Ολικός Βαθμός Απόδοσης - NTUAcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/3. H...

1

ΕΜΠ25/11/2014 1

Η σημασία της λίπανσης & ΟΒΑ .ppt

Εισηγητής: Χαράλαμπος Αποστολίδης

Η σημασία της λίπανσης στη διατήρηση του Ολικού Βαθμού Απόδοσης του μηχανικού εξοπλισμού

ΕΜΠ25/11/2014

2Η σημασία της λίπανσης & ΟΒΑ .ppt

Στη Βιομηχανία η εξασφάλιση ικανοποιητικού αποτελέσματος εξαρτάται άμεσα από Την αξιόπιστη και αποτελεσματική λειτουργία ολόκληρης

της παραγωγικής αλυσίδας - συνολικά και ανά στοιχείο της

Κάθε διακοπή, για οποιονδήποτε λόγο, ελαττώνει ή και εξαφανίζει το αναμενόμενο τελικό αποτέλεσμα (κέρδος, φήμη, ποιότητα, αγορά, πελατεία…)

Ολικός Βαθμός Απόδοσης

ΕΜΠ25/11/2014



Κάθε σύστημα χαρακτηρίζεται από τον ολικό βαθμό απόδοσης (Ο.Β.Α.) που επηρεάζεται αρνητικά από κάθε απώλεια που οφείλεται: Σε αδυναμία λειτουργίας για οποιοδήποτε λόγο.

Βλάβη, συντήρηση, ρύθμιση.

Σε χαμηλή απόδοση. Μειωμένη ταχύτητα, διαρκείς στάσεις, συχνές εκκινήσεις,

ρυθμίσεις εργαλείων, ελλείψεις πληροφοριών, εργαλείων,παραγγελιών κλπ.

Σε ποιοτικά προβλήματα. Σκάρτα, επιδιορθώσεις, επιστροφές.

2

ΕΜΠ25/11/2014



Άρα

Ο.Β.Α. = Διαθεσιμότητα Χ Απόδοση Χ Ποιότητα

ΕΜΠ25/11/2014


Διατήρηση Ολικού Βαθμού Απόδοσης

Βλάβες

Διαθεσιμότητα

Καθυστερήσεις

ΣκάρταΕπιδιορθώσεις

Ποιότητα

Στάσεις

Χαμηλή ταχύτητα

Συντελεστής απόδοσης

Άεργος λειτουργίαΜικρές στάσεις

Ποτέ

Ελαχιστοποίηση

Ο.Β.Α.

Ποτέ

Ποτέ

Ελαχιστοποίηση

Καμία

ΕΜΠ25/11/2014

Διατήρηση Ολικού Βαθμού Απόδοσης

Με άλλα λόγια ο ΟΒΑ εξαρτάται από τη συνολική αξιοπιστία κάθε συστήματος

Τι είναι όμως αξιοπιστία;;


3

ΕΜΠ25/11/2014


Τι είναι αξιοπιστία;

Η πιθανότητα ενός παγίου (συσκευή, μηχανικό σύνολο, κτήριο κλπ.) να εκτελεί την αποστολή του επαρκώς και ασφαλώς για ολόκληρη την προσχεδιασμένη χρονική περίοδο και τις

επικρατούσες λειτουργικές συνθήκες και σύμφωνα με τους στόχους που έχουν τεθεί

απρόσκοπτα (χωρίς διακοπές και χωρίς βλάβες) Με συγκεκριμένο κάθε φορά αποτέλεσμα

Δεν είναι μονοδιάστατο μέγεθος Είναι συνάρτηση πολλών παραγόντων: …..

