Długie i niezawodne działanie sprężarek jest możliwe, jeśli prowadzi się ich regularną konserwację i to przy zastosowaniu zaawansowanych technologii. Duże znaczenie ma właściwy dobór środków smarnych. Pojawiają się nowe produkty i technologie związane z konserwacją sprężarek.
W przypadku napraw i konserwacji sprężarek sprawdza się zasada, że im wyższa jakość użytych komponentów, tym prawdopodobieństwo wadliwego funkcjonowania lub awarii jest mniejsze. Awaria sprężarki to również możliwość zakłócenia rytmu pracy i związane z tym koszty. Choć inwestorzy zdają sobie obecnie sprawę, że inwestycja to nie tylko koszty zakupu, ale również eksploatacji i serwisu urządzenia, to jednak nie wszyscy zdają sobie sprawę ze wzajemnych zależności między tymi elementami w dłuższym przedziale czasu. Koszt zakupu stanowi wtedy zazwyczaj niewielką część kosztów energii elektrycznej i materiałów eksploatacyjnych. Coraz istotniejszą rolę odgrywa właściwy dobór sprężarki uwzględniający jej sprawność energetyczną. Czasem po uwzględnieniu wszystkich czynników może się okazać, że z ekonomicznego punktu widzenia, zamiast naprawiać i konserwować stare urządzenie, lepiej zainwestować w wykonane w nowych technologiach energooszczędnych. Dobrym rozwiązaniem jest też modernizacja.
Dla służb UR typowym zadaniem jest właściwa eksploatacja wykorzystywanych w zakładzie urządzeń. Znaczący producenci sprężarek, jak choćby Kaeser Kompressoren, dołączają do sprzedawanych urządzeń dokładne instrukcje serwisowe i techniczno-ruchowe. Naprawcze zestawy serwisowe przygotowane przez producentów zawierają wszystkie potrzebne elementy eksploatacyjne wymagane przy konkretnym przeglądzie po określonym czasie pracy. Przystępując do przeglądu, ma się wszystko pod ręką i nie ma też niebezpieczeństwa, że pominie się jakiś element, który podlega okresowej wymianie, jak filtr oleju, powietrza czy wkład separatora itp.
Waga właściwie przeprowadzonej procedury konserwacji spowodowała, że obecnie producenci stosują systemy monitoringu. Po pierwsze komputery sterujące pracą kompresora informują z wyprzedzeniem obsługę o konieczności wykonania przeglądu. Kaeser Kompressoren instaluje w swoich urządzeniach moduły GPRS, które wysyłają do centralnego serwera firmy w określonych odstępach czasu informację o parametrach pracy sprężarki, jak liczba przepracowanych godzin, temperatura pracy i spadku ciśnienia, co może być sygnałem alarmowym, że funkcjonowanie sprężarki nie jest właściwe. Również jakiekolwiek zaburzenie pracy jest natychmiast sygnalizowane, co pozwala ograniczyć koszty związane z przestojem.
Jak podaje firma BP Techem, między innymi dystrybutor sprężarek firmy CompAir Hydrovane (sprężarki łopatkowe) wszelkie zasady właściwej eksploatacji i konserwacji sprężarek łopatkowych są zawarte w instrukcji obsługi sprężarek, m.in. regularne przeglądy serwisowe – podstawowe (wymiana oleju, filtrów) powinny być realizowane co 2000 roboczogodzin, natomiast raz na 2–3 lata lub 4000–6000 roboczogodzin (zależnie od modelu sprężarki) powinno się wymienić separatory; stosować tylko oryginalne części i olej zalecany przez producenta.
Smarowanie
Stosowanie w czasie przeglądów i konserwacji sprężarek właściwych olejów jest szczególnie ważne. Na przykład w sprężarkach śrubowych (najpopularniejszych w zastosowaniach przemysłowych) olej poza smarowaniem spełnia też inne ważne zadania, w tym uszczelnia, odbiera ciepło sprężania i ma funkcję filtracyjną. Oczywiście – w zależności od branży – dochodzą tu jeszcze specjalne wymagania, np. związane z bezpieczeństwem przy kontakcie z żywnością w przemyśle spożywczym lub możliwością wchodzenia w reakcje ze sprężanym gazem, jak to jest w przypadku smarowania sprężarek rotacyjnych do węglowodorów gazowych, LPG lub upłynnionego gazu ziemnego (LNG), oraz takich, jak metan, etan, etylen itp. czy innych gazów chemicznych. Do zastosowań w przemyśle spożywczym Mobil poleca na przykład olej Compoil FM 46 S rekomendowany do smarowania śrubowych sprężarek powietrza stosowanych w przemyśle spożywczym. Zawiera specjalne węglowodory syntetyczne oraz pakiet dodatków uszlachetniających, spełniających wymagania amerykańskiej normy FDA 21 CFR 178.3570 dla środków smarnych dopuszczonych do incydentalnych kontaktów z żywnością. Wśród jego zalet producent podaje między innymi: szeroki zakres temperatur pracy, zredukowane straty mocy oraz płynność w niskich temperaturach zapewnia tzw. zimny start. Niska lotność zapewnia redukcję konsumpcji oleju, a wydłużony czas eksploatacji zmniejszenie nakładów na konserwację.
