بخشی از مقاله
چکیده:
با توجه به محدودیتهای هزینه و اجرای پروژه های عمرانی در بازه زمانی تعیین شده، مدیریت ماشین الات و تعمیر و نگهداری - به عنوان یکی ازهزینه های اساسی بخش اجرای پروژه ها - نیازبه بررسی و تدقیق بیشتری دارد.شکی نیست که روشهای کارامد درتعمیر و نگهداری و برنامه های نت ، دقدقه مسئولین مدیریت ماشین الات را در رسیدن به اهداف پروژه را کاهش داده واز لحاظ هزینه وبرنامه زمانبندی تاثیر گذار خواهد بود.
آنالیز روغن و ذرات فرسایشی آن،یکی از راهکارهای کارآمد و دقیق برای پیشگیری از تعمیرات ناخواسته توقف های اضطراری و تخمین زمان دقیق تعویض روغن یا تشخیص میزان فرسایش قطعات می باشد. با بکارگیری آن می توان باکاهش هزینه های نت و جلوگیری از خرابی های نابجا هزینه های اجرای پروژه را کاهش داد. در اعمال برنامه های نت مبتنی بر CM آنالیز روغن بطور مستقیم و غیر مستقیم در صرفه جویی های اقتصادی تاثیر دارد.این برنامه هامی تواند به طور مستقیم تا 25 درصد کاهش هزینه های رابه دنبال داشته و افزایش عمر دستگاه،عدم توقف های زنجیره ای وسرمایه گذاری مضاعف رانیزموجب گردد. در این مقاله به بررسی انواع ازمایشات در آنالیز ذرات فرسایشی روغن در قطعات روانکار واثر بخشی آن در کاهش هزینه های اجرایی پروژه ها خواهیم پرداخت.
1 -مقدمه
بعد از جنگ و شروع دوران باز سازی در کشور رشد وشکوفایی در بحث عمران و سازندگی را بدنبال داشت که ازجمله پروژه های بزرگی در حوزه سد سازی وآبرسانی و نفت و گاز وراه باند توسط مهندسین داخلی طراحی و جرا گردید که بعضا هم فراز و نشیب هایی در مراحل مختلف کار ایجاد گردید که لزوم توجه به کنترل پروژه و بهبود کارائی و صرفه وتوجیه اقتصادی در سرلوحه کار دست اندردر کاران و متولیان امر قرار گرفت.
با توجه به بحث ماشین الات در امر آبادانی وپیشرفت کار پروژه ها ، نقش برجسته ماشین الات در راستای پیشرفت پروژه ها نمود پیدا کرد وبالطبع مقوله تعمیر ونگهداری وسازماندهی ناوگان ماشین الات به آیتمی پر اهمیت در جهت سودآوری وتوجیه اقتصادی پروژه ها تبدیل گردید که البته نقش انکار ناپذیری هم دارد . با توجه به تجارب پیمانکاران در پروژه های بزرگ عمرانی وتحقیقات میدانی که از این پیمانکاران بعمل آمده چند آیتم مهم که در عدم موفقیت این شرکت ها در اجرای پروژه ها گردیده عبارتند از .
-1ضعف مدیریت - از منظر فنی وسازمانی -
-2نبود برنامه ریزی کامل در انجام برآوردها وکنترل پروژه وکنترل اصولی هزینه ها
-3عدم برنامه مدون در کنترل وحسابداری هزینه
-4عدم توجه به کمبود نقدینه گی در مراحل مختلف اجرا
البته با استفاده از برنامه ریزی دقیق وپیشبرد پروژه با مدیریت درست و کنترل پروژه بر اساس هزینه های واقعی ومدیریت صحیح جهت کاهش هزینه ها با بکارگیری متد های علمی روز دنیا می توان نارسایی های زیادی را جبران نمود.