ΕΜΠ25/11/2014

Τι είναι αξιοπιστία;

Της εγγενούς (εσωτερικής) αξιοπιστίας που διαθέτει κάθε στοιχείο του και είναι δεδομένη (δεν βελτιώνεται.. μόνο ‘’αντικαθίσταται’’)

Το πως λειτουργεί ή χρησιμοποιείται= κριτήριο επιλογής(μεταβλητή)

Το πως συντηρείται(μεταβλητή)


Πάγιο Στοιχείο

ΕΜΠ25/11/2014


Παράδειγμα: Βιομηχανικός Μειωτήρας

Rσυν = R1 x R2 ..xR12

1. Σχεδιασμός (ισχύς, βαθμίδες, σχέσεις μετάδοσης, κλπ)

2. Κατασκευή σώματος (υλικά, υπολογισμοί)3. Εξαρτήματα, ποιότητα υλικών, επεξεργασία,

επιφανειακές κατεργασίες, κλπ Έδρανα Γρανάζια Άξονες Στεγανωτικά

4. Συναρμολόγηση (ανοχές, ευθυγραμμίσεις, παραλληλίες, ζυγοσταθμίσεις)

5. Μεταφορά6. Τοποθέτηση, πάκτωση, έδαφος7. Δοκιμές, Αρχική λειτουργία,Διορθώσεις8. Κανονική λειτουργία9. Είδος διεργασίας 10. Είδος/τρόπος χρήσης/συνθήκες11. Συντήρηση12. Λίπανση (Πρόγραμμα, Λιπαντικά, Διαδικασίες)

4

ΕΜΠ25/11/2014


Απώλεια χρησιμότητας

Οποιοδήποτε γεγονός – λάθους, παράλειψης, φθοράς, κόπωσης κλπ.- σε οποιαδήποτε φάση του κύκλου ζωής ενός παγίου Οδηγεί σε αστοχίες ή βλάβες και στην απώλεια

χρησιμότητας των τεχνικών συστημάτων

Προκαλώντας διακοπές, δυσλειτουργίες και μείωση του ωφέλιμου κύκλου ζωής κάθε τεχνικού συστήματος

ΩΚΖ: ο χρόνος κατά τον οποίο το τεχνικό σύστημα αποδίδει όπως ακριβώς έχει σχεδιαστεί ή απαιτείται

ΕΜΠ25/11/2014

Διάβρωση20%

ΑποξέσειςΕκκοιλάνσεις

Κόπωση ΣυγκολλήσειςΑρπάγματα

Τριβολογικές Φθορές 50%

Καταστροφήεπιφανειών

70%

Απρόβλεπταγεγονότα15%

Κύριες Αιτίες Απώλειας χρησιμότητας

Γήρανση

15%Σφάλματα υλικών

Κύριες αιτίες απώλειας χρησιμότητας

Η σημασία της λίπανσης & ΟΒΑ .ppt 11

ΕΜΠ25/11/2014

Κυριότεροι μηχανισμοί φθοράς μηχανικών στοιχείων

12αρχές λίπανσης NEW.ppt

Κατασκευαστικά στοιχεία Φθαρτά στοιχεία Στοιχεία μηχανών

ΙκριώματαΣτηρίγματαΚαλύμματαΠεριβλήματαΚιγκλιδώματα Σωληνώσεις κλπ.

Δίσκοι τριβήςΓλίστρεςΡάουλαΜεταφορικές ταινίεςΑποφρακτικά όργαναΠτερωτές αντλιών ΕπιστόμιαΣωληνώσειςΣυρματόσχοινα κλπ.

