@ написать нам @
info@megapascal.ru
Главная > Измерительные приборы > Контроль уровня содержания масла в сжатом воздухе

oilguardPRO: измеритель содержания масла в сжатом воздухе

Несмотря на существование полностью безмасляных компрессорных установок, бóльшая часть промышленных воздушных компрессоров является маслосмазываемой/маслозаполненной - то есть, в этих компрессорах в блок сжатия, будь то винтовая пара, цилиндры поршневого компрессора, камера сжатия пластинчатого компрессора или компрессорный блок другого типа, поступает компрессорное масло, и это масло вступает в непосредственный контакт со сжимаемом воздухом.

В поршневых компрессорах нет встроенной системы сепарации масла, и значительная его часть покидает компрессор вместе со сжатым воздухом - содержание масла на выходе поршневых компрессоров составляет у современных машин западного производства от нескольких сотых до нескольких десятых долей грамма на каждый затраченный на сжатие воздуха киловатт электроэнергии (например, 0,05 г/кВт·ч или 0,1 г/кВт·ч). В переводе на более понятный язык, для одноступенчатого 10-барного поршневого компрессора с номинальной мощностью приводного электродвигателя, например, 15 кВт, производящего 1900 л/мин (=114 м³/ч, приведенного к атмосферным условиям) сжатого воздуха по нагнетанию, с удельным расходом масла 0,05 г/кВт·ч, при сжатии этих 114 м³ воздуха расход масла составит около 1 грамма - или, примерно 9 мг/м³. У поршневых компрессоров российского производства расход масла, как правило, значительно выше. Также, расход масла повышается при износе маслосъемных поршневых колец.

У винтовых и пластинчатых компрессоров, благодаря встроенной системе маслосеперации, расход масла, или, иначе говоря, его содержание в сжатом воздухе, как правило, намного ниже, и типично составляет порядка 1...3 мг/м³ (он сильно зависит от удачности конструктивного воплощения маслосепарационной системы).

Общеизвестно, что компрессорное масло в сжатом воздухе всегда, в той или иной степени, является нежелательной примесью. Компрессорное масло портит как компрессорное, так и производственное оборудование, а при контакте с конечной продукцией может привести и к ее порче. В некоторых же применениях, компрессорного масла не должно быть в сжатом воздухе ни в каких количествах и никогда - в качестве примеров таких применений можно привести те процессы, где сжатый воздух вступает в контакт с пищевыми продуктами и напитками, лекарственными препаратами, электронными компонентами, оптикой, компакт-дисками, краской (при «серьезных», требующих высокого качества, процессах окраски), и др. Более того, в некоторых случаях привести к порче продукции может даже не только компрессорное масло, но и сконцентрированные при сжатии другие углеводороды, которые содержались в атмосфере и были втянуты в себя компрессором.

Как масло, так и другие углеводороды, как аэрозольные (жидкие), так и вапоризованные или летучие, можно из сжатого воздуха удалить. Для этого, существует специальное оборудование - фильтры и осушители сжатого воздуха. C помощью коалесцентных фильтров удаляют жидкую фракцию масла, а с помощью угольных фильтров и адсорберов (емкостей) с насыпным промышленным активированным углем - пары компрессорного масла и других углеводородов. В последние годы, на европейском и российском рынке появился и новый тип оборудования для очистки сжатого воздуха от масла - каталитические конвертеры, которые разлагают молекулы углеводородов на воду и углекислый газ. Однако, следует отметить, что, во-первых, даже самый лучший фильтр или угольный адсорбер не в состоянии удалить все масло - абсолютная очищающая способность маслоудаляющего оборудования даже никогда и не декларируется его производителями. На практике же, к сожалению, фильтры и, пусть и в значительно меньшей степени, также и угольные адсорберы часто показывают значительно худшее качество очистки, чем ожидаемое от них в соответствии с расчетными данными. Каталитические же конвертеры, к сожалению, пока еще вообще не вполне доведены до уровня стабильной работы, и от них можно ожидать самых разных, и часто очень неприятных, «сюрпризов». Наконец, даже хорошо работающая система фильтрации/адсорбции масла будет таковой не всегда - когда-нибудь, или из-за возникновения неисправности (повреждение фильтроэлемента, нарушение регметичности уплотнения, поломка конденсатоотводчика, и т.д. и т.п.), или по недосмотру персонала (забыли вовремя поменять картридж/уголь, ошиблись при замене, ...), остаточное содержание масла на выходе системы очистки может увеличиться - и, может быть, это будет происходить постепенно в течение длительного времени, а может быть, концентрация масла вырастет так быстро, что реакция операторов последует уже только тогда, когда масло успеет нанести более или менее значительный ущерб.

