Измерение воды анализатором состояния масла

Сэкономьте 15 часов в неделю и улучшите точность на военно-морском  корабле

Портативные приборы для анализа масла на военных кораблях Военно-морской корабль армии США Watson один из больших, средне-скоростных трейлерных кораблей, который имеет расширенную способность к перевозкам.  У Watson имеется значительное количество машинного оборудования, включая главные двигатели, генераторы и краны, у которых необходимо проводить анализ масла регулярно, чтобы определить потенциальные проблемы и устранить возможность катастрофической поломки.  Тестовые наборы, используемые в прошлом, занимали много времени, и их точность была сомнительной. На корабле Watson работает сервисная компания по контракту с командой военно-морского десанта.

Три года назад данный корабль перешел на портативный анализатор анализа состояния масла  FluidScan Q1100, а год назад к нему был добавлен портативный вискозиметр SpectroVisc Q3050. Анализатор Q1100 выполняет 87 анализов и выдает 174 результата за одну треть времени, которое необходимо для проведения 138 анализов, дающими 138 результатов с помощью тестовых наборов.

«Портативные приборы помогают нам сделать больше за меньшее время и получить результаты, которые являются более точными и надежными, чем при работе с тестовыми наборами», - сказал William Maus, главный инженер корабля Watson.  «Когда я показываю их инженерам с других кораблей, они спрашивают: «Когда мы их получим?»».

Командование военно-морского десанта работает приблизительно со 110 человек гражданского персонала корабля, которыми укомплектованы корабли военно-морского флота США, оперативно доставляющие военные грузы и запасы по всему миру.  Корабль Watson может нести различное военное оборудование для поддержки операций сухопутных и морских групп.


Вискозиметр Q3000, Q3050, ASTM, Spectro, FluidScan
Результат измерения вязкости с помощью вискозиметра Q3050.

Анализ компрессорного масла на борту коробля
Анализ компрессорного масла на борту коробля, с помощью вискозиметра Q3050.

Корабль Watson имеет длину 950 футов и ширину 106 футов, грузоподъемность 62644 тонны и эксплуатационную скорость хода 24 узла. Его несущая площадь более чем 380000 квадратных футов, эквивалентна почти восьми футбольных полям. Установлено два газовотурбинных двигателя каждый мощностью в 32000 лошадиных силы, вращающих два ведущих вала с 24 футовыми контролируемыми рабочими колесами, совершающими 95 оборотов в минуты на полной мощности. Дизельные генераторы данного судна способны производить 12500 КВт электроэнергии. На судне есть много кранов, погрузочных дверей и платформ на гидравлическом приводе.

Важность анализа масла

«Наш инженерный отдел состоит из 11 человек, которых немного для 950-футового корабля», - сказал Maus. «Мы отвечаем за машинное оборудование на миллионы долларов, которое может стать критичным для нашей обороны. Так же, как и на большинстве военно-морских кораблей, анализ масла играет важную роль на судне Watson, предупреждая нас о проблемах, которые могут быть привести к поломке жизненно важных систем и обеспечивая информацией, которая позволяет нам эффективно распределять наши ресурсы при планировании технического обслуживания, основанном на действительной необходимости, а не на простом временном интервале».

Диагностика кораблей, SpectroВ прошлом инженеры на корабле Watson использовали тестовые наборы для анализа масла. Инженеры отбирали образцы масла, приносили их в контрольную комнату, смешивали с реактивами в тестовых наборах. Было необходимо выполнять анализы в тестовой комнате, чтобы поддерживать стабильную температуру окружающей среды для химических реактивов и тестового оборудования. Реактивы, используемые в процессе анализа, классифицируется, как HAZMAT (опасные материалы), которые ставят проблемы перед транспортировкой исходных реактивов и утилизацией использованных. Чтобы отобрать образец требуется пять минут, пять минут, чтобы доставить в контрольную комнату и пять минут, чтобы выполнить каждый из пяти необходимых анализов, таким образом, для генераторного масла требуется в общем 35 минут. Maus был обеспокоен точностью и воспроизводимостью этих анализов, потому что они были зависимы от использования нужного количества как масла, так и реактивов, и надежности базового тестового набора. Он также был обеспокоен необходимостью работ с опасными веществами.

Столкновение лицом к лицу

Корабль Watson был одним из двух подобных кораблей флота, попросившим выполнить прямое сравнение традиционных анализов с помощью тестовых наборов и портативных приборов, которые работают на том же принципе, что и лабораторное оборудование. Чтобы выполнить данное сравнение, персонал Watson попросили выполнить оговоренное число анализов трижды: один с помощью тестового набора, другой с помощью портативного прибора и третий отправить в стационарную лабораторию на берегу.

Существенное сокращение времени

«Первое, что мы отметили, было то, что портативные приборы для диагностики значительно упрощают процесс измерения состояния масла», - сказал Maus. «Эти приборы легкие и не требуют каких-либо реактивов или дополнительных шагов, таким образом, мы можем их приносить прямо к тестируемому оборудованию и выполнять анализ прямо на месте. Другое их преимущество – большое уменьшение количества необходимого для анализа масла и отсутствие опасных материалов, подлежащих утилизации.

