石油和其他润滑剂是车辆的命脉,工业机械,农业设备,和其他与齿轮、轴承和其他机械部分。就像人类血液测试,测试一点也可以揭示其宿主是否健康和良好或有一些潜在的问题,可能会导致疾病。
如果你是一个人,叫做血液检测。但石油分析行业称之为由多种名称:在职润滑剂测试,在职流体分析,油状态监测、预测性维护,或预测流体分析。
与人,医生解释结果和建议的治疗,如果有必要的话)。但如果医生只是派人带回家一张纸条和一组值吗?随着越来越多的内部测试可用,该行业是找到一种平衡急需医生在众议院的综合分析商业实验室可以提供。
定期测试几十年前就开始了保护大型投资,工业机械和设备的代表。然后OEM拿起这个想法——如果一个OEM销售客户一件昂贵的设备和保证担保,它需要一种方法来监测,机械的健康。即使是一个大型推土机可以花费几十万美元,所以他们需要保护他们的投资。
“他们想希望能够发现一个问题之前,成为灾难,”帕特里克说美极,大炮仪器公司总裁兼首席执行官在州立大学,宾夕法尼亚州。[1]“oem厂商意识到重要性,他们已经做了至少20年了。”
但随着在线传感器和更小、更紧凑的石油分析,全方位服务石油分析实验室的候鸽?随着时间的推移,石油设备改变了从湿法化学分析大型光谱仪小型桌面甚至手持乐器。
一些行业是选择小现场实验室不需要训练有素的技术人员操作。一些较大的实验室选择高度自动化的方法可以执行许多测试和更少的技术人员。这是未来的方式吗?
“工业部门的经验法则是,传统的石油分析通过商业实验室只能解决10%的设备,将受益于油状态监测、“STLE-member丹·沃尔什说,公司产品管理/技术销售主管[2],现场切姆斯福德的石油分析解决方案的提供者,马萨诸塞州。“现场测试需要解决。”
完整的服务意味着完整的服务
放鸽子的问题,答案似乎是否定的,根据沃尔什。
“我们看到石油提供全面服务的实验室分析全世界增加样本容量,和新方法,如现场实验室或传感器,实际上是帮助这一趋势,”沃尔什说。“总的来说,需求的增加对石油的好处分析作为一个集成的状态监测计划的一部分。”
即使仪器越来越小,似乎不拿走的价值商业实验室,根据罗伯特•Robie欧陆坊安娜实验室总裁LLC Runnemede,新泽西[3]。
“小足迹允许仪表是一点便宜,更多的空间负担得起在车库或服务区域,甚至更紧凑的像lab-in-a-box在他们的设备,“Robie说。“我们只是看不出压倒性的竞争。”
最初,测试使用润滑剂是基于他们的新油测试标准。但是,与石油分析用于预测维护、ASTM国际成立了一个小组委员会专门检查在职润滑剂测试标准。
“测试不仅仅是推土机的增加,汽车,和出租车但是诸如变速箱机械密集型工业园区,可以使任何东西,从铝箔婴儿尿布,“美极说。
坐落在委员会D02石油产品,液体燃料,润滑油,小组委员会D02.96地址,通过使用油和液体的成分变化,因此测量或如何处理样本的抽样技术也发生了改变。委员会已开发单独的测试方法在必要时油一旦被污染或在服务。
不仅仅是油,需要新的测试标准。他们也解决标准新的仪器专门设计来衡量在职润滑剂。
在实验室
使用一个提供全面服务的商业实验室需要业主取样设备上的液体从不同的隔间,送他们进实验室。实验室把样品通过测试的电池从粘度测量污染物的存在。他们可能通常包括一个解释当他们提供结果返回给业主。商业实验室考虑当决定是否提供具体测试许多不同的方面。
“所有实验室考虑他们所研究的测试方法提供给他们的客户,如是否批准ASTM测试方法或新兴产业需求,”沃尔什说。“他们认为其性能的可靠性,性能,耗材,拥有成本。一旦这些特性定义、实验室经理考虑到体积的需求——这是偶尔或频繁的需求吗?如果它是一个严格要求测试,然后通过autosamplers自动化的测试,或使用一些自动化的能力,成为一个重要的特征。”
oem想出了另一种实验室中途商业实验室之间和内部的:运行自己的测试设施。例如,一些卡特彼勒经销商测试设施,他们用来为客户处理油状态监测。