-2روانکار در ماشین الات
در بحث برآورد هزینه ها ،میتوان مجموع هزینه هایی که با توجه به برنامه ها و مشخصات فنی و اجرایی که در کار دیده می شود را شامل شود که معمولا به هزینه های:
-1 نیروی انسانی در پروژه
-2 ماشین الات مورد استفاده
-3هزینه عملیات وخدمات غیر مستقیم
-4پیمان های ثانوی ودست دوم که این هزینه در نهایت نشان دهنده پیشرفت واقعی پروژه و پیشرفت طبق برنامه را خواهد داد هدف اصلی از عمل روانکار در ماشین آلات به حداقل رساندن اصطکاک و فرسایش می باشد، ضمن اینکه هدفهای جانبی دیگری نظیر خنک کاری، تمیز کاری و جلوگیری از زنگ زدگی وخوردگی وجذب الودگیها ومعلق نگهداشتن مواد خارجی وترکیبات شیمیایی داخل سیستم نیز به عهده روانکارها می باشد. اصطکاک در ماشین آلات سنگین از سه جهت زیر قابل تقسیم بندی می باشد :
الف- اصطکاک خشک :این اصطکاک بین سطوح تماس دو جسم جامد که خشک و خالی از روغن باشند به وجود می آید، که در چنین شرایطی هردو جسم می توانند بر روی یکدیگر بلغزند. در این حالت بیشترین اصطکاک را داریم.
ب - اصطکاک نیمه تر : این اصطکاک بین سطوح تماس دو جسم اغشته به روغن ایجاد می گردد. با این در تنیجه پرده نازک روغن سطوح تماس را تا حدی از یکدیگر جدا ساخته و به کنترل اصطکاک کمک می کند.
ج- اصطکاک تر : با اضافه کردن لایه روغن بین دو سطح تماس، اصطکاک سطوح متقابل کاملاً از هم جدا می گردند. تعمیر ونگهداری پیشبینانه: تعمیر و نگهداری پیشبینانه از جمله پیشرفته ترین روشهای تعمیر و نگهداری به حساب می آید و بر خلاف مدل پیشگویانه و پیشگیرانه ماموریت آن تنها بررسی آثار مشکلات نیست بلکه هدف ان اقدام اساسی برای اصلاح مشکل و رفع خرابی است.استراتژیهای این روش عبارتند :
-1نشان دادن پارامترهای کلیدی که انعکاس دهنده شرایط پایداری ماشین است ، مانند سطح آلودگی سیال.
-2 ایجاد خط پایه برای : مقادیر، اندازه و محدودیتها برای هریک از پارامترهای کلیدی مثل حد اکثر الودگی.
-3تشخیص و تحلیل تغییر پارامترهای کلیدی از وضعیت استاندارد ماشین، مانند افزایش میزان الودگی از محدوده مجاز .
به دلیل اینکه این روش دارای مزایای زیادی بوده، می توان به عنوان اقتصادی ترین شیوه در مقایسه با سایر استراتژیهای تعمیر ونگهداری معرفی گردد. مفهوم کلی این روش آن است که فعالیتهایی برای پایداری سیستم مورد نیاز است که از قبل اجرا می شود :
-1 تعمیر و نگهداری پس از خرابی : - Down Maintenance BREAK - دستگاه پس از خراب شدن تحت تعمیر قرار می گیرد .
-2 تعمیر و نگهداری پیشگیرانه : - MAINTENANCE preventive - دستگاه قبل از خراب شدن تعمیر خواهد شد.
-3 تعمیر و نگهداری پیشگویانه : - predictive Maintenance - عیب یابی در مراحل اولیه شروع کار دستگاه با شروع عیب تحت تعمیر قرار می گیرند.
-4 تعمیر و نگهداری پیشبینانه : - proactive Maintenance - قبل از شروع خرابی دستگاه، عوامل مؤثر در فراهم کردن شرایط ایجاد خرابی اصلاح می گیرند.
