Mazacie prostriedky, mazivá majú veľmi často rozhodujúci vplyv na spoľahlivosť strojov a zariadení, ktorá je zabezpečená prostredníctvom ich úžitkových vlastnosti a to vzhľadom na ich účel použitia pre ktorý boli formulované. Dokonalé mazanie trecích uzlov nie je zabezpečené len správnym výber maziva, ale aj dodržiavaním určitých zásad pri ich aplikácii a potrebnou starostlivosťou o mazivá počas prevádzky a samotnej manipulácii. Výrobca stroja, zariadenia navrhne spôsob mazania a samotný mazací systém, ktorý zahrňuje niekoľko agregátov, ako sú čerpadlá, potrubie, nádrže, ohrievače, chladiče, rozvádzače, odvzdušňovače, filtre a ďalšie prvky. To všetko predstavuje zložitý mazací systém, ktorý má zabezpečiť správne mazanie strojov a zariadení.
V tejto súvislosti do popredia vystupuje požiadavka na čistotu maziva a samotného mazacieho systému stroja. Otázka čistoty maziva je riešená pravidelnou kontrolou a prítomné nečistoty sú odstraňované tak, aby bola zabezpečená určitá rovnováha, ktorá je zárukou spoľahlivej prevádzky. Nečistoty, ktoré sa vyskytujú v mazacom systéme, môžeme uvádzať ako nečistoty, ktoré vznikajú v samotnom oleji (starnutie oleja), kovové častice (opotrebovanie) alebo tie, ktoré vnikajú do systému z okolitého prostredia (prach, vlhkosť, vzduch a iné).
Životnosť maziva, mazacieho oleja je kontrolovaná a v prípade ak nastane situácia, ktorá jednoznačne potvrdí stratu jeho exploatačných vlastnosti a to na základe prekročenia hraničných hodnôt ukazovateľov kvality maziva, resp. nastala mimoriadna situácia, kedy mazivo bolo znehodnotené (kontaminované inou látkou), alebo zlyhal mazací systém, mazivo treba vymeniť a mazací systém ošetriť. Ošetrenie mazacieho systému zahrňuje postupy, ktoré súvisia často s vypustením použitého oleja, vyčistením a prepláchnutím mazacieho systému a naplnením čerstvého maziva.
Nové moderné mazivá predstavujú také kvalitatívne ukazovatele, samočistiace, detergentné vlastnosti, ako napr. motorové oleje, hydraulické oleje a iné oleje, že netreba vykonávať ošetrenie, prepláchnutie mazacieho systému, čo je veľká výhoda. V oblasti použitia priemyselných mazacích olejov je situácia iná, ktorá súvisí s ich formuláciou, obsahom prísad a najmä rôznym, často agresívnym, prašným prostredím v ktorom stroje a zariadenia pracujú (stavebníctvo, poľnohospodárstvo, energetika, chemický priemysel a iné odvetvia) a v takýchto prípadoch jednoznačne je požiadavka na ošetrenie mazacieho systému. Treba v tejto súvislosti pripomenúť, že aj nové stroje a zariadenia vyžadujú pred ich zavedením do prevádzky často mazací systém ošetriť, vyčistiť od nežiaducich látok, ktoré môžu znehodnotiť prvú olejovú náplň, resp. mazací systém.
V ostatných rokoch aj v tejto technickej oblasti nastali významné zmeny, ktoré ponúkajú nové technologické postupy čistenia a ošetrenia mazacích systémov strojov. Cieľom príspevku je prezentovať tieto nové poznatky a doterajšie skúsenosti z praxe a naznačiť, ako postupovať v takýchto prípadoch, ktoré sa môžu vyskytnúť pri aplikácií mazív v praxi.
Ošetrovanie mazacích systémov
V praxi sa stretávame s otázkou, kedy a ako prepláchnuť, ošetriť mazací systém. Ide hlavne o mazacie systémy v prevádzke strojov (výmena olejovej náplne) a tiež o nové mazacie systémy (prvá náplň). V takýchto prípadoch ide o rozdielny prístup k postupom ošetrovania (čistenia, preplachovania) mazacieho systému.
Ak by sme mali definovať preplachovanie, tak možno uviesť, že je to čistiaci cirkulačný proces pomocou kvapaliny (najčastejšie preplachovací olej), ktorý sa vykonáva za určitých prevádzkových podmienok (tlak a teplota média) na odstránenie nečistôt ako je voda, chemické nečistoty (oxidačné produkty), vzduch, pevné nečistoty (kovové častice, opotrebovanie trecích uzlov) a tiež iné vplyvy, ako napr. samotná konštrukcia mazacieho systému a najmä vplyv vonkajšieho prostredia a iné.