美极说为他们的客户提供额外的服务。
“OEM最了解他们的特定的设备,”他说。“如果我是一个终端用户,我想听他们说什么他们看到在石油。你进一步远离OEM系统的知识,不可靠或信息分析是信息。”
在卡特彼勒的测试实验室,例如,如果他们发现一些金属的一个样本,他们可以告诉冶金的粒子它来自哪个部分。
小的足迹,更多的电子产品
Robie说石油测试行业的更大的变化在房子,但是不一定是移动测试仪器的萎缩和它的足迹。
“我认为商业实验室将在很长一段时间,”他说。
萎缩的积极方面感兴趣的设备公司内部测试包括在板凳上可访问性,减少样本数量和电子产品和计算机化处理20年前是什么手册。
但是缺点是维修设备。较小的工作区和复杂的电子使内部维护更加复杂。
“我把它比作机械工作的汽车,它是更容易在70年代和80年代,“罗比说。”,但在1990年代和2000年代出现时,你真的需要一些经验与电脑,因为一切都是电脑诊断你的车。”
甚至大型实验室,继续大举投资过程自动化,将考虑紧凑或野外便携式设备当寻找偶尔测试要求,或如果他们想为他们的客户提供现场支持,沃尔什说。
但在小房子可以透风和有时会太小了。问题缩小仪器和内部测试是确保准确性。一个不受控制的环境或乐器太小是敏感的温度可能会影响测试的准确性。测量如石油液体的粘度对温度变化非常敏感。
“你可以半度,这与在粘度高达3%,“美极说。“这可能足以让一个假阴性或假阳性”。
专业知识是成功的一半
虽然oem仪器适合建立内部实验室提供教育对他们的设备[4],一个提供全面服务的实验室的最大优点之一是伴随这样的知识支持实验室。
“一点我认为值得是测量是否在该领域或在一个适当的实验室,关键在于石油的分析测试的结果,“美极说。“一个典型的维修技工不是一个训练有素的实验室技术员,不懂良好实验室规范,并且可能没有完全意识到他的手指上的灰尘,刚刚进入石油样品肯定会影响粘度和给你一个假阴性。”
即使有好的技术,不同的测试可以用不同的结果出来,即使是测量同一物理属性。例如,雪机油的低温测试一直是在一定温度下进行。缩小意味着使用压力而不是工具。
“从冰箱到的压力,你的数字可能有点不同,但仍然相同的产品可接受的水平,“Robie说。“如果你保证你的客户,他们不会意识到冰冻的雪地的冬天在明尼苏达州,你需要确定他们的产品不会冻结。”
内部测试,Robie美极指定推荐有一定人员和训练有素的采样和测试带走未经训练的技术人员的因素。最后利用商业实验室文档和跟踪。即使一个直辖市想执行一个快速测试当燃料交付他们的舰队,定期发送样品了意味着他们是交付记录,应该在未来任何事情发生。
时间和地点
一个所有者是否应该执行石油分析内部,发送样品,或小取决于所需的信息,甚至设备取样的位置。
任何公司或服务,依靠瞬时结果需要内部测试,例如,铁路。
“你有机车在商店里有限的一段时间,“Robie说。“如果你在等待4到5天的石油分析回来,机车可能沿着铁轨的时候他们得到结果。或者如果你的团队只有几天调整皮带,检查液体在电梯里,你可能想要把东西可以测试它。有些情况你有紧迫感和渴望。”
另一个例子是舰队业主如市政交通组织。在需要的时候,一个快速测试的燃料可以确定他们是否应该把一辆车拉出来的服务发生了更大的伤害。
一些测试会更好执行现场,如地下采矿设备英里。一个所有者可能需要测试下面的设备以确保它不会死在矿井,并导致意外停机时间成本。
“这绝对是一个非传统的砖和迫击炮实验室,“美极说。“我们可以看到一个上升的在我的实验室,特别是增加开采锂电池。”
传感器和算法
监控是恒定的价值,有时也似乎有些过分。
业内“肮脏的小秘密是80%左右的样品过来没有问题,“美极说。“有大量的样本,需要很多的时间和精力和金钱来处理,只有找到完美的液体。”
虽然这似乎是一个干净的小秘密,只是减少样本的数量可能会有问题。例如,如果一个所有者决定开始一年四次采样,而不是每月,问题就可能出现最后一个样本。
