已经发表的几篇论文证实了这样一个事实:光谱学或多或少对油样品中较大的磨损颗粒是看不到的。欧洲杯猜球平台然而，油分析已被证明在预测潜在的机器故障方面非常有效。因此，提出这个问题并非不现实;“rotrode滤波光谱(RFS)等额外测试是否有好处，它们是否会显著提高检测潜在故障的概率，否则传统分析方法可能会错过这些故障?”
rotrode滤波光谱(RFS)方法利用了旋转圆盘电极(RDE)光谱仪中使用的碳圆盘电极本身是多孔的这一事实，例如JOAP中使用的碳圆盘电极。一个夹具是用来夹紧光盘，这样当真空应用到光盘的内部时，油可以通过光盘的外圆周。油中的微粒欧洲杯猜球平台被圆盘捕获。然后用溶剂将油冲洗掉，让圆盘干燥，粒子留在圆盘电极上，以便在RDE光谱仪运行时进行蒸发和检测。欧洲杯猜球平台采用多工位夹具，以便一次过滤多个样品。这种手术速度快，因此很经济。
罗极滤波光谱法(RFS)是在上届国际环境监测会议上介绍的。从那时起，这项技术获得了专利，许多系统已经投入使用，目的是提高石油分析实验室的能力。
本文报告了RFS技术在实际机器状态监测应用中的最新经验。它将研究RFS技术的能力和适用性，作为一项额外测试，以提高检测和识别大型磨损颗粒的概率，否则标准光谱技术可能会错过这些磨损颗粒。欧洲杯猜球平台
介绍
石油光谱分析作为一种常规的、经济有效的状态监测技术已经应用了40多年。它用于测定油样中磨损金属、污染物和添加剂的百万分之一的元素浓度。商业石油分析实验室报告多达20种不同的磨损金属，污染物和石油添加剂。了解被监测机器或发动机的磨损金属和污染限值后，就可以确定该设备是否正常运行。2020欧洲杯下注官网
随着磨损粒度的增大，光谱油分析的检测效率降低，这一事实最近得到了更广泛的理解。大颗粒正是那些欧洲杯猜球平台最能表明异常磨损模式的颗粒。严重的磨损模式如剥落，严重的滑动磨损和切割磨损产生大颗粒，可能无法被光谱检测到。欧洲杯猜球平台对于某些类型的光谱仪来说，这在很大程度上是正确的。它对某些类型的机器和引擎也更重要。
原子吸收光谱(AAS)和电感耦合等离子体(ICP)光谱仪在粒子检测方面的缺陷最大。旋转圆盘电极(RDE)光谱仪对稍大的粒子有响应，但上限仍约为10微米。欧洲杯猜球平台
三年前，介绍了一种新的技术，其在用发射光谱仪分析之前，表明在油样之前捕获油样中的大磨损颗粒。欧洲杯猜球平台它被称为旋转滤波谱（RFS），因为它利用多孔盘电极作为滤波器以捕获磨损颗粒。欧洲杯猜球平台尽管似乎增强了旋转盘电极（RDE）技术的粒度分析能力，但其对实际工业应用的适用性未知。
罗特罗德滤波光谱描述
罗特罗德滤波光谱利用了旋转圆盘电极(RDE)光谱仪中使用的碳圆盘电极本身是多孔的这一事实。一个夹具用来夹紧圆盘，这样当真空作用于圆盘内部时，使用的油样品可以通过圆盘的外圆周绘制，如图1。油中的微粒欧洲杯猜球平台被圆盘捕获。然后用溶剂将油冲洗掉，让圆盘干燥，粒子留在圆盘电极的外圆周上，以便在RDE光谱仪上点燃时被汽化并检测到。欧洲杯猜球平台
图1所示。RFS样品制备夹具
圆盘电极作为磨损和污染颗粒的衬底，成为实际的分析样品。欧洲杯猜球平台尖石墨棒用作对电极，在电极之间产生火花，从而激发被圆盘电极捕获的任何磨损金属或污染物的原子结构。分析过程与用RDE技术分析常规样品相同。RFS电极的样品制备时间随油样的粘度和污染而变化。对于相对清洁的使用过的润滑油样品，如来自涡轮机、电机轴承和液压系统的样品，制备时间可短至4或5分钟。烟灰含量高的发动机油样品需要最长的过滤时间，有时需要半小时或更长时间。
因此使用了一个多工位夹具，这样可以一次过滤多个样本，如图2所示。这样，手术就变得经济有效。
图2。多工位RFS制样夹具
RFS技术被用作一种比较方法，因为无法获得由光谱仪测量的每个元素的粒子重量浓度已知的油标准。欧洲杯猜球平台
在实践中，首先使用标准的RDE技术分析使用过的油样品，该技术提供了溶解的和“细”磨损颗粒的分析。欧洲杯猜球平台第二个分析使用RFS技术检测和量化较大的“粗”磨损颗粒。欧洲杯猜球平台这两种分析提供了样品中磨损粒度分布的指示。常规分析不会发现突然出现的大磨损颗粒。欧洲杯猜球平台然而，它们的存在将很容易通过RFS分析得到证实。
案例记录
RFS技术已经在几个商业和一个军事石油分析实验室使用了近两年。以下是基于这些实验室提供的数据的实际病例记录。
由于污染引起的泵涡轮磨损