Как контролируют содержание масла в сжатом воздухе? Индикаторные трубки Дрегера.

Для того, чтобы обслуживающий персонал мог вовремя заметить неполадки и отклонения в работе компрессоров или системы очистки сжатого воздуха от масла, и мог оперативно реагировать на эти изменения, на предприятиях, стремящихся сдерживать концентрацию компрессорного масла в своем сжатом воздухе, используются, конечно, те или иные методы контроля.

Простейшим устройством для замера уровня масла является так называемая индикаторная трубка Дрегера:

Индикатор содержания паров компрессорного масла A-4000 Johnson Controls
Индикаторная трубка для определения содержания паров масла Johnson Controls тип A-4000

Индикаторная трубка содержит стержень с нанесенной на него шкалой и с инкорпорированным в него химическим составом, меняющим цвет при насыщении углеводородами. Трубка работает не сразу: для получения хоть сколько-нибудь реалистичного результата, в большинстве случаев, замер требуется проводить в течение часов и даже суток (чем меньше фактическая концентрация масла, тем больше времени потребуется для проведения замера). Трубку подключают через ограничитель расхода (на фотографии выше - игольчатый клапан), отмечают количество окрашенных на время начала замера делений шкалы и оставляют открытой на определенный срок. Затем отмечают, сколько делений окрасилось за время проведения отбора пробы, и при помощи специальных расчетных таблиц определяют, какому содержанию углеводородов при имеющемся рабочем давлении соответствует скорость окраски шкалы.

Индикаторные трубки дают очень высокую погрешность измерений (вплоть до того, что погрешность может превышать само абсолютное значение замеренного содержания масла), использование их очень неудобно и, кроме того, с помощью трубок можно проводить только разовые замеры - причем, каждый замер может занять часы или даже дни. Единственным их преимуществом является относительно низкая цена - например, стоимость показанной на рисунке выше трубки A-4000 может составлять порядка 150-200 евро (но на сколько хватит такой трубки, сказать сложно - число замеров, которые можно провести на одной трубке, зависит от того, каково содержание в сжатом воздухе масла и других углеводородов).

При помощи фотоионизационных детекторов

Фотоионизационный детектор углеводородов в сжатом воздухе Metpoint OCV
Фотоионизационный детектор Metpoint OCV

Распространенным методом измерения содержания углеводородов в сжатом воздухе и других газах является фотоионизационная детекция (PID). В таких приборах, молекулы испаренных углеводородов облучаются ультрафиолетовым излучением, то есть бомбардируются фотонами высокой энергии, что приводит к временной потере электронов молекулами и образованию положительно заряженных ионов. Газ становится электрически заряженным, ионы продуцируют электрический ток, регистрируемый прибором. Чем выше концентрация вещества, тем больше ионов получается при его облучении ультрафиолетом, и тем сильнее ток.

В теории, способ анализа содержания масла, основанный на фотоионизационной детекции, выглядит убедительно. Однако, к сожалению, на практике приборы, работающие действительно надежно, стабильно и с приемлемой точностью, настолько дороги, что по средствам далеко не всем предприятиям. Кроме того, хорошие лабораторные фотоионизационные детекторы сложны в эксплуатации и обслуживании, и довольно «капризны».

Более дешевые же модели PID-детекторов, во-первых, работают намного нестабильнее, с гораздо меньшей точностью, и значительно в большей степени склонны выйти из строя, чем дорогие лабораторные установки. При всех недостатках, цена их далеко не низка, а выбор приборов, специально рассчитанных на измерения концентрации компрессорного масла, очень узок - по сути, единственной европейской моделью фотоионизационного детектора компрессорного масла является Metpoint OCV немецкой фирмы BEKO Technologies. По нашим сведениям, отпускная заводская цена Metpoint OCV составляет порядка 8000 евро - и, вдобавок ко всему, фирма BEKO не продает этот прибор всем подряд, требуя предоставления детальной спецификации процесса и отказывая некоторым потенциальным покупателям (что, по нашему мнению, свидетельствует, скорее всего, о недостаточной уверенности BEKO в безоговорочно хорошей работе Metpoint OCV). Отзывы пользователей о приборе BEKO, которые нам приходилось слышать, в значительной степени негативные. (Отметим, во избежание недоразумений, что другая продукция BEKO, с которой мы знакомы, выше всяких похвал - например, конденсатоотводчики Bekomat, уже в течение многих лет производимые BEKO - это, по сути, единственные стабильно работающие конденсатоотводчики с контролем уровня в мире вообще).