“你可能不知道的问题,三个月,这可能会超过时间引擎失败,“美极说。
一个选择是机载传感器和诊断监测石油和液体不断,类似于糖尿病患者现在可以穿传感器,持续监测血糖。手持的无线传感器发送数据和警报监视,甚至手机。
最大的进步到这样的诊断,Robie说,是开发的微型传感器,可以放在单位。这些可以在拖拉机拖车或泵自动扶梯。在指挥中心可以监测液体内部。
类似的传感器已经存在于一些乘用车由oem奔驰和宝马等。油通过过滤器,然后通过发动机提供润滑和最终小扫描仪的传感器通过再次通过过滤器的清洗。这些传感器提醒主人当改变他们的石油。
但大多数汽车油监控不直接测试。相反,汽车制造商开发的计算机算法,预测石油生活根据汽车的使用[5]。
通过运行引擎在不同条件和分析石油这些引擎,例如,oem模拟了所有可能的不同驾驶动力学和石油相关的影响。汽车发动机的电脑知道多少次开始,节气门的位置,因为它在驱动,燃料消耗和引擎负载,发动机的温度等等。监视器将所有这些信息告诉你有多少英里的算法或多少有用的生活你已经离开石油。
“这些都是基于时间,”Robie说。“但最终,他们可以基于任何污染或极端情况,传感器可能接从石油或燃料。”
传感器直接检测液体正是oem厂商一直在寻找的。尽管奔驰已经开发出一种传感器,直接关注石油,它只适用于合适的石油[6]。
“重型汽车行业投资数百万美元试图找到一个足够强大的传感器生存在这种环境下,准确探测到一些有意义的变化,“美极说。
底线?
“在我看来,强迫人们做一些内部和发送到一个商业实验室总是归结为价格,“美极说。“这取决于你在做什么,你自己可能会比较便宜。但这是通常的动力是什么,成本”。
压低成本行业广,商业实验室和仪器内部实验室需要减少周期时间测量分析更快的周转时间。更自动化,减少实验室技术员的劳动也有帮助。
美极说,行业也想减少环境影响的测试。许多方法需要测试仪器与溶剂清洗样品之间,例如,所以他们正在寻找方法减少溶剂消耗和其他消耗品,例如能够使用相同的测试瓶在多个工具。
“人们更及时地得到结果,他们为他们支付更少,”他说。
毕竟,润滑剂可能是工业机械和重型设备的命脉,但润滑打滑与成本和环境自由储蓄有助于保持血液的流动。
引用
- https://cannoninstrument.com/
- https://www.ametek.com/
- https://www.eurofinsus.com/ANA
- https://resources.perkinelmer.com/lab-solutions/resources/docs/tch_ftir-oil-condition-monitoring.pdf
- https://auto.howstuffworks.com/under-the-hood/car-part-longevity/oil-life-indicator.htm
- https://www.autoserviceprofessional.com/topics/101-news
- https://www.economist.com/briefing/2009/01/08/britains-lonely-high-flier(订阅需要)。
- https://disruptorleague.wpcomstaging.com/blog/2012/11/04/open-services-innovation
关于作者
玛丽贝克曼是一个基于自由科学作家在里奇兰,华盛顿。您可以通过mbeckman@nasw.org与她联系。允许转载TLT问题从2020年4月,官方月刊Tribologists和润滑工程师的社会,一个国际非营利性专业协会总部设在公园岭,伊利诺斯州,www.stle.org。可以在https://www.stle.org/files/TLTArchives/2020/04_April/Feature.aspx。
