Управление системой смазки нефтегазопромыслового оборудования
Выбор смазочных материалов
Основными критериями при выборе смазочных материалов являются:
· конструкция узла трения;
· режим работы, т. е. нагрузка, скорость, температура;
· особенности рабочего и технологического процесса;
· параметры внешней среды, т. е. температура воздуха, его влажность, запыленность, наличие агрессивных газов и т. д.;
· профессионализм обслуживающего персонала и удобство смазки механизма;
· требования надежности и экономические факторы.
Выбор смазочных материалов производится при разработке
конструкции машины или же при ее модернизации, а также при изменении условий эксплуатации. В эксплуатационных документах на машину должна быть представлена карта смазки.
Карта смазки служит основным документом по выбору смазочных материалов и периодичности смазки отдельных узлов конкретной машины. Разрабатывается заводом-изготовителем и поставляется вместе с машиной. Карта смазки состоит из схемы смазки машины и спецификации.
Схема смазки - схематические чертежи машины с четко нанесенными точками залива и слива масла, маслоуказателями, масленками и другими смазочными приборами.
Спецификация - это таблица, в которой приводятся сведения о порядковых номерах точек смазки на схеме, наименовании смазываемого узла или детали, типе смазочного материала, начальном количестве смазки, способе и режиме смазки.
Выбор смазочного материала начинают с анализа свойств различных смазочных материалов для обоснования целесообразности их применения. Смазочные материалы следует рассматривать в качестве полноправных конструкционных материалов тех машин и механизмов, в которых они используются. Они должны быть стабильны в процессе эксплуатации, иметь хорошую совместимость с материалами уплотнения (эластомерами), невысокую склонность к пенообразованию и низкую гигроскопичность.
Преимущества минеральных и синтетических масел:
· наиболее низкий коэффициент.внутреннего трения;
· наименьший износ пар трения при высоких скоростях, при повышенных и низких температурах;
· возможность очистки и контроля за состоянием масла и его подачей;
· простота процесса смены и добавки масла;
· возможность сбора и регенерации масла.
Кроме этого важнейшим преимуществом является охлаждающее действие масел.
Недостатки минеральных и синтетических масел:
· утечки через неплотности в разъемах корпусов и маслопроводов;
· сложные устройства уплотнений и пожароопасность.
Преимущества пластичных смазочных материалов:
· относительно высокая эффективность применения при низких скоростях скольжения и значительных давлениях;
· амортизация при ударных и знакопеременных нагрузках, при частых остановках;
· хорошее заполнение зазоров в узлах трения и неплотностях корпусов подшипников и предотвращение загрязнений трущихся поверхностей.
Недостатки пластичных смазочных материалов:
· возможность расслоения, расплавление и вытекание при длительной работе при высоких температурах;
· более трудоемкий процесс смены смазочного материала.
При отсутствии карты смазки смазочный материал рекомендуется выбирать, руководствуясь следующими положениями:
· узлы трения, работающие при высоких удельных нагрузках, смазывают более вязкими смазочными материалами во избежание выдавливания смазки из зоны контакта;
· пластичные смазки применяют при низких скоростях скольжения, например, в открытых зубчатых передачах и подшипниках качения;
· малые потери на трение при смазывании маловязкими смазочными материалами повышают КПД механизма и снижают температуру нагрева деталей;
· при проточной циркуляции применяют жидкие смазочные материалы;
· с увеличением скорости вязкость смазочного материала должна понижаться.
Кроме общих положений для конкретных узлов трения машин необходимо выполнять следующие рекомендации.
Подшипники скольжения могут смазываться жидкими маслами и пластичными смазочными материалами в зависимости от удельных нагрузок, скоростей перемещения, температуры и условий окружающей среды.
Подшипники качения также могут смазываться жидкими и пластичными смазочными материалами в зависимости от конструкции механизма и условий работы. Так, например, жидкие смазочные материалы используются в редукторах при смазке разбрызгиванием. При работе в тяжелых условиях эксплуатации (повышенная запыленность и влажность) смазка производится пластичными смазочными материалами. На выбор смазочных материалов для подшипников качения влияют конструктивные параметры, т. е. если произведение диаметра вала в миллиметрах на число его оборотов в минуту менее 300 ООО, применяют пластичные смазочные материалы. При заполнении подшипника более чем на 1/3 его емкости повышается сопротивление качению и смазка, нагреваясь, расслаивается.
Зубчатые и червячные передачи закрытого типа в редукторах, коробках передач и других механизмах, как правило, смазывают маслами. В зависимости от окружной скорости зубчатых передач применяется смазка разбрызгиванием масла из картера при величине окружной скорости 12-15 м/с, а при более высоких скоростях используется принудительная циркуляционная смазка. Количество масла в картере определяется расчетом, а именно 0,25-0,50 л на единицу передаваемой мощности. Оно должно регулярно контролироваться и по мере необходимости добавляться.
Пригодность смазочных материалов может контролироваться при работе машины. Для этого производится замер температуры у подшипника через 15-20 мин работы с тем или иным сортом смазочного материала.
Смазочный материал считается пригодным для данного подшипника при его минимальной температуре нагрева. Наблюдение в течение одной-двух смен за машиной позволяет уточнить правильность выбора смазочного материала.