Μεταδόσεις κινήσεων–Κιβώτια–Γρανάζια–Ρουλεμάν–Σύνδεσμοι

Εξαρτήματα: Υδραυλικών / Κυκλοφοριακών / Πνευματικών συστημάτων

Διάβρωση• Περιβάλλον

ΚόπωσηΖημιές

Η φθορά εξαρτάταιαπό το είδος των διακινούμενων υλικών την ποσότητα και το χρόνο λειτουργίας

•Φυσικοί νόμοι •Τριβή• Διάβρωση

–Χημική–Μηχανική

• Κόπωση• Μηχανικές αιτίες

Στο

ιχεία

Μηχ

ανισμό

ς

5

ΕΜΠ25/11/2014


Πρόωρες φθορές και βλάβες

Τέσσερις είναι οι βασικές παραλήψεις που προκαλούν το 80% των πρόωρων φθορών και βλαβών:

= αστοχία λίπανσης

Χαλάρωση συνδέσεων, στερεώσεων, αγκυρώσεων

έλλειψη ζυγοστάθμισης και ευθυγράμμισης

Ακάθαρτο περιβάλλον & μόλυνση λιπαντικώνΑκατάλληλη λίπανση

ΕΜΠ25/11/2014 14Η σημασία της λίπανσης & ΟΒΑ .ppt

Αιτίες αστοχίας λίπανσης και…..

….τα συνεπακόλουθα

ΕΜΠ25/11/2014

Σημασία της λίπανσης

Το 40% περίπου των ζημιών και φθορών

οφείλεται σε ακατάλληλη λίπανση Η εφαρμογή των κατάλληλων λιπαντικών μπορεί

να μειώσει από 20-80% των δαπανών συντήρησης και να αυξήσει τα καθαρά κέρδη από 10-30%


6

ΕΜΠ25/11/2014


Αστοχίες λίπανσης

Οι αιτίες δεν αξιολογούνται επαρκώς Αναφέρονται γενικά σαν αστοχία λιπαντικών ή

Γίνονται αποδεκτές σαν ‘’εξάντληση’’ ορίων ζωής

ΕΜΠ25/11/2014


Αιτίες αστοχίας λίπανσης Προνοητικές και προληπτικές ενέργειες

1. Ακατάλληλες συνθήκες αποθήκευσης, διακίνησης και διανομής και χρήσης λιπαντικών

2. Οξείδωση

3. Επιλογή ακατάλληλου για την εφαρμογή λιπαντικού

4. Υψηλές θερμοκρασίες

5. Χαμηλές θερμοκρασίες

6. Υψηλά φορτία

7. Κρουστικά φορτία

8. Ανεπαρκής ποσότητα ή / και έλλειψη λιπαντικού

9. Υπερ-λίπανση

10. Άτακτα διαστήματα αναλίπανσης / συμπλήρωσης

ΕΜΠ25/11/2014



11. Αναμίξεις λιπαντικών διαφορετικής χημικής σύστασης

12. Επιμολύνσεις με διάφορες ουσίες και στερεά σωματίδια

13. Ανάμιξη με καύσιμο ή διαλύτες

14. Εξάντληση προσθέτων

15. Ποιοτική στάθμη του λιπαντικού

16. Κακές πρακτικές λίπανσης

17. Διαστάσεις δεξαμενών

18. Στάθμη λειτουργίας σε δεξαμενές

19. Υγρασία, νερό, χημικές επιμολύνσεις

20. Διακυμάνσεις συνθηκών λειτουργίας

7

ΕΜΠ25/11/2014


21. Ανεπαρκείς στεγανοποιήσεις

22. Άγνοια αρχών και τεχνολογίας λίπανσης

23. Συχνές εκκινήσεις-σταματήματα

24. Άμεσα σταματήματα μετά από τη λειτουργία σε υψηλές θερμοκρασίες

1925/11/2014 Η σημασία της λίπανσης & ΟΒΑ .ppt

ΕΜΠ25/11/2014 20Η σημασία της λίπανσης & ΟΒΑ .ppt

(παραδείγματα)

ΕΜΠ25/11/2014


Δεξαμενές

Οι διαστάσεις των δεξαμενών ή / και η διατήρηση της στάθμης κυκλοφοριακών συστημάτων στα ελάχιστα όρια

