Zastosowanie niewłaściwego smaru może doprowadzić do wysokich temperatur w przekładniach oraz przedostawania się cementu w młynach, czego doświadczał zakład Essroc w Ameryce Północnej. Zmiana środka smarnego na produkty Lubrication Engineers doprowadziła do czystszej przekładni, obniżenia temperatury pracy i uniknięcia kosztownych przestojów młyna. Case study, które omawiajmy w artykule, pokazuje, że jest to też sposób na ograniczenie strat energetycznych oraz zmniejszenie kosztów utrzymania parku maszynowego. 

Artykuł przygotowany na podstawie treści: Self-cleaning for multiple paybacks, Kevin Chapin, Lubrication Engineers Inc, USA. 

Poszukiwanie środka smarnego z właściwością samooczyszczenia podzespołów 

W 2015 roku zakład Essroc firmy Italcementi w Nazareth w Pensylwanii (USA) obsługiwał pięć młynów wykańczających FLSmidth, z których wszystkie doświadczały przedostawania się cementu. Szczególną uwagę wymagał Młyn Wykańczający 3, ponieważ jego lokalizacja sprawiała, że był szczególnie narażony na ten problem, głównie podczas wymiany łopatek. Do smarowania Młyna Wykańczającego 3 i pozostałych młynów kulowych zakład stosował czarny produkt na bazie asfaltu oraz standardowy w przemyśle system natryskowy Farval z czterema dyszami. Standardowa procedura zakładu w zakresie usuwania cementu wymagała zatrzymania produkcji, a następnie zastosowania osobnego środka czyszczącego od tego samego producenta, który wytwarzał smar asfaltowy. Sprzęt był następnie uruchamiany do momentu kolejnego przedostania się cementu. Te straty produkcyjne zdarzały się co tydzień.

Temperatura przekładni wynosiła 74°C (165°F), z krótkimi skokami do 85°C (185°F), które automatycznie powodowały zatrzymanie młyna. Czas między kolejnymi natryskami wynosił sześć minut. Przekładnia była pokryta cementem i smarem, co utrudniało obserwację lub kontrolę wzorców zużycia oraz ustawienia. Smar gromadził się również na osłonie, blokując przepływ powietrza i przyczyniając się do dalszego wzrostu temperatury pracy. Dodatkowo koszty utylizacji stanowiły problem, ponieważ usunięcie produktu asfaltowego wymagało specjalnego postępowania przez firmy zajmujące się odpadami olejowymi.

Inżynierowie doszli do wniosku, że najlepszym rozwiązaniem będzie poszukiwanie smaru do przekładni otwartych z właściwością samooczyszczenia podzespołów. 

Zwiększ bezpieczeństwo i efektywność w swojej firmie

Skontaktuj się z naszym działem techniczno-handlowym i dobierz idealne rozwiązanie dla Twojej firmy.

Konwersja na Pyroshield

Zespół utrzymania ruchu w Essroc miał wcześniejsze doświadczenie z technologią przezroczystych smarów do przekładni oferowaną przez Lubrication Engineers (LE), dlatego skontaktowali się ze swoim lokalnym przedstawicielem LE, aby poprosić o test Młyna Wykańczającego 3 przy użyciu smaru Pyroshield Syn XHvy Open Gear (9011). Kierownik działu utrzymania ruchu, Patrizio Peronne, wraz z inspektorami utrzymania ruchu, Mike’em Hellerem, Billem Kaminskim i Craigiem Fritzem, spotkali się z przedstawicielem LE, aby omówić możliwości, jakie Pyroshield 9011 daje w zakresie problemów ze smarowaniem młynów wykańczających. Nowy produkt musiał spełniać trzy wymagania:

  1. Poprawić czystość przekładni w przypadku przedostania się cementu podczas wymiany łopatek,
  2. Zmniejszyć ilość wtryskiwanego oleju do przekładni,
  3. Skrócić przestoje poprzez wyeliminowanie konieczności zatrzymywania produkcji podczas stosowania osobnego środka czyszczącego w systemie oraz ponownie przy powrocie do smaru. 

