CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ - THẢO LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG THỦY LỰC
3.3. Đề xuất quy trình bảo dưỡng hệ thống thủy lực
3.3.8. Các bước cơ bản làm sạch hệ thống thủy lực
Yêu cầu làm sạch và Flushing hệ thống thủy lực phải đạt được như sau:
1. Sử dụng hóa chất để làm sạch bên trong hệ thống ống dẫn, ống mềm. Sau đó xử lý làm sạch để loại bỏ toàn bộ hóa chất còn sót lại trong hệ thống.
2. Thực hện xả dầu nóng để đạt yêu cầu về độ sạch 3. Kiểm tra chính xác rằng mức độ sạch đã đạt yêu cầu
4. Thực hiện theo các bước thích hợp khi xả dòng dầu flushing để ngăn chặn các chất ô nhiễm xâm nhập các hệ thống làm sạch. Niêm phong tất cả các thành phần hệ thống với đầu bịt, mặt bích mù,...
5. Thực hiện bảo dưỡng định kỳ để đảm bảo mức độ ô nhiễm trong giới hạn kiểm soát.
3.3.8.2. Chiến lược cho việc duy trì độ sạch hệ thống sau Flushing 1. Ngăn chặn các chất ô nhiễm mới xâm nhập vào.
2. Chọn hệ thống lọc phù hợp. Dầu mới cần được điền đầy thông qua một bộ hệ thống lọc phù hợp hoặc một bộ lọc phù hợp.
Tất cả các thành phần hoặc mô-đun mới được kết nối với hệ thống phải đáp ứng các yêu cầu trước. Làm vệ sinh sạch sẽ và xả dầu nóng sau khi thay đổi thành phần, lắp ráp, tháo dỡ hoặc làm trình tự tương tự đã diễn ra.
3.3.8.3. Chuẩn bị hệ thống làm sạch a) Làm sạch ống cơ khí
Ống thép được cắt, phân loại và không phải đánh gỉ và ăn mòn - nên các ống này sẽ được làm sạch bởi hóa chất và xả dầu nóng. Ống hàn nên được làm sạch cơ học bên trong bởi một dụng cụ nạo đường ống. Dụng cụ nạo ống này cũng có thể là một máy nạo ống hoặc là một con thoi, nó được đưa vào cùng với bàn chải, chọc và lăn tròn bên trong lòng ống. Nó di chuyển dưới áp lực dầu thông qua một đường ống và làm sạch nó. Điều này đảm bảo các ống và mặt bích ống được mịn màng và loại được xỉ, hạt bụi hàn và các hạt ở bên ngoài xâm nhập vào.
Tất cả các ống dẫn và ống mềm nên được kiểm tra và thổi không khí nén công nghiệp đã được lọc. Không khí nén thổi vào sẽ loại bỏ hầu hết các hạt lớn hơn do cắt ống và các hạt bẩn có trong ống mềm cũng như các hạt hình thành trong quá trình lắp đặt các phụ kiện.
b) Hóa chất làm sạch và Flushing dầu nóng
Mỗi mạch thủy lực nên được kết nối để đạt được tốc độ chất lỏng quy định và trị số Reynolds, cũng như áp lực chất lỏng trong tất cả các thành phần, ống dẫn, ống chính, ống nhánh và phụ kiện. Tránh tình trạng sau khi flushing xong thể dẫn đến việc giải quyết của các hạt vẫn còn ở trong vùng mà dòng dầu flushing ko đi qua, điểm chết....
c) Hóa chất làm sạch
Hóa chất làm sạch, có khả năng tẩy dầu mỡ, tẩy gỉ sắt đồng thời có khả năng ức chế ăn mòn trong đường ống. Tất cả các hóa chất phải hòa tan trong nước, thân thiện với môi trường.
e) Trình tự làm sạch được chia thành năm giai đoạn
* Giai đoạn I - Tẩy dầu mỡ tính kiềm và tẩy sạch bằng hóa chất
Điền vào các bể chứa nước tinh khiết. Đun nóng đến 122 °F (50 °C), lên đến tối đa là 176 °F (80 °C). Thêm hóa chất A cho đến khi nó đạt đến pH 14. Bơm nước tuần hoàn trong hệ thống với tốc độ dòng chảy tối đa trong 30 phút cho đến khi bất kỳ mỡ và màng dầu được loại bỏ. Kiểm soát độ pH và nhiệt độ trong quá trình chạy.
* Giai đoạn II - Tẩy bằng axit
Giảm pH chất lỏng nước trên giai đoạn I đến 5,5 bằng cách thêm hóa chất B.
Sau đó thêm hóa chất C cho đến 10% thể tích là đạt. Bơm tuần hoàn dòng chất lỏng với tốc dòng chảy tối đa trong 60 phút. Kiểm soát độ pH và nhiệt độ trong quá trình chạy.