Δε επιτρέπει των εύκολο διαχωρισμό νερού, αέρα, αδιαλύτων

Δημιουργούνται γαλακτώματα και αφρός

Υπερβολική καταπόνηση και οξείδωση λιπαντικού

Πρώιμες και εκτεταμένες φθορές και βλάβες

Διαστάσεις δεξαμενών: V= (3..5 X Qmax) +15%

Πλάτος = Ύψος, Μήκος = 2 Χ πλάτος

8

ΕΜΠ25/11/2014


Διαστάσεις δεξαμενών

Ατμοστρόβιλοι 5-10Αεριοστρόβιλοι 5Η/κινητήρες 5-10Κεντρικά Συστήματα Χαλυβουργίας

20-40

Κεντρικά Συστήματα χαρτοποιίας 40-60

Γενικά κυκλοφοριακά συστήματα 30-100

Χρόνος ηρεμίας (dwell time, min)

V λιπαντικού (m3) = Χρόνος ηρεμίας Χ Παροχή αντλίας (m3/h)

ΕΜΠ25/11/2014

Διαστάσεις δεξαμενών

Εφαρμογή Σημείο ΠαροχήLit/min

Πίεσηbar

Ποσότηταλίτρα

Dwell Time

Ατμοστρόβιλοι

100 ΜW300 MW

Έδρανα καισύστημα ελέγχου

14004086

1414

450020000

7-105-7

ΈλαστροΧαλυβουργείου

Έδρανα 230-1021 3.4 – 4.8 10000 –22000

20 - 40


ΕΜΠ25/11/2014

Κατάσταση δεξαμενών


9

ΕΜΠ25/11/2014

Κατάσταση δεξαμενών


ΕπιστροφέςΦίλτρο αέρος

Έξοδος προς αντλία

Υαλοδείκτης ελέγχου στάθμης

Εξυδάτωση

Θυρίδα καθαρισμού

Διάτρητο διάφραγμα μεταξύ γραμμών επιστροφής και κατάθλιψης. Εμποδίζει την

υψηλή περιδίνηση του λαδιού

Φίλτρο λαδιού

Στόμιο πληρώσεως

ΕΜΠ25/11/2014


Αποθήκευση, Διακίνηση, Διανομή, Χρήση

Επιμολύνσεις από το περιβάλλον (στερεά σωματίδια και νερό) Είναι αιτία του 80% των πρόωρων φθορών των στοιχείων

μηχανών και των εξαρτημάτων τους

Επιλογή ακατάλληλων λιπαντικών (λάθη)

Αναμείξεις ασύμβατων λιπαντικών (χημική καταστροφή)

ΕΜΠ25/11/2014

Συνθήκες ‘’αποθήκευσης’’


10

ΕΜΠ25/11/2014


Φθορές που οφείλονται στις τριβές

Προσκόλληση, συγκόλληση (adhesion, welding)- άρπαγμα οφείλεται στην αδυναμία διαχωρισμού των συνεργαζόμενων επιφανειών

Σημεία “μερικών επαφών”

Low speed

Συγκολλήσεις

ΦορτίαΔύναμη F

ΕΜΠ25/11/2014


Παράδειγμα

Προσκόλληση, συγκόλληση,άρπαγμα

ΕΜΠ25/11/2014




11

ΕΜΠ25/11/2014




ΕΜΠ25/11/2014




ΕΜΠ25/11/2014


Φθορές που οφείλονται στις τριβές

Ανεπαρκής λίπανση (ποσοτικά) Ακατάλληλο ιξώδες (ρευστότητα)

Ακατάλληλο λιπαντικό (ποιότητα)

Σταδιακή υποβάθμιση λιπαντικού (ποιότητα λίπανσης)

Κύριες αιτίες

•Προληπτικά μέτραΧρήση λιπαντικών με κατάλληλο ιξώδεςΕπιλογή ενισχυμένων λιπαντικώνΈλεγχος θερμοκρασίαςΤακτικοί έλεγχοι με χημικές αναλύσεις της κατάστασης των λιπαντικών, της ποιότητας λίπανσης και της ικανότητας προστασίας από τις φθορέςΕκπαίδευση