Treba si uvedomiť, že odstávky strojov (údržba, výmena olejových náplní) je plánovací proces a je to odpoveď na otázku, kedy vykonávať ošetrenie mazacích systémov. Sú však prípady, že nastane mimoriadna situácia, ktorá naruší tento cyklus výmeny olejových náplni. Rozhodujúcu úlohu tu zohráva tribotechnická diagnostika, ktorá je zameraná okrem iného aj na kontrolu mazív v prevádzke a dáva informáciu o tom, kedy uskutočniť výmenu olejových náplní.
Postupy ošetrovania, preplachovania
V praxi sú známe všeobecne tri úrovne, postupy preplachovania mazacích systémov, ktoré závisia od prevádzkových podmienok stroja, zariadenia a najmä na nečistotách, ktoré ohrozujú mazací systém. Použitý olej sa má vypustiť pokiaľ možno hneď po odstavení stroja (teplý olej), mazací systém sa prepláchne (preplachovacia kvapalina) a vypusti, mazací systém sa vypláchne, prefukne čistým vzduchom, vypustí a vykoná sa kontrola. Ide o základný postup, ktorý sa používa pri ošetrovaní systému, výmene olejovej náplne.
Vzhľadom na stav mazacieho systému jeho zloženie, konštrukciu, znečistenie, kontamináciu inou látkou a pod. sa odporúčajú ďalšie modifikované postupy ošetrenia. Uvedieme niektoré, ktoré sú dostupné a vhodné pre prax:
- Vypustenie horúceho oleja a vysatie mazacieho systému použitím zariadenia na vysávanie (výmena motorových olejov)
- Rozšírený základný postup ošetrenia mazacieho systému, kde vzhľadom na znečistenie sa používajú doplňujúce procedúry ako vyšší tlak a vyššia teplota preplachu (média), zmena teploty, olej o nižšej viskozite, reverzný tok, zmeny toku (pulzácie) a iné vhodné postupy.
- Základný postup s použitím chemických alebo odmasťovacích prostriedkov, ako preplachovacej kvapaliny. Ide napr. o ropné výrobky, petrolej, motorovú naftu, rozpúšťadlá, detergenty, žieraviny alebo kyseliny, ktoré nám vyriešia problém vyčistenia mazacieho systému. Treba upozorniť, že pri týchto postupoch pri použití uvedených čistiacich prostriedkov musíme rešpektovať bezpečnostné opatrenia a nie je ich možné použiť v niektorých prípadoch na čistenie mazacieho systému. Podľa skúsenosti z praxe najmä pri ošetrovaní mazacích systémov, aké sú pre teplonosné média, papierenské stroje a iné systémy sa odporúča a to 1 až 2 dní pred odstavením zariadenia do systému, prevádzkového oleja pridať vhodné čistiace kvapaliny v množstve cca 5 až 20 %, čo je výhoda. Niektoré olejárske spoločnosti majú v sortimente tento čistiaci produkt, ropný olej, ktorý obsahuje vhodné prísady na zvýšenie čistiacej schopnosti, ako napr. detergenty, emulgátory, disperzanty, inhibítory hrdze a ďalšie prísady. Ide o veľmi efektívny spôsob, ktorý šetri čas a peniaze.
- Mechanické čistenie sa často používa najmä pri väčších mazacích systémoch, ako sú olejové nádrže s obsahom 10 000 a viac litrov, demontáž potrubia, jednotlivých sekcií a pod. Ide o postup, ktorý sa používa, napr. po neefektívnom chemickom čistení, resp. hneď po vypustení mazacieho systému.
K uvedeným postupom ošetrovania treba poznamenať, že sa po každom kroku, stupni preplachovacieho procesu odporúča vnútorná kontrola a po ukončení odobrať vzorku čerstvého oleja k analýze v chemickom laboratóriu.
Preplachovací proces, čistenie
Preplachovací proces, samotný postup čistenia je závislý od typu a stavu zariadenia, prevádzkových podmienok a na zariadeniach, ktoré sú k dispozícii na výkon preplachovania. Pre dosiahnutie najlepšieho výsledku odporúča sa dodržiavať tieto zásady:
- Vypúšťať použitý olej pokiaľ je horúci (hneď po odstavení stroja), viskozita oleja je nízka a nečistoty nie sú usadené, sedimentované a môžu sa vyplaviť s olejom
- Skontrolovať vypúšťací použitý olej a vypúšťací otvor, čo môže naznačiť požiadavku na vhodný spôsob preplachovacieho procesu
- Zablokovať alebo vytvoriť obtok pre citlivé komponenty
- Zablokovať alebo vytvoriť obtok pre komponenty, ktoré môžu znížiť prietok kvapaliny
- Ak to situácia vyžaduje rozdeliť stroj, mazací systém na jednotlivé sekcie
- Pripojiť čistiace zariadenie na mazací systém, stroj (olejovú nádrž, prevodovku a pod.)
