Je zřejmé, že za takovýchto složitých provozních podmínek správný typ maziva hraje zásadní roli v oblasti provozní spolehlivosti. Vysoce účinná speciální maziva připravená podle požadavků průmyslu výroby cementu mohou významně přispět ke zvýšení objemu výroby a k provozní spolehlivosti, přičemž zároveň výrazně snižují náklady na údržbu a opravy. Svoji důležitou roli má v tomto průmyslu i opravné mazání.
Výběr správného maziva
Otevřené a uzavřené převody jsou důležitými konstrukčními prvky, které je nutné uvážit v provozu cementáren a to jak z hlediska provozní spolehlivosti, tak potencionálního snížení nákladů. Pro velké otevřené pohony vyvinula společnost Klüber Lubrication transparentní adhezní maziva, která v porovnání s konvenčními černými mazivy obsahujícími grafit nabízejí jasné výhody a jsou již úspěšně používána po celém světě pro otevřené pohony pracující za vysokých i nízkých rychlostí. Na druhou stranu jednou z alternativ pro uzavřené převody jsou maziva na bázi polyglykolového oleje, která se mohou použít pro výrazné zvýšení stupně energetické účinnosti. Právě při rozhodování o budoucím mazivu je tedy důležité vzít v úvahu různé aspekty pro nalezení toho nejúčinnějšího a cenově výhodného řešení pro dané třecí místo.
Transparentní adhezní maziva
V současnosti je stále mnoho ozubených věnců mazáno černými adhezními mazivy s obsahem grafitu, která provozovatelé znají po mnoho roků a která jsou považována za nejlepší standardní maziva pro tento druh použití.
Na základě této dlouhé tradice není mnoho provozovatelů ochotno přejít na transparentní maziva a argumentují tím, že nejsou tak účinná kvůli nepřítomnosti pevných částic, ačkoliv výhody transparentních maziv jsou velmi přesvědčivé:
- transparentní maziva jsou vhodná pro všechny druhy mazacích systémů pro otevřené převody a neucpávají ani systém, ani jeho součásti (trysky, potrubí, atd.), protože neobsahují pevné částice,
- transparentní maziva se osvědčila jak v pohonech pro mlýny, tak pro pece, jsou vhodná pro aplikace za vysokých i nízkých rychlostí a teplot,
- je možné výrazně snížit používaná množství maziva – přibližně o 30 až 50 % – někdy i více v závislosti na stavu pohonu,
- protože tloušťka filmu tohoto maziva přesahuje tloušťku filmu u konvenčních maziv, jsou třecí plochy optimálně oddělené a je dosaženo výrazného snížení vibrací a teploty boků zubů za provozu,
- protože je film maziva transparentní, je jednodušší a bezpečnější udržovat a kontrolovat stav boků zubů v záběru,
- pohon je čistší, pohodlněji se dá vyčistit a lépe udržovat,
- méně častá a snadnější je i údržba na základě nižší spotřeby maziva,
- tudíž dochází také ke snížení nákladů na skladování a požadovanou skladovací plochu,
- v součtu je provoz účinnější a ekonomičtější.
Protože výrobci velkých ozubených převodů a provozovatelé cementáren vyžadují delší životnost převodů, méně prostojů a snazší údržbu, je budoucnost provozních maziv „transparentní”. Tyto nejmodernější kapaliny kombinované se správnou profesionální podporou přesvědčují stále více provozovatelů, aby postupně nahradili černá adhezní maziva.
Syntetické oleje
Uzavřené převody jsou zpravidla mazány vysoce kvalitními aditivovanými ropnými oleji, které vyhovují všem požadavkům z hlediska tlakové únosnosti, odolnosti proti působení vysokých a nízkých rychlostí a teplot, pokud byl převod navržen správně. S rostoucími požadavky na výkon však ropné oleje dosahují hranic svých možností a to zejména v případě jejich teplotní odolnosti. Proto je v takových případech nutné používat oleje s vyšší viskozitou nebo kapalná plastická maziva s aditivy EP/AW.
Pokud je riziko zadření obzvláště vysoké, je tendence používat syntetické oleje, například na bázi polyalfaolefínů (PAO) nebo polyglykolů (PG). Polyalfaolefíny jsou mísitelné s ropnými oleji a v porovnání s nimi prodlužují intervaly pro výměnu oleje přibližně na trojnásobek. Polyglykoly, které nejsou mísitelné s ropnými oleji, prodlužují intervaly pro výměnu oleje dokonce pětinásobně a zvyšují účinnost uzavřených převodů až o 10 %.