12

ΕΜΠ25/11/2014


Φθορές που οφείλονται στη μόλυνση των λιπαντικών

Διακρίνουμε τους Ενδογενείς μολυντές, που παράγονται μέσα στο σύστημα

όπως: σκληρές επικαθίσεις και εξανθρακώματα από την οξείδωση

των λιπαντικών

προϊόντα φθοράς των εξαρτημάτων και σωληνώσεων όπως μεταλλικά σωματίδια απόξεσης και σκουριά.

ΕΜΠ25/11/2014



Εξωγενείς μολυντές που προέρχονται από το περιβάλλον και εισέρχονται στο σύστημα:

Από τα σημεία πλήρωσης και αναπνοής ή επικοινωνίας με το περιβάλλονΚατά τη διάρκεια επισκευών, συγκολλήσεωνΜε τη χρήση ακατάλληλων συσκευών λίπανσηςΚατά τη διάρκεια συμπληρώσεων ή αντικαταστάσεωνΑπό τις συσκευασίες λόγω κακής αποθήκευσης και χειρισμούΑπό μολυντές κατά τη διάρκεια της παραγωγής ή κατά την μεταφορά τους χύμα (ακάθαρτες δεξαμενές, ακάθαρτα δοχεία και εργαλεία)

ΕΜΠ25/11/2014


ΦΟΡΤΙΟ ΦΟΡΤΙΟ1.Παρεμβολή σωματιδίου 2. Αυλάκωση, έναρξη ρωγμής

ΦΟΡΤΙΟΦΟΡΤΙΟ

3. Προοδευτική ρηγμάτωση μετά“ν” κύκλους φορτίσεων

4. Καταστροφή επιφάνειας,απόσπαση σωματιδίων


Απόξεση (abrasion) Προκαλείται από το΄’’όργωμα’’ μιας επιφάνειας από μια άλλη και

κυρίως από την παρεμβολή σκληρών σωματιδίων (μολυντές) που υπάρχουν μέσα στο λιπαντικό.

Καταστρέφονται οι επιφάνειες και αυξάνονται οι τριβές

13

ΕΜΠ25/11/2014



ΕΜΠ25/11/2014



Φθορά από ξένα σωματίδια και φθοράς

ΕΜΠ25/11/2014



Κοιλώματα (indentations) Φθορές που προκαλούνται από τη συμπίεση σκληρών

σωματιδίων που υπάρχουν μέσα στο λιπαντικό.

Καταστρέφονται οι επιφάνειες και αυξάνουν σημαντικά οι τριβές

14

ΕΜΠ25/11/2014



Προστασία σημείων επικοινωνίας με το περιβάλλον Τοποθέτηση φίλτρων στα σημεία ‘’αναπνοής’’

Χρήση κατάλληλων και επισημασμένων οργάνων και εργαλείων λίπανσης

Διασφάλιση ποιότητας κατά την αποθήκευση, διακίνηση και εφαρμογή των λιπαντικών

Συνεχής επιτήρηση και διατήρηση επιπέδου καθαρότητας λιπαντικού Χημικοί έλεγχοι, φίλτρα γραμμών, διατάξεις καθαρισμού

Συνεχής επιτήρηση και διατήρηση λιπαντικής προστασίας Εκπαίδευση

Προληπτικά μέτρα

ΕΜΠ25/11/2014


Φθορές που οφείλονται στο περιβάλλον

Διάβρωση (σκωρίαση, χημική διάβρωση) Οφείλεται στη παρατεταμένη έκθεση μεταλλικών

επιφανειών σε διαβρωτικό περιβάλλον

Είσοδος διαβρωτικών ουσιών (νερό, ατμοί οξέων κλπ) από τα σημεία επικοινωνίας, καταστραμμένες τσιμούχες ή δημιουργούνται μέσα σε αυτό (π.χ. συμπυκνώματα)