Jak podaje firma Ingersoll Rand, w jednostopniowych sprężarkach tłokowych tej firmy zwykle używanych do ciśnień w granicach 11 barów, przy stosowaniu syntetycznego oleju Ingersoll Rand wymianę oleju można przeprowadzić co 2000 godzin, czyli cztery razy dłużej niż przy zastosowaniu oleju mineralnego. Warto zwrócić również uwagę na taki czynnik i po pełnej kalkulacji kosztów ocenić, czy opłaca się zastosowanie droższego oleju syntetycznego.
W opinii Wojciecha Halkiewicza z firmy Inżyniersko-Handlowej Aria-C z Poznania (firma zajmuje się techniką sprężonego powietrza) trzeba przyznać, że trudno jest mówić o nowościach w podejściu do obsługi serwisowej. Dzięki technologii smarowania wydłużają się okresy międzyprzeglądowe, ale rosną też ceny oleju, a tendencja wśród producentów sprężarek wskazuje na chęć ciągłego podnoszenia kosztów. Droższy, lepszy olej – to także większy koszt ewentualnego wycieku i trudniejsza dostępność, a dobra zasada konserwacji czegokolwiek i tak opiera się na zasadzie „częstego smarowania”.
Światowi producenci środków smarnych jak firma Statoil oferują zamienniki popularnych na rynku olejów sprężarkowych. Statoil zwraca uwagę, że oleje sprężarkowe są środkami specjalnie projektowanymi dla różnego rodzaju sprężarek przemysłowych. Poza podstawowym składnikiem, jakim jest olej bazowy, zawierają pakiet dodatków, który decyduje o specyficznych właściwościach i skutecznym działaniu w określonej aplikacji. Zły dobór dodatków może spowodować niewłaściwą pracę, a nawet uszkodzenie maszyny. Oleje sprężarkowe w zależności od warunków, w jakich mają pracować, zawierają różne inhibitory procesów rdzewienia i utleniania. W ich skład nie wchodzą stosowane w olejach silnikowych detergenty i dyspergatory. Statoil, mimo oferowania zamienników konkretnych olejów sprężarkowych, zaleca, by dobór odpowiedniego środka smarnego był jednak konsultowany z przedstawicielem producenta.
Firma VERVO radzi na swojej stronie internetowej, by do sprężarek pracujących pod mniejszym obciążeniem stosować tańsze oleje mineralne. Sprawdzają się one w tzw. stanach niedogrzania kompresora, kiedy urządzenie nie pracuje jeszcze z całkowitą mocą/temperaturą, a substancje płynne, takie jak olej czy woda, znajdujące się w powietrzu, nie parują tak intensywnie, jak w przypadku sprężarki rozgrzanej. Wtedy również oleje mineralne, jako bardziej odporne na wodę, lepiej zabezpieczają urządzenie przed korozją.
Na pewno dobrym sposobem postępowania jest poproszenie o certyfikat producenta sprężarki na dany produkt.
Dostępność serwisu
Specjaliści zajmujący się problematyką sprężonego powietrza zalecają, by nabywając urządzenia brać pod uwagę dostępność serwisu i oryginalnych części zamiennych oraz serwisowych. Stosowanie zamienników budzi oczywiście sprzeciw producentów, ale z punktu widzenia użytkownika może mieć sens i wpływać na oszczędności. Wymaga to jednak dużej wiedzy o eksploatowanym urządzeniu i zawsze jest ryzykowne. Jakość części i materiałów eksploatacyjnych podkreśla Marcin Tomczuk z firmy Tomet, już od 20 lat produkującej sprężarki tłokowe i zbiorniki ciśnieniowe. Firma ma własny magazyn części zamiennych i współpracuje z dostawcami części zamiennych, dzięki czemu zestawy serwisowe, takie jak filtry oleju, filtry powietrza i separatory oleju, może oferować po atrakcyjnych cenach. Ważne jest używanie oryginalnych produktów, takich jak oleje i filtry. Nie należy stosować produktów nieoznakowanych, może to doprowadzić do skrócenia żywotności sprężarki. Jego zdaniem w przypadku poważnej awarii serwis powinien udostępniać sprężarki zastępcze, by w krytycznych sytuacjach nie pozostawić firmy bez sprężonego powietrza. Również magazyn części zamiennych powinien być dostępny w krótkim czasie, a niestety zdarza się, że magazyny dużych producentów są usytuowane poza naszym krajem. Taka lokalizacja wydłuża czas oczekiwania na części.