Opravy boků zubů u velkých pohonů
Není tomu tak dávno, kdy poškození boků zubů velkých pohonů bylo řešeno výhradně mechanickým opracováním a nákladnými opravami. V současné době jsou pro opravu boků zubů velmi často používána opravná maziva. Tato maziva umožňují odstranit škody na povrchu boků zubů, přičemž mohou být pohony nadále používány se zlepšeným provozním výkonem. Navíc opravné mazání zabraňuje opětovnému poškození obnovených ploch zubů. Rozhodující výhodou opravného mazání oproti mechanickému opracování je, že pohony ozubenými věnci zůstávají zcela provozuschopné a že vysoké tlaky ještě umocňují úspěch opravného mazání. V porovnání s několika dny prostoje výrobního zařízení, jako například v případě mechanického opracování, jsou krátké prostoje pohonů ozubenými věnci za účelem kontroly a zdokumentování stavu v průběhu opravného mazání zanedbatelné. To znamená, že pohon může zůstat v provozu a výroba může pokračovat. Nevznikají žádné náklady z důvodu poruchy pohonu. Protože se jedná o složitý postup, doporučuje se před realizací opravného mazání konzultace s odborníky na tuto oblast.
Jak funguje opravné mazání?
Při používání opravných maziv dochází k odírání materiálu. Maziva obsahují speciálně vyvinuté vysoce aktivní a účinné sloučeniny, které způsobují mechanické, chemické a korozní opotřebení kovových povrchů. Proto i malé množství tohoto maziva může ve velmi krátké době odstranit potřebné množství materiálu z boků zubů v souladu s požadavky zákazníka na opravu a technickou uskutečnitelnost opravy. Odírání materiálu je v kontaktních místech stejnoměrné. Schopnost opravy prostřednictvím odstraňování materiálu je omezená tloušťkou vytvrzené povrchové vrstvy boků zubů. Samotná vytvrzená povrchová vrstva je přitom ovlivněna velmi málo. Opotřebení povrchu a tím opravu vzniklé škody je možné řídit množstvím maziva, dobou aplikace a reakční dobou maziva v každém cyklu jeho aplikace a dobou opravy jako celku. Aplikací řízeného opotřebení dochází k vyrovnání profilu boků zubů po celé jejich šířce a výšce, takže opět dochází k plnému záběru. Pomocí této techniky je možné snadno opravit škody vzniklé zadíráním, poškrábáním a rýhováním. Do určité míry je také možné opravit plastickou deformaci materiálu.
V případě výskytu důlkové koroze je možné proces dalšího poškozování a tím tvorby nové důlkové koroze eliminovat erozí materiálu na přetížených částech boků zubů, což vede k většímu stejnoměrnému rozdělení zatížení přes boky zubů, a tím ke snížení jejich specifických špičkových zatížení.
V pohonech mlýnů může být úspěšného opravného mazání dosaženo v relativně krátkém čase. V porovnání s pohony pecí je rychlost otáčení vyšší, čímž se zuby do kontaktu dostávají častěji. Proces opravy je také urychlen vyššími kluznými rychlostmi. V závislosti na stupni poškození opravné mazání pohonů mlýnů trvá jeden nebo dva dny. Pohony pecí vyžadují větší množství opravných maziv z důvodu menšího otáčení a méně častějšího kontaktu zubů. V tomto případě proces opravného mazání trvá dva nebo tři pracovní dny.
Jaké výhody přináší opravné mazání?
Když dojde na opravu boků zubů velkých pohonů ozubenými věnci, poskytuje opravné mazání velké množství výhod oproti mechanickému opracování. I provoz vážně poškozených ozubených pohonů lze zlepšit pomocí opravného mazání, takže jejich výměna může být často odložena o několik roků. Mezi další výhody patří prodloužení životnosti dílů pohonů a možnost jejich opravy za nepřerušeného provozu. Někdy není možné se vyhnout mechanickému opracování, ale možnost jeho kombinace s opravným mazáním dále zvyšuje očekávanou životnost zařízení. Ačkoliv opravné mazání neodstraní nutnost eventuální výměny dílu, může tuto výměnu odsunout o několik let a zvýšit spolehlivost ozubeného převodu.
Závěr
Provozovatelé zařízení se zaměřují na prevenci poruch, nižší provozní náklady a zvyšování objemů výroby. Ačkoliv je to často podceňováno, správné mazivo může významně přispět k dosažení těchto cílů optimálním oddělením třecích členů i za extrémních podmínek, může prodloužit intervaly mezi údržbami a výměnou oleje, protože stroje nemusí být domazávány tak často. Je možné snížit náklady na pořizované náhradní díly, protože správné mazivo snižuje opotřebení a výrazně zvyšuje životnost dílů. Dochází tedy k méně výpadkům výroby a zvyšuje se také účinnosti strojů.
