Ennakoiva kunnossapito öljynkosteuden mittausten avulla

Kosteus on tunnettu kontaminantti monissa sovelluksissa ja prosesseissa, mutta teollisuusöljyssä kosteus voi olla erityisen vahingollista. Vesi lisää viskositeettia ja kavitaatiota, mikä vaikuttaa öljyn laatuun ja suorituskykyyn. Lisäksi vesi heikentää lisäaineita ja kalvon lujuutta, mikä aiheuttaa biologisen kontaminaation ja korroosion riskin.

Yleisesti uskotaan, että öljy ja vesi eivät sekoitu, mutta todellisuudessa vettä voi esiintyä öljyssä kolmessa muodossa: liuenneena, emulgoituneena ja vapaana vetenä. Liuennut vesi on luonnollinen olotila, missä yksittäiset vesimolekyylit diffundoituvat öljyyn – samalla tavalla kuin ne voivat diffundoitua ilmaan, minkä huomaamme ilman kosteutena. Emulgoitunut ja vapaa vesi ovat olosuhteita, joissa öljy on kyllääntynyt ja siinä oleva vesi suspendoituu ja erottuu. Nämä olomuodot aiheuttavat eniten haittaa ja huoltohaasteita hydrauliikka- ja voitelujärjestelmille sekä muille teollisuusjärjestelmille. 

Teollisuusöljyjen välillä on monenlaisia eroja, joten myös hyväksyttävät absoluuttisen kosteuden tasot vaihtelevat. Kunkin öljyn pohjana olevaa perusöljyä muunnellaan lisäaineilla, jotka tuovat siihen erilaisia fyysisiä ja kemiallisia ominaisuuksia. Käytön aikana öljyt ikääntyvät:  niiden kunto heikkenee, niihin pääsee kontaminantteja ja ne voivat alkaa hapettua. Tällöin öljy pystyy pitämään suuremman määrän vettä liuenneessa tilassa, mikä muuttaa sen kyllääntymispistettä. Tämä vaihtelu on tärkeää, sillä se vaikuttaa siihen, mitkä mittausparametrit ovat ennaltaehkäisevän huollon kannalta tärkeimmät. Perinteiset ppm (miljoonasosa) ‑mittaukset menettävät merkitystään öljyn vanhetessa, joten Vaisala käyttää veden aktiivisuuden (aw) ja suhteellisen saturaation (%RS) parametreja liuenneen kosteuden tasojen ilmaisemiseen. Aw- ja %RS-parametrit eivät ole riippuvaisia öljyn tyypistä, ja koska ne ottavat huomioon lämpötilojen ja kyllääntymispisteiden vaihtelut, ne antavat hyödyllisempiä tietoja ennaltaehkäisevää huoltoa varten.

Liuenneen veden pitoisuuden ja öljyn kyllääntymispisteen tunteminen on paras tapa ennakoida, milloin öljy ja vesi alkavat erottua. Tämän tiedon avulla voidaan havaita veden aiheuttamat ongelmat, laukaista huoltotapahtumia ja määrittää öljynvaihtoväli.

Veden vaarallisen kerääntymisen havainnointi alkaa luotettavista ja tarkoista mittauksista. Öljyyn liuenneen veden mittaamiseen voidaan käyttää useita erilaisia menetelmiä: perinteisissä menetelmissä käytetään näytteenottoa ja analyysiä, mutta vain suora mittaus prosessilinjasta kapasitiivisen polymeerianturin avulla antaa reaaliaikaisia tietoja. Nämä inline-mittaukset antavat jatkuvia tietoja, joiden pohjalta voidaan ryhtyä nopeasti toimeen haitallisten olosuhteiden estämiseksi. Pääsy tällaisiin tietoihin mahdollistaa mitattavissa olevan tuoton sijoitetulle pääomalle energiasäästöjen, ennaltaehkäisevän huollon aikataulutuksen ja vikojen ilmaisun muodossa.

Vaisala käyttää öljyn kosteuden mittaamiseen omaa HUMICAP^®-anturiteknologiaansa, joka oli markkinoiden ensimmäinen öljyn kosteuden inline-mittauksiin soveltuva ratkaisu. Anturimateriaalit on erityisesti kehitetty mittaamaan hyvin matalia hiilivetyjen kosteustasoja, ja mittaus ottaa huomioon myös öljyn lämpötilan. Vaisalalla on lähes 50 vuoden kokemus ilma- ja öljymittauksiin soveltuvien kapasitiivisten kosteusanturien kehityksestä ja valmistuksesta. Vaisala on tämän alueen markkinajohtaja monilla toimialoilla, kuten voitelujärjestelmiä käyttävillä aloilla sekä meri- ja paperiteollisuudessa. Omissa puhdashuoneissamme valmistettavat anturit takaavat pitkäikäiset, vakaat ja tarkat mittaukset, joihin voit luottaa vaativissakin olosuhteissa.

Kosteuden poistaminen on toinen öljyn kunnossapidon tärkeä osa-alue. Yleisiä menetelmiä tähän ovat muun muassa alipainekuivaus sekä erilaiset suodatustavat vettä imevällä väliaineella. Online-kuivaus parantaa öljyn laatua nopeasti, mutta parannus ei välttämättä ole pysyvä. Valvonta jälkikäteen on järkevää, ja sen tuloksena voidaan usein suorittaa toinen kuivaussykli. Tehokas online-kuivaus edellyttää pitkäkestoisia toimia sekä toimivaa laadunvalvontaa kosteuden jatkuvan mittauksen avulla. Tähän näytteenotolla ei pystytä.

Vaisalalla on useita joustavia HUMICAP^®-teknologian asennus- ja integrointivaihtoehtoja. Vaisalan öljyn kosteuden mittalaitteet kannettavista mittareista ja älykkäistä mittapäistä edistyneisiin lähettimiin ja OEM-ratkaisuihin on suunniteltu suojaamaan laiteinvestointejasi tehokkaasti.