* Giai đoạn III - Trung hòa dung dịch
Tiếp tục tuần hoàn dòng chất lỏng như trên sau khi thêm hóa chất D cho đến khi đạt pH 7,5. Giữ nhiệt độ cũng như tốc độ dòng chảy tối đa như giai đoạn I. Cho chạy tuần hoàn 30 phút. Kiểm soát độ pH và nhiệt độ.
* Giai đoạn IV - Bảo quản (thép ăn mòn)
Một chất ức chế ăn mòn là không cần thiết nếu thời gian giữa hóa chất làm sạch và xả dầu nóng ít hơn 24 giờ. Nếu tình trạng này không được đáp ứng, thêm 2 - 4% thể tích của hoá chất E. Tiếp tục bơm tuần hoàn trong 30 phút mà không có
sưởi ấm. Các chất lỏng được làm loãng ra với 4 - 5% nước trước khi được xả vào hệ thống cống rãnh tiêu chuẩn. Kiểm soát pH trước khi xả.
* Giai đoạn V - Sấy khô
Làm khô các ống với không khí nóng, khô trong vòng 30 phút sau khi trung hòa. Hoặc có thể làm khô bằng khí nitơ sạch. Cách dễ nhất để kiểm soát tình trạng khô đạt được là để kiểm tra độ ẩm trong dầu khi flushing dầu nóng.
f) Flushing dầu nóng
Nói chung, quá trình flushing cần thiết để nhắm mục đích trong thời gian flushing dầu nóng phải đạt được độ sạch bằng một nửa trong khi hoạt động bình thường. Ví dụ, nếu mức độ hoạt động bình thường của dầu yêu cầu là ISO 15/13/11 thì flushing dầu nóng phải đạt đến ISO14/12/10. Yêu cầu đối với mức độ sạch sẽ của cả hai loại là hạt rắn và độ ẩm cần đạt được.
g) Flushing chất lỏng
Các chất lỏng flushing cần phải tương thích với các chất lỏng được sử dụng trong hệ thống khi hoạt động bình thường theo quy định của nhà sử dụng. Độ nhớt của chất lỏng ở các mức nhiệt độ khác nhau nên được xác định. Như một nguyên tắc, quá trình flushing thường phải tạo dòng chảy hỗn loạn nên độ nhớt thường trong phạm vi 10 - 15 cSt ở 104 °F (40 °C). Lý tưởng nhất, các chất lỏng flushing nên có độ nhớt không quá cao ở nhiệt độ khoảng 158 °F (70 °C).
h) Dòng chảy hỗn loạn, vận tốc chất lỏng, nhiệt độ và áp suất
Với một hệ số Reynolds bằng hoặc lớn hơn 4000, các chất lỏng chắc chắn tạo ra dòng chảy hỗn loạn. Điều này là cần thiết để loại bỏ các hạt ở bên trong ống.
Để ngăn chặn các chất ô nhiễm còn lơ lửng trong suốt quá trình hoạt động, điều đó yêu cầu hệ số Re của chất lỏng flushing ≥ 1.2 lần hệ số Re của chất lỏng sử dụng, nhưng luôn luôn tối thiểu là 4.000.
Ví dụ: Một hệ thống thủy lực có tốc độ dòng chảy và đường kính ống để đạt hệ số Re = 3400 trong sử dụng bình thường. Do đó dòng chất lỏng Flushing yêu cầu tối thiểu có hệ số Re = 4.080.
Vận tốc chất lỏng (V) không nên nhỏ hơn 2 - 3 m/giây trong bất kỳ bộ phận nào mà dòng flushing chạy qua. Nếu vận tốc dòng chất lỏng flushing không đủ lớn sẽ khó có thể loại bỏ được các hạt rắn trong ống dẫn và ống mềm, đặc biệt là ở các phần ống nhánh hoặc bích mù.
Phần lạnh nhất trong vòng tuần hoàn flushing nên có nhiệt độ tối thiểu là 122
°F (50 °C). Điều này có thể đạt được bằng cách sử dụng một nguồn cung cấp chất lỏng flushing tối thiểu là 140 °F (60 °C). Trong một số trường hợp, điều này có thể đạt được bằng cách bọc cách nhiệt của bộ phận cần đảm bảo nhiệt độ trên vòng tuần hoàn chất lỏng.
Áp lực phải được giữ ở mức tối thiểu 3 - 5 bar (22 - 73 psi), được đo từ phía ra của dòng tuần hoàn flushing, trước khi lọc dòng quay trở lại lọc và cổng lấy mẫu.