Что предлагаем мы - oilguardPRO

Для надежного, стабильного и высокоточного замера уровня масла мы предлагаем прибор, производимый в Мюнхене немецкой компанией PRO air, и работаюший не по принципу фотоионизационной детекции, а определяющий, при помощи металлооксидного сенсора, содержание в сжатом воздухе компрессорного масла, исходя из недостатка кислорода, возникающего при высокотемпературном окислении молекул углеводородов на платиново-палладиевом катализаторе.

Измеритель концентрации компрессорного масла в сжатом воздухе oilguardPRO
- работает намного стабильнее и надежнее «недорогих» фотоионизационных детекторов
- обеспечивает высокую точность замеров уровня компрессорного масла
- проводит измерения постоянно, в режиме реального времени
- специально разработан для анализа сжатого воздуха на содержание масла
- отображает содержание масла на штатном дисплее, в диапазоне от 0,001 до 20 мг/м³ сжатого воздуха
- передает уровень масла аналоговым сигналом и через RS485 (плюс опционально через USB)
- имеет 2 сводобных от напряжения («сухих») контакта
- имеет встроенную световую и звуковую сигнализацию
- предельно прост и удобен в установке и эксплуатации
- намного дешевле даже «недорогих» фотоионизационных приборов

скачать Скачать брошюру по oilguardPRO (кликните по ссылке правой кнопкой мыши, выберите пункт «Сохранить объект как»).

Измеритель концентрации масла в сжатом воздухе oilguardPRO
Измеритель содержания компрессорного масла масла в сжатом воздухе oilguardPRO

Как очищать сжатый воздух от масла?

Наверняка, у тех посетителей нашего сайта, которых заботит качество используемого на их предприятии сжатого воздуха, уже возник вопрос: предлагая столь современный прибор для замера содержания масла в сжатом воздухе, можем ли мы предложить и эффективный способ это содержание масла снизить?

Действительно, мы можем предложить оборудование для эффективной очистки сжатого воздуха от масла. Причем, особое внимание мы обращаем именно на слово «эффективной», ибо, к сожалению, угольные фильтры (мы имеем в виду фильтры с фильтрующим материалом из обогащенного активированным углем боросиликатного волокна), предлагаемые самыми разными производителями, можно использовать только «для галочки» - все пользователи, которые используют масляный компрессор, но которым, при этом, действительно необходим безмасляный сжатый воздух, уже давно имели возможность в этом убедиться сами. Угольные фильтры изначально не могут обеспечить сколько-нибудь действенной защиты от масла, и даже минимальную степень очистки, которую они все-таки дают, они способны поддерживать в течение очень краткого срока (условно, 1-2 недели), после чего требуется замена более или менее дорогостоящего фильтрующего элемента. Поэтому, позволить себе роскошь использовать угольный фильтр с фильтроматериалом из микроволокна с вкраплениями активированного угля могут только те пользователи, которые, на самом деле, легко переживут повторное (и, при этом, быстрое и обильное) появление в сжатом воздухе компрессорного масла.

Недавно (в начале XXI века) появившиеся на рынке каталитические конвертеры, которые в присутствии катализатора и при участии атмосферного кислорода преобразуют углеводороды, входящие в состав компрессорного масла, в воду и углекислый газ, пока тоже нельзя назвать эффективным оборудованием. Несмотря на то, что в теории принцип их работы обоснован и выглядит многобещающе, на практике, к сожалению, надежность работы конвертеров пока оставляет желать много лучшего.

Мы же предлагаем другое оборудование для удаления компрессорного масла: проверенные десятилетиями угольные колонны (адсорберы) и принципиально схожие с ними фильтры с картриджами с насыпным активированным углем (не с эфемерным «обогащением», как у большинства производителей). Подробнее об этом оборудовании мы рассказываем на странице «Угольная очистка сжатого воздуха от компрессорного масла и других примесей».

 
 

Контактная информация

Полезная информация