan? Analyser motor Viskositet Bastal Föroreningar Si, H 2 O Sot, Glykol, Bränsle Flampunkt Slitagemetaller Fe, Cu, Al, Cr, Sn, Pb Additiv Zn, Ca, P Hur mår maskinen? Exempel Onormal sothalt beror på: - Dålig förbränning - Oljan har gått för länge Exempel Förhöjda halter av Si, Fe, Cr och Al tyder på ofiltrerad insugningsluft. Damm (Si) ger slitage på kolv / cyl.

12 Vanliga analyser industrisystem

13 Viskositet Kinematisk viskositet Referenstemperaturer +40 C och +100 C Visk. vid två temp ger V.I. Ubbelohde-rör Nedsänkt i tempererat bad Tid mellan streck A och B Ökning Oxidation Fel olja Sotförtjockning Kan orsaka: Cirkulationsproblem Kapillär Minskning Nedskjuvning av V.I.-förbättrare Utspädning med bränsle eller fel olja Kan orsaka Slitageproblem Sämre verkningsgrad hydraulik V.I.förbättrare skjuvning

14 Oxidation Processen Syre reagerar med oljan Beroende av tid och temperatur Accelererande Skada Beläggningar, slam Förtjockning Korrosion Vatten och luftavskiljning sämre mgkoh/g Titrering eller I.R. Analysmetod Syratal, Neutralisationstal TAN Total Acid Number 1 mgkoh/g 2 Syratal Endast förändringen är av intresse h

15 Oxidation 45 År Processen accellereas av: Högre temperatur Tillgång till syre, O 2 Katalysatorer metall Bildade oxidationsprodukter Processen kan hindras eller fördröjas av: Antioxidanter Metallpassivator Oxidationsstabila basoljor Eliminering av syre, N 2 -kudde C Tumregel: Halverad livslängd för var 10:de C ökning

16 Vatten Inlöst ppm mättnad Temperaturberoende Skiljer mellan basoljetyper Kan ge väteförsprödning Fritt vatten Över mättnadsgränsen faller vattnet ut Lägger sig på botten om oljan får stå Korrosion Sämre smörjning Emulgerat vatten Över mättnadsgräns Faller ej ut pga förorening eller additiv Korrosion Sämre smörjning Kavitation

17 Ex. Pappersmaskin med många lagerbyten En pappersmaskin hade onormalt många lagerfel. Temperaturberoende Maskinen hade gått med disig/mjölkig olja under långa perioder. SKF rekommenderar Max 200 ppm. Lagerlivslängd % Trolig orsak: Väteförsprödning av lagermetallen. Källa: Noria

18 Grundämnen Additiv Zn Antiwear Ca Detergent motorolja P Antiwear/EP S Antiwear / EP. Basolja Mäts vanligen med ICP Tar endast partiklar < ca. 5µm. Slitage Fe Lager, växlar, hydraulpumpar, rost Cu Brons och mässings-delar, kylare Al Kolvar, pumpar Sn, Pb Glidlager Kan ge tidig varning om onormalt slitage Föroreningar Al Smuts Si Damm, tätningar, glykoladditiv Na Salt Tillgång till databas underlättar tolkning. Annars trendkurvor

19 Ex. Trend av järnhalt i pappersmaskinolja ppm Fe ppm = 450g! m3 olja Vid en onormal trend kan andra diagnosmetoder tillämpas. I exemplet användes vibrationsmätning för att hitta ett uppglappat lagerläge. Oljeanalys gav tidig varning. 6

20 Tolkning av analysresultat Databas Erfarenhet Gränser Trendkurvor Maskiner är individer Enstaka analyser svårtolkade Kännedom om maskin Vilka metaller finns var Oljevolym och oljans drifttid Miljö. Vad finns omkring maskinen

21 Att tänka på vid val av laboratorium Certifiering / ackreditering? Tillhandahålls bra flaskor, följesedlar, provtagningsutrutning? Svarstid? Analysrapporter med historik och förslag till åtgärder? Rapporter per , app och bra websida? Information och utbildning via web? Pris?

22 Sammanfattning Syftet med analyserna klart Kompetent personal Rätt maskiner Rätt intervall Rätt provtagningsställe Rätt provtagningsprocedur Skicka provet direkt Rätt laboratorium Rätt analysserie Rätta gränser för varning och larm Bra rapportsätt Förslag till åtgärder Genomför åtgärder för att bibehålla funktionaliteten hos maskinerna!