-3آنالیز روغن :
در یک سیستم آبرسانی که انشعابات مختلفی از منبع اصلی وکلکتور منشعب شده یک تیم فنی دائما در حال بازدید وآنالیز املاح سیال واثرات آن بر روی شبکه جهت برقراری گردش جریان و ادامه حیات سیستم هستند،وهمچنین یک متخصص خون با انجام آزمایشات خون بیمار خود یافته های مهمی در بدن وسیستم های ایمنی اوپیدا می کند که در درمان بیمار حائز اهمیت میباشد.در سیستم قطعات روانکار روغن حکایت خون در قلب ورگهای انسان را دارد در ماشین الات هم با استفاده از آزمایشات و آنالیز هایی که بر روی روغن وذرات فرسایشی آن انجام می شود میتواند اطلاعات خوبی از روغن و قطعاتی که با روغن در تماس هستند با توجه به جنس آلیاژ قطعه و سایش و فرسایشهای دائمی به ما بدهد و با استفاده از این اطلاعات از توقف های ناخواسته واضطراری در زمانهای خاص کاری پروژه پیشگیری کند و از لحاظ اقتصادی هم در بحث تعمیر ونگهداری و روشهای نت موثر واقع شود.
هدف اصلی از آنالیز روغن افزایش قابلیت اطمینان و راندمان ماشین از طریق افزایش طول مدت زمان دوره ای تعویض روغن تعویض قطعات وکاهش زمان خواب ماشین ، هزینه های تعمیر ونگهداری به پایین ترین اندازه می رسد. از مهمترین اهداف آنالیز روغن صرفه جویی های اقتصادی که رضایت مندی متولیان امر را در پی خواهد داشت ،صرفه جویی ها به صورت مستقیم و غیر مستقیم در هزینه های پروژه تاثیر گذار می باشد،با تحقیقات انجام شده اعمال برنامه های نت مبتنی برCM آنالیز روغن بطور مستقیم و غیر مستقیم در صرفه جویی های اقتصادی تاثیر دارد که بعضا تا حدود 25 درصد در کاهش هزینه های نت بطور مستقیم و افزایش عمر دستگاه و عدم توقفهای زنجیره ای وسرمایه گذاری مضاعف و....بطور غیر مستقیم اثر گذار می باشد.
در این مقاله به بررسی انواع ازمایشات در آنالیز ذرات فرسایشی روغن در قطعات روانکار خواهیم پرداخت. از آنجایی که تماس روغن با قطعات در حال کار در حد تماس مولکولی است، انجام یک سری تستهای بخصوص بر روی روانکار مصرفی میتواند علاوه بر وضعیت کیفی خود روغن، اطلاعات ذیقیمتی در مورد سایر قطعات در تماس با روغن ارائه دهد و یک متخصص علم روانکاری با استفاده از این اطلاعات میتواند برنامه نگهداری و تعمیر مناسب را ارائه دهد.
-4نتایج آزمایشات آنالیز روغن در ژاپن:
برنامه های آنالیز روغن موجب شکوفایی صنایع فولاد ژاپن شده است . در اوایل دهه 80 ، شرکت فولاد ژاپن با اجرای برنامه آنالیز روغن بر روی 170 سیستم هیدرولیک، پس از پنج سال به نتایج شگفت انگیزی، مانند 90درصد کاهش خرابی پمپ،75درصد کاهش آلودگی در سیستم و 600 درصد افزایش عمر مفید پمپها دست یافت .این نتایج موجب ترغیب سایر شرکتها در ژاپن شد، به طوری که شرکت فولاد ناگویا به دنبال موفقیت اولیه در اجرای برنامه آنالیز روغن، این برنامه را در تمام کارخانههای خود و بر روی 9هزار گیربکس، 102هزار یاتاقان و 900 سیستم هیدرولیک اجرا کرد و موفق به کاهش 50 درصدی خرید یاتاقان، 90درصد تقلیل آسیبهای ناشی از روانکاری83درصد مصرف کمتر روغن و 15درصد کاهش در مصرف گریس شد. تحقق این اهداف با انجام آزمایشهای لازم زیر امکان پذیر می باشد:
الف - وضعییت روانکار
ب - آلوده کننده ها
ج - - فرسایش
برای اینکه روانکار در داخل سیستم قادر باشد وظایف خود را درست انجام دهد باید دارای خصوصیات زیر باشد
-1دارای گرانوی و شاخص گرانوی مناسبی باشد.