- Odporúča sa nainštalovať odvzdušňovač vzduchu
- Preplachovacie médium (olej) nechať cirkulovať pri teplote o 10 °C vyššej ako je prevádzková teplota oleja. Teplota by však v tomto prípade nemala prekročiť 80 °C.
- Odporúča sa dosiahnuť turbulentný tok kvapaliny (Stanoviť vyššie Reynoldsovo číslo)
- Kontrolovať obsah nečistôt (vzorka oleja a dostupne kontrolné zariadenia)
- Ak sa dosiahla požadovaná čistota, nechať ešte cca 15 minút v prevádzke čistiace zariadenie
- Vypustiť a prefúknuť mazací systém so suchým prefiltrovaným vzduchom
- Odmontovať preplachovacie prípojky, spojky
- Nainštalovať nové filtre
- Naplniť mazací systém novým čerstvým prefiltrovaným olejom
- Nechať cirkulovať nový olej ( najmenej 5 až 7 krát celý objem náplne systému) pred uvedením stroja zariadenia do prevádzky
- Uskladniť preplachovací olej (kvapalinu)
- Odobrať vzorku nového oleja k analýze
Uvedené zásady predstavujú len všeobecné informácie a mali by byť pomôckou pre vypracovanie technologického postupu na ošetrovanie mazacích systémov pre konkrétne podmienky. Samotný proces preplachovania a čistenia je činnosť, ktorá si vyžaduje určité skúsenosti z praxe a konkrétny výsledok je často závislý od správneho zhodnotenia stavu znečistenia mazacieho systému.
Všeobecné odporúčania a rady
Po úspešnom ošetrení mazacieho systému odporúča sa zariadenie denne pozorovať, vyžaduje sa najmä kontrola filtrov, spojenia, prípadné netesnosti a pod. Ak je v mazacom systéme olejový chladič, tak napriek pretlaku z olejovej strany, môže za určitých podmienok vniknúť voda do oleja. Okrem toho olej je hygroskopický (pohlcuje vlhkosť) to znamená, že je náchylný na vlhkosť z okolia. Tomu sa nezabráni a do obehového mazacieho systému sa dostáva vlhkosť, treba spomenúť, že dýcha aj samotná olejová nádrž, vlhkosť kondenzuje a voda sa dostáva, zhromažďuje v najnižšom mieste olejovej nádrže. Preventívne treba vykonávať kontrolu a vodu vypustiť cez odkaľovací otvor. Pre niektoré obehové mazacie systémy je výhodne v určitých intervaloch zapojiť do obtoku čistiace zariadenie (odstredivku).
V praxi sa často vyskytujú problémy, ktoré nám často robia veľké starosti a to vtedy, ak napr. do oleja vnikne nežiaduca kvapalina, látka, ktorá znehodnotí celú olejovú náplň. Takým príkladom je zmiešanie motorového oleja s chladiacou kvapalinou (Glykolom), resp. zmiešanie rôznych mazacích olejov a iné. Aj v takých prípadoch treba ošetriť mazací systém, čo nám robí často veľké problémy.
Vzhľadom na to, že o ošetrovaní mazacích systémov nie je dostatok technických informácií uvedieme na záver dostupné normy a odporúčania:
-ASTM D 6439 – Standard Guide for Cleaning and Flushing and Purification of Steam, Gas and Hydroelektric Turbine Lubrication Systems
-ISO 5910 Hydraulic Fluid Power, Cleaning of Hydraulic Pipe Systems
-Molen Kjemi AS, DEWA DPI Chemical Cleaning System
Záver
V odbornej oblasti aplikácie mazív v praxi vyskytujú sa občas problémy súvisiace s ošetrovaním mazacích systémov. Tento príspevok mal poskytnúť niektoré nové informácie o tejto technickej a technologickej činnosti, ktorá si vyžaduje tiež odborný prístup, ktorý vedie k spoľahlivosti strojov a zariadení.
Ing. Jozef Stopka, TRIBEX, spol. s r.o.