Làm sạch van bóng, van bịt, van bướm và van kim là một phần quan trọng của quá trình xả nóng.
i) Thời gian tối thiểu chạy flushing
Khi mẫu dầu từ hệ thống đã đạt được mực độ sạch theo quy định tiếp tục cho chạy flushing thêm ít nhất 30 phút ở dòng chảy hỗn loạn. Điều này làm tăng khả năng loại bỏ các hạt dính trên tường ống dẫn.
j) Kiểm tra kết quả flushing
Mỗi vòng tuần hoàn flushing nên được tạo ra là duy nhất. Tạo bản vẽ riêng cho từng mạch flushing hoặc sử dụng sơ đồ công nghệ đồ thích hợp. Đánh dấu vị trí các điểm lấy mẫu, nhiệt độ, lưu lượng và mẫu dầu.
Tất cả các tài liệu các thông số như thời gian khởi động, nhiệt độ, lưu lượng, mức độ ô nhiễm hạt và độ ẩm và thời gian kết thúc.
Xác minh của bên thứ ba có thể là cần thiết để xác nhận mức độ sạch của các vòng flushing cuối cùng và các hệ thống hoàn chỉnh.
k) Một số chú ý khác trong quá trình flushing
Một quy trình flushing cần phù hợp với điều kiện của hệ thống flushing. Để có được kết quả đầy đủ, các tiêu chí sau đây phải được đáp ứng:
* Hệ thống lọc nên có đủ khả năng và hiệu suất loại bỏ cả các hạt rắn và độ ẩm đến mức yêu cầu, trong vòng một thời gian hợp lý.
Các bộ lọc ban đầu trong hệ thống không nên được sử dụng như các bộ lọc flushing. Các bộ lọc flushing là quan trọng vì hai lý do chính: 1) nó sẽ xác định mức độ sạch cuối cùng, và 2) nó quyết định tốc độ mà mức độ sạch có thể đạt được.
* Các máy bơm nên tạo ra dòng chất lỏng flushing có lưu lượng, vận tốc, độ nhớt và tỷ lệ áp suất đủ lớn để làm sạch các bề mặt bên trong hệ thống. Nó cũng có thể chuyển các chất gây ô nhiễm ra khỏi hệ thống và vào bộ lọc flushing ở cuối dòng.
* Nhiệt độ chất lỏng nên được theo dõi và kiểm soát để đảm bảo rằng độ nhớt của dầu flushing đủ để tạo ra dòng chảy hỗn loạn trong tất cả các bộ phận của vòng tuần hoàn flushing và các giá trị nằm trong đặc điểm kỹ thuật cho các máy bơm flushing thực tế.
Mặc dù hệ thống flushing có thể là một quá trình tốn kém chi phí và tiêu tốn thời gian, nó thường được yêu cầu, đặc biệt là sau khi hoàn thành xây dựng một hệ thống thủy lực mới và sau khi xẩy ra sự cố hỏng học hệ thống thủy lực trong quá trình hoạt động. Ngoài ra, quá trình flushing nên được thực hiện như một phần của hoạt động bảo trì bảo dưỡng chủ động định kỳ cho các hệ thống phục vụ. Cả thời gian và chi phí xả nước có thể giảm nếu hệ thống được thiết kế để xả của các thợ bảo trì bảo dưỡng và lắp đặt thiết bị. Tìm cách tối ưu hóa các quá trình cho tất cả các hệ thống phụ và các bộ phận khác. Nhưng trước tiên, hệ thống hóa và quản lý việc flushing như một quá trình hoàn chỉnh cho tất cả các dòng và các thành phần trong toàn bộ hệ thống.
Cách tốt nhất để kiểm soát sự ô nhiễm dầu là ngăn chặn chất gây ô nhiễm xâm nhập vào hệ thống ở nơi đầu tiên có thể là bồn chứa, đầu vào, chỗ đấu nối thiết bị... Điều này đòi hỏi đảm bảo rằng tất cả các bộ phận hệ thống phải được làm sạch trước khi lắp đặt và hệ thống dầu được làm sạch triệt để trước khi đưa vào hoạt động. Hơn nữa, chất lỏng thủy lực phải được niêm phong bảo quản cũng như môi
trường lưu trữ dầu phải đảm bảo sạch sẽ, khô thoáng để tránh sự nhiễm bẩn và giữ ẩm
Dầu cần được trước lọc trước khi đưa vào hoạt động trong hệ thống, tốt nhất bằng cách lọc liên tục trong phòng bôi trơn / khu vực lưu trữ hoặc ít nhất là khi chuyển cho máy hoạt động. Kiểm soát ô nhiễm dầu tốt cũng bao gồm quy trình bảo dưỡng đối với thiết bị, kiểm soát chất lượng dầu, thay thế phụ tùng, lấy dầu....
KẾT LUẬN