-2در مقابل حرارت واکسیژن مقاومت کافی داشته باشد.
-3درهوای سرد به انداژه کافی روان باشد.
-4با قطعات لاستیکی و آب بند ها سازگاری داشته باشد.
-5از نظرعواملی مثل فراریت و آتش گیری دارای وضع مناسب باشند.
-6از زنگ زدگی ،خوردگی و سائیدگی بیش از حد از قطعات جلوگیری کند.
-7قادر باشد اثرات نامطلوب ناشی از احتراق سوخت در موتور را تاحد امکان تقلیل دهد.
توجه : بدون تردید آلوده کننده ها اصلی ترین عامل ایجاد عیب در ماشین الات می باشند. آلودگی به وسیله ذرات گرد و خاک : ذرات گرد و خاک پس از اکسیژن فراوانترین عنصر موجود در زمین است که دارای سختی نسبی بالاتر از فولاد می باشد، بنابراین ذرات گرد و خاک می توانند به سادگی به درون سیستم کشیده شود و فرسایش شدید در قسمت های مختلف سیستم، مخصوصاً یاتاقانها، چرخدنده ها، جداره سیلندر و ... ایجاد کنند.
آب: :آلودگی آب مخرب تر از آلوده کننده های جامد بوده واغلب عامل اولیه ایجاد عیب در اجزاء ماشین الات می باشد آلودگی سوخت :آلودگی روغن با سوخت معمولاً در موتور های احتراق داخلی به دلیل نشتی پمپ انژکتور ویا کنترل ضعیف احترق پیش می آید.فرسایش نتیجه اصطکاک، و ذرات فرسایشی محصول فرسایش می باشند .ذرات فرسایشی پیوسته از قطعات جدا، و در داخل روغن شناور می شوند. از راه آنالیز روغن فرآیند پیچیده فرسایش را می توان در هر مرحله از پیشرفت ان برطرف کرد.
ارز یابی روانکارها : صدها ازمایش مختلف برای تست و ارزیابی روانکارها وجود دارند که اغلب دو یا سه آزمایش مختلف برای بیان یک خصوصیت مشابه روانکار وجود داشته که اختلاف آنها در هزینه آزمایش، زمان مورد نیاز برای آزمایش و دقت آزمایش می باشد. بطور کلی آزمایش های روغن را می توان به سه گروه تقسیم کرد :
الف-آزمایشهای فیزیکی و چشمی
ب- آزمایشهای ظاهری - رنگ روغن -
ج- آزمایشهای بررسی و شناسایی ذرات فرسایشی فلزی و آلوده کننده ها
آزمایشهای ساده فیزیکی و چشمی : :1-1 رنگ روغن
ساده ترین نوع آزمایش بررسی ظاهری روغن می باشد که در بر دارنده اطلاعاتی در مورد وضعیت روغن و آلوده کننده ها ی آن می باشد. بیشتر روغنها هنگامی که نو هستند دارای رنگ طلایی براق و عاری از ذرات معلق جامد بوده که هنگام آلوده شدن دارای ظاهری تیره، می گردند. چنانچه تیره شدن رنگ روغن به تدریج صورت پذیرد، عامل آن اکسید شدن روغن می باشد.
-2-1 آزمایش بو
اغلب روغنها بدون بو و یا دارای بوی ملایم هستند و در طی کار بوی آن حالت تندی، سوختگی ویا زنگ زدگی پیدا می کند. بوی غیر معمول روغن می تواند نشان دهنده آلوده شدن روغن، مانند آلوده شدن با بنزین یا گازوئیل باشد.