Atlas Copco Polska podczas przestojów związanych z awarią sprężarki zapewnia możliwość wynajmu urządzeń. Ma też program „Obsługa Prewencyjna” – systematyczna kontrola parametrów pracy maszyn i wymiana części zużywających się oraz materiałów eksploatacyjnych, co zapewnia utrzymywanie parku maszynowego w stanie pełnej sprawności technicznej i praktyczne eliminowanie możliwości wystąpienia awarii. Wiele firm oferuje też usługi serwisowe przez całą dobę i 365 dni w roku. Przykładem ALMIG Kompressoren Polska, którego pracownicy działu serwisu mają odpowiednie świadectwa kwalifikacyjne i przeszli przeszkolenia fabryczne zakładów ALMIG w Köngen i J.P. Sauer & Sohn w Kolonii. Podobne usługi świadczy też firma Marani, dodatkowo z monitoringiem internetowym, jak też na zasadach outsourcingu przejmuje w zarządzanie obiekty i podejmuje się wytwarzać i dostarczać sprężone powietrze o gwarantowanych parametrach w stałej cenie przez dłuższy czas.
Zamienniki
Andrzej M. Araszkiewicz z firmy IN-TECH nazywa zamienniki „zabójcami” sprężarek. Jako przykładową sytuację podaje telefon zdenerwowanego szefa ruchu: „mamy olej na krosnach, zniszczoną partię tkaniny i straty”. Pierwsze podejrzenie to oczywiście sprężarka. Bo to najłatwiej. Krótkie dochodzenie wykazuje, że zostały zastosowane „doskonałe” zamienniki separatorów zakupione w firmie X. Jak podkreśla, dobre wykonanie elementu separującego nie jest sprawą prostą. Praktycznie niewiele firm opanowało jego wytwarzanie na wysokim poziomie jakości. WITTIG modernizując sprężarki grupy „powerline”, zamówił separatory oleju u 20 firm według własnej specyfikacji technicznej. Już przy pierwszych badaniach odrzucił wyroby 17 producentów! Andrzej Araszkiewicz na przykładzie sprężarek łopatkowych WITTIG zwraca uwagę na możliwe specyficzne rozwiązania konstrukcyjne, o których wadze użytkownicy nie zawsze mają wiedzę. W tym konkretnym przypadku należy stosować filtry oleju o obniżonych oporach przepływu, wykonane specjalnie według specyfiki WITTIGA. Także firma GNUTTI/IN-TECH informuje, że w układzie wtrysku oleju stosuje filtry o dwukrotnie obniżonym oporze przepływu w stosunku do produktów typowych. Wytworzenie filtra o takich parametrach przy zachowaniu bardzo wysokiej zdolności filtracji w dłuższym czasie pracy podnosi jego cenę, ale zastosowanie jego zapewnia bezawaryjne funkcjonowanie nieporównywalnie droższych urządzeń. Ponadto niespełnienie tego wymogu przez inwestora unieważnia bardzo długi okres ochrony gwarancyjnej (10 i 5 lat). Niestety, zamiennik dobrany według kryterium wymiarów zewnętrznych i gwintu w tym przypadku zupełnie się nie sprawdzi. Podobnie jest, zdaniem Araszkiewicza, w przypadku filtrów powietrza, na przykład gdy producent wymaga, by stosować filtry o zdolności wychwytywania zanieczyszczeń stałych o wymiarach 1 mikrometra. Takie filtry mają odpowiednią cenę. Wpływu niewłaściwego filtra od razu nie widać, ale konsekwencje są nieubłagane. Innym ważnym, a bagatelizowanym przez poszukiwaczy oszczędności problemem przy doborze filtrów powietrza jest ich opór dla zasysanego medium. Jego zwiększenie powoduje spadek sprawności sprężarki.
Chociaż Araszkiewicz nie twierdzi, że nie ma rzetelnie podanych wiadomości technicznych i dobrych producentów materiałów eksploatacyjnych, to nie zgadza się z zamiarem sprzedania takich produktów za wszelką cenę, bez jakiejkolwiek odpowiedzialności za skutki.
Na pewno przy eksploatacji sprężarek należy zachować podstawowe zasady sztuki inżynierskiej. Na przykład przed uruchomieniem sprężarki należy dokładnie sprawdzić, czy wszystkie instalacje i naprawy zostały zakończone, czy system został wyczyszczony, skontrolować szczelność, zawory bezpieczeństwa oraz czy sprężarka i napęd są smarowane zgodnie z instrukcjami producenta. Zawsze upewnić się, czy olej dotarł do wszystkich części wymagających smarowania. Jeśli chodzi o szukanie oszczędności, to nie powinno się go prowadzić w trakcie eksploatacji. Największe możemy uzyskać podczas prawidłowego doboru sprężarki. Na częściach i usługach serwisowych nie należy oszczędzać. Od części filtracyjnych i olejów smarnych zależy długowieczność naszego urządzenia. Już prowadząc rozmowy związane z zakupem, warto uzyskać informacje związane z planem serwisowym. Warto już wcześniej wiedzieć, jakie czynności będą wykonywane w trakcie serwisowania, i znać koszy zarówno samych usług, jak i koszt materiałów eksploatacyjnych oraz takie dodatkowe, jak koszt robocizny i dojazdu.
Autor: Bohdan Szafrański