Анализатор FluidScan Q1100 измеряет полный перечень параметров, описывающих состояние масла, примерно за 5 минут. Точно такое же время требуется, чтобы измерить один параметр с помощью тестового набора.

 В результате необходимо пять минут, чтобы взять пробу масла в дизельном генераторе, пять минут, чтобы измерить все критические показатели на анализаторе состояния масла у генератора и пять минут, чтобы измерить вязкость. Итого всего 15 минут, что меньше, чем половина времени, необходимая на проведение анализов с помощью тестовых наборов».

«Когда мы стоим в порту, и не работает большинство оборудования, то мы экономим около 10 часов в неделю», - сказал Maus. «Когда мы на ходу, то экономия составляет приблизительно 15 часов в неделю. Ответственным за анализ масла является лицензированный инженер с множеством других обязанностей, поэтому экономия данного времени делает его работу значительно легче и позволяет приложить больше усилий на техническое обслуживание и ремонт корабля».

Улучшенная точность

Главной задачей проводимого прямого сравнения было сравнить точность портативных приборов с тестовыми наборами. Тестирование независимой лабораторией показало, что портативные приборы были неизменно точными по всем определяемым параметрами. Точность тестовых наборов, с другой стороны, варьировалась от хорошей до плохой в зависимости от специфики анализа и тщательности человека, который его выполнял.

Например, были найдены проблемы при измерении общего щелочного числа с помощью тестового набора. Это измерение используется для масел в дизельных двигателях, чтобы измерить присадки, применяемые для нейтрализации кислот, образовавшихся как побочный продукт горения. Измерения в тестовом наборе основываются на начальном значении общего щелочного числа масла. Инженеры судна вводили это значение, основываясь на спецификациях, предоставляемых производителем масла. Однако эти спецификации вызывали сомнение.  FluidScan Q1100, с другой стороны, точно измеряет общее щелочное число и не зависит от спецификации производителя. Портативные приборы также выполняют много дополнительных измерений без дополнительных затрат времени и денег.

FluidScan Q1100 – прочный переносной инфракрасный спектрометр, который измеряет ряд ключевых параметров состояния в синтетических и минеральных маслах. Он может определить загрязнение масла, деградацию и перекрестное загрязнение в месте использования путем измерения ключевых параметров состояния в синтетических и минеральных маслах. FluidScan может без труда определить общее кислотное/щелочное число, окисление, нитрование, сульфирование, истощение присадок, неправильное масло, воду, гликоль, сажу, глицерин и FAME в биодизелях.

Вискозиметр SpectroVisc Q3050 предназначен для определения кинематической вязкости на месте работы тестируемого оборудования, когда требуется немедленное определение вязкости, чтобы оценить работоспособность критичного оборудования. Этот портативный, работающий от аккумулятора прибор имеет сенсорный экран и очень прост в использовании.

Не требует ни растворителей, ни проверки плотности, ни термометра вискозиметр  SpectroVisc Q3050 готов для использования тогда и где это необходимо. Каждый образец измеряется при постоянной температуре для поддержания необходимой точности без каких-либо измерений перед

ИК-анализатор Q1100, Q1000, Spetroinc, Spectro
ИК-анализатор Q1100.

Maus добавил, что другим преимуществом использования портативных приборов является то, что их большая точность увеличивает надежность в их результатах и приводит к большей предсказательной силе в отношении необходимости технического обслуживания. «Точность портативных приборов позволяет нам доверять нашей программе технического обслуживания, основанного на их результатах. Мы может точно отслеживать, что происходит и определять проблемы, чтобы своевременно выполнить корректирующие действия. В то же время, если результаты выглядят хорошо, мы увеличиваем продолжительность службы масла, чтобы сэкономить время и деньги. Вдобавок к данным преимуществам, которые предлагает это оборудование, портативные приборы действительно менее дорогие, чем тестовые наборы, используемые ранее, которые требовали пополнения реактивов и периодической перекалибровки на регулярной основе».

«В конце периода пробной эксплуатации наши ребята не хотели сдавать инструменты по анализу масел и возвращаться снова к тестовым наборам», - сказал Maus. «Морское ведомство согласилось, чтобы Watson мог продолжать использовать приборы для анализа масел, пока они продолжат их оценку. Мы надеемся, что они решат перевести весь флот на новые портативные приборы. Конечным результатом будет увеличение точности и больше измерений, в свою очередь обеспечат высокую готовность к выполнению задач, низкие затраты на техническое обслуживание и экономия времени, которое может быть использовано на другие проекты на борту корабля. Наша дальнейшая цель состоит в том, чтобы интегрировать эти результаты из новых приборов в компьютерную программу технического обслуживания корабля таким образом, чтобы результаты измерений были бы автоматически доступны береговому персоналу в течение 24 часов после анализа образца».