Proces zmiany na nowy produkt, oferowany przez LE pozwolił na sprawdzenie funkcjonowania i niezawodności całego systemu. 

Czym jest i do czego służy produkt Pyroshield Syn XHvy Open Gear (9011)? 

Pyroshield Syn XHvy Open Gear 9011 to zaawansowany, syntetyczny smar przekładniowy przeznaczony do ciężkich, wstrząsowych aplikacji. Zapewnia wyjątkową ochronę dużych, osłoniętych przekładni otwartych, minimalizując zużycie, obniżając temperaturę pracy i ograniczając koszty eksploatacji. Produkt bazuje na polimerowej formule wzbogaconej o:

  1. Almasol® – unikatowy, stały dodatek zmniejszający zużycie i chroniący powierzchnie przed kontaktem metal-metal. 
  2. Ekstremalne dodatki ciśnieniowe – zapewniające wysoką wytrzymałość filmu smarowego w warunkach dużych obciążeń i wstrząsów.

Główne właściwości Pyroshield Syn XHvy Open Gear 9011

  1. Wyjątkowa ochrona przekładni
  • Film o bardzo dużej wytrzymałości, odporny na obciążenia do 95 lb Timken OK Load.
  • Pozytywny wynik 14. stopnia w teście FZG, świadczący o doskonałej odporności na scuffing.
  • Redukcja temperatury kół zębatych o 5–15%.
  1. Przyjazność dla środowiska
  • Całkowity brak ołowiu i innych metali ciężkich.
  • Możliwość utylizacji jako standardowy olej mineralny.
  1. Łatwość aplikacji
  • Przezroczysta barwa umożliwiająca stałą wizualną kontrolę stanu przekładni.
  • Możliwość natrysku ręcznego lub automatycznego, bez ryzyka zapychania dysz.
    Brak potrzeby wyłączania urządzeń podczas przejścia na nowy smar.
  1.  Optymalizacja kosztów
  • Wydłużony okres eksploatacji w porównaniu z konwencjonalnymi smarami. 
  • Redukcja zużycia oleju nawet o 80%.
  • Mniejsze przestoje i niższe koszty serwisu, części i robocizny.
  • Obniżenie zużycia energii dzięki niższej temperaturze pracy przekładni.

Zastosowania Pyroshield Syn XHvy Open Gear 9011

Produkt rekomendowany do smarowania dużych, osłoniętych przekładni otwartych w następujących sektorach:

  • górnictwo (w tym rudy metali),
  • przemysł cementowy i ceramiczny,
  • przemysł węglowy,
  • przemysł cukrowniczy,
  • przemysł szklarski i piaskarski. 

Krok 1: Środek czyszczący L-X

W młynie wykańczającym zakład Essroc do systemu natryskowego Farval wprowadzono środek czyszczący L-X Heavy Duty Chemical Supplement firmy LE, aby usunąć czarny produkt asfaltowy oraz sprawdzić prawidłowy wzorzec natrysku. Podczas wstępnej kontroli odkryto, że jedna z czterech dysz nie natryskiwała poprawnie, jednak zastosowanie środka L-X natychmiast rozwiązało problem.

W branży wiadomo, że smary na bazie asfaltu mogą zatykać dysze natryskowe lub przyspieszać ich zużycie, co prowadzi do niewystarczającego smarowania i podwyższonych temperatur pracy. Dlatego dobrą praktyką jest okresowe zatrzymywanie produkcji w celu sprawdzenia wzorców natrysku. W przypadku młynów kulowych krok ten bywa jednak często pomijany, co zwiększa ryzyko problemów eksploatacyjnych.