Προσβάλλονται ολόκληρες οι μεταλλικές επιφάνειες

ΕΜΠ25/11/2014


Φθορές που οφείλονται στο περιβάλλον

Παράγοντες που προάγουν τις φθορές αυτής της κατηγορίας Παρουσία διαβρωτικών μέσων

Χρόνος έκθεσης

Θερμοκρασία

15

ΕΜΠ25/11/2014


Διάβρωση (σκουριά)

ΕΜΠ25/11/2014


Διάβρωση (ψωρίαση)

ΕΜΠ25/11/2014


Διάβρωση (σκωρίαση, ψωρίαση)

16

ΕΜΠ25/11/2014


Χημική διάβρωση

ΕΜΠ25/11/2014

Χημική διάβρωση


ΕΜΠ25/11/2014

Ηλεκτροδιάβρωση


Διάβρωση μεγάλης έντασης χαμηλής τάσης (όπως κατά την ηλεκτροσυγκόλληση στις

επισκευές)

Διάβρωση από τη διαρροή ασθενών ρευμάτων (Eddy Currents)

17

ΕΜΠ25/11/2014


Φθορές που οφείλονται σε μηχανικές αιτίες

Κόπωση Φθορά που συνδέεται με την συγκέντρωση υψηλών

φορτίων στα σημεία επαφής συνεργαζόμενων επιφανειών Οφείλεται σε κόπωση υλικού Προκαλούνται αποσπάσεις υλικού και εμφανίζονται υπό

μορφή ψωριάσεων, απολεπίσεων, εξελκώσεων ή θραύσεων

• Αιτίες Αστοχία υλικού Σχεδιασμός Εφαρμογή Κραδασμοί, απευθυγραμμία, αζυγοσταθμία Μηχανικές αιτίες Επιλογή ακατάλληλων λιπαντικών Μόλυνση

ΕΜΠ25/11/2014



ΕΜΠ25/11/2014



18

ΕΜΠ25/11/2014



Προληπτικά μέτρα Επιλογή κατάλληλων λιπαντικών Σχεδιασμός, ανασχεδιασμός Υλικά κατασκευής, συντελεστές ασφαλείας Ποιότητα κατεργασίας Ευθυγράμμιση, ζυγοστάθμιση Απομόνωση κραδασμών Διατήρηση καθαρότητας

• Ενέργειες Προληπτικοί έλεγχοι (κάθε κατηγορίας), επιθεωρήσεις Έλεγχος καθαρότητας (φίλτρα, μαγνήτες) Τακτικές αναλύσεις λιπαντικών Φερρογραφία σε κρίσιμες περιπτώσεις Ανάλυση κραδασμών

ΕΜΠ25/11/2014


Σύγκριση φθορών

0.001 0.01 0.1 1 10 100 1.000 10.000 100.000

Διάβρωση

Κόπωση

Συγκόλληση

Απόξεση

Ήπια φθορά ΚαταστροφήΩφέλιμη ζωή σχεδιασμού

Μ.Ο. 40.000 ώρες Ρυθμός υποβάθμισης

40.000: Χ

Ρυθμός μακροημέρευσης

40.000 / Χ’

ΧΧ’

ΕΜΠ25/11/2014

Επίλογος

Η λίπανση αποτελεί προϋπόθεση μακροζωίας και διασφάλισης αξιοπιστίας του παραγωγικού

εξοπλισμού μεγιστοποίησης απόδοσης αποτελεσματικής και αξιόπιστης συντήρησης

5425/11/2014ppt

Date post:	16-Aug-2020
Category:	Documents
Upload:	others
View:	0 times
Download:	0 times

Ολικός Βαθμός Απόδοσης - NTUAcourseware.mech.ntua.gr/ml23327/lecture_pdfs/3. H...

Documents