Krok 2: Smarowanie przekładni olejem Duolec 1608 w zakładzie Essroc

Następnie w młynie wykańczającym zakład Essroc zastosowano smar do przekładni Duolec Vari-Purpose Gear Lubricant 1608 (ISO 680) do smarowania przekładni i koła zębatego podczas usuwania pozostałości asfaltowego produktu. Olej Duolec 1608 skutecznie usuwał również zanieczyszczenia i cement wymieszany ze starym smarem. Czas stosowania oleju zależał od ilości nagromadzonego produktu asfaltowego na przekładni.

Aby monitorować postęp czyszczenia, co 30 minut mierzono temperatury przekładni i wykonywano zdjęcia. Po oczyszczeniu linii systemu natryskowego środkiem L-X oraz pracy oleju Duolec 1608 przez około 1–2 godziny, temperatura przekładni spadła z 85 do 64°C (185–147°F), a cement został całkowicie usunięty. Dzięki temu możliwa była lepsza wizualna ocena ilości pozostałego produktu asfaltowego.

Krok 3: Wdrożenie Pyroshield 9011 w młynie wykańczającym zakład Essroc

Gdy przekładnia w zakładzie Essroc była już wystarczająco czysta, wprowadzono Pyroshield 9011. Produkt pracował przez 24 godziny przy dotychczasowym sześciominutowym interwale natrysku, co umożliwiło dalsze oczyszczenie pozostałości starego smaru i pełne pokrycie zestawu przekładni. W tym czasie temperatura przekładni dalej spadała, a zespół techniczny stopniowo wydłużał interwały natrysku, monitorując temperatury co dwie godziny i zmniejszając ilość natryskiwanego smaru.

Pyroshield 9011 jest odporny na duże obciążenia i skuteczny w niższych temperaturach, zapobiegając przywieraniu zanieczyszczeń do przekładni. Produkt działa czysto, nie wymaga nadmiernego nakładania smaru ani częstego natrysku. Dodatkowo, Pyroshield jest „samoczyszczący” – nie wymaga użycia dodatkowych środków do usuwania zanieczyszczeń. Istotną korzyścią jest również możliwość przeprowadzenia konwersji na Pyroshield bez przerywania produkcji, co pozwala uniknąć strat czasu i utrzymuje ciągłość pracy zakładu.

Wyniki wdrożenia Pyroshield w młynie wykańczającym zakład Essroc

W miarę jak technicy w zakładzie Essroc kontynuowali czyszczenie przekładni i wydłużali interwały natrysku smaru Pyroshield, przekładnia stała się w pełni widoczna. Ostatecznie ustalono interwały natrysku na poziomie 23 minut (z pierwotnych 6 minut) oraz zakres temperatur pracy przekładni od 50 do 62°C (122–144°F). Oznacza to niemal czterokrotne zmniejszenie zużycia smaru oraz spadek temperatury przekładni o ponad 23°C (41°F). Dysze natryskowe działają swobodnie, z pełnym wzorcem natrysku, ponieważ problem zatkania został całkowicie wyeliminowany. Liczba cykli w systemie natryskowym Farval jest stabilna, bez wahań spowodowanych niskimi temperaturami.

Od momentu wprowadzenia Pyroshield w młynie wykańczającym zakład Essroc nie odnotowano żadnych przestojów ani awarii związanych z temperaturą czy zanieczyszczeniami. Personel zauważył:

  • łatwość obsługi, 
  • lepszy przepływ smaru, 
  • zmniejszone potrzeby konserwacyjne 
  • większą czystość przekładni. 

Pięć miesięcy po konwersji temperatury utrzymywały się na niższym poziomie, a przekładnia pozostała czysta bez dodatkowego środka czyszczącego, co poprawiało widoczność. Dodatkowo zmniejszono wpływ na środowisko – ilość zużytego oleju stała się czterokrotnie mniejsza niż wcześniej i nie wymagała już specjalnego postępowania przy utylizacji.