泵涡轮机用于世界的许多部分以产生电力。当电力相对便宜时，夜间将水泵送到升高的水库。在峰值功率要求期间，允许水流下坡以转动涡轮机，该涡轮机耦合到发电机。这些是可靠的系统。然而，基于油分析的情况监测可以非常有效地预测问题的早期阶段和在次要损害或灾难性故障之前的可能性失败。
当实验室使用RFS技术检测到涡轮上导轴承组件中“粗”磨损颗粒增加时，电力公司的泵存储系统是状态监测程序的一部分。欧洲杯猜球平台虽然使用发射光谱仪进行常规分析是可以接受的，但实验室要求根据铁和巴氏合金的RFS数据进行更频繁的取样。图3显示了使用该标准和RFS技术的原始分析和接下来的三个分析。虽然正常发射光谱分析没有显示出趋势，但RFS分析肯定有。
图3。泵涡轮导向轴承磨损趋势
最后两个样品的铁谱分析证实了大切削磨损颗粒的存在，如图4，导致实验室发出警报。欧洲杯猜球平台
图4。铁图显示切割磨损和焊珠
然而，铁谱上球体的存在是导致磨损问题的最终指标。倾斜垫轴承，如那些使用在涡轮机不产生球在磨损模式。焊接珠被怀疑，最终证实，在架空施工期间，涡轮机没有受到保护。
焊接碎片包括焊珠，而不是缺陷的部件，是磨损趋势的原因。虽然磨损并不重要，但油被清洗为预防措施，建议更频繁的油分析监测。如果RFS技术未被发现或可能不会导致灾难性失败，磨损趋势。失败的想法并不是一个令人愉快的失败，特别是鉴于这种失败可能需要数量的美元大修。
Bearing联轴器不对中引起的磨损
基于振动和油液分析的状态监测已成为大多数现代造纸厂的研究重点。许多轧机都有大型的强制润滑系统，中央储液器为辊和驱动器上的许多轴承服务。在这个案例中，维护工程师怀疑在特种纸生产线上的超级砑光机主驱动电机出现了问题。用常规方法对油样进行常规分析，未发现异常，但工程师根据经验、初步振动分析和油样外观外观不满意。还决定将样品送到独立实验室进行第二意见和RFS技术分析。
图5显示了下面两个示例的数据。常规光谱分析标记为“精细”，RFS分析标记为“粗”。第一个和第二个样品在常规光谱分析中显示正常值。然而，RFS技术对有色金属鉴定出极高的价值。在第一次取样后提出更换机油的建议，在第二次取样后报告了警报状态。
结果表明，轴承正在发生严重磨损，独立实验室建议立即采取补救措施。与此同时，异常的振动数据使工程师们确信，他们对磨损原因的怀疑是正确的，即电机没有正确地耦合，它似乎从变速箱推到两个轴承推力面。马达立即停止使用并大修。
图5。轴承磨损方式的细磨和粗磨颗粒趋势
更换了一个轴承组件(图6)。电机被重新安装和校准，消除了软脚。如果发动机一直在使用，它最终会故障的。包括电枢复卷在内的维护费用将至少花费32,000美元，而可能的生产损失和延误将进一步增加成本。
图6。电机不对中导致轴承表面损坏
轴颈轴承的吊环问题
以前的案例历史处理了许多大型工业电机和涡轮机常见的滑动轴颈轴承的油分析。这种轴承的一个变化，发现在高马力发动机是环油套。环(吊环)位于轴上并随它旋转，将油溅到轴上。在强制润滑系统中，这些吊环变得多余。然而，在紧急停机的情况下，强制进油润滑会丢失，这些吊篮在滑行过程中起到了安全装置的作用，防止润滑油缺乏。
吊具一般由时钟黄铜或普通轴承青铜制成。与碳钢轴相比，它们被认为是“软”材料。有时，吊环会粘在转轴上，导致它们异常磨损。在此过程中，它们向循环油中释放大量的有色铜合金磨损颗粒。欧洲杯猜球平台
某大型石化企业的预估维修工程师怀疑挤出机主驱动电机出现了异常吊臂磨损。该6000马力电机配备了强制供油润滑系统，通过包括RFS技术在内的油液分析，开始定期监测该系统。RFS分析检测到吊杆严重磨损，如图7所示，铁谱分析证实了这一点。
图7。挤出机驱动马达的磨损趋势
润滑系统被放置在每月采样周期上。随着磨损趋势的增加，石油分析实验室推荐基于4月30日分析的石油变化。假设系统内的碎屑浓度将减少，从而最小化润滑循环中其他部件损坏的风险，直到可以在下一个预定的维护大修地上进行对轴承的详细检查。
在10月份预定的大修期间，发现烟机具有大量磨损。从磨损的碎片基本上贡献了袖子部分上的巴巴贝衬里的得分，图8是为了重新安装轴承的决定，改变油并按照规则的每月继续监测。在预定的大修期间，更换扒手在内部加工。避免了未安排的关断和导致过程线的破坏。状态监测工程师还接近电机制造商关于设计变更，以减少异常抛光磨损。
图8。吊环组件显示异常磨损
结论和建议
罗特罗德滤波光谱技术(Rotrode Filter Spectroscopy, RFS)是一种新技术，为大颗粒磨损提供了重要的附加信息;欧洲杯猜球平台传统技术可能遗漏的信息。它适用于现有的文书，只是在程序上作了微小的改变。本文展示了在标准油品分析状态监测程序中使用RFS技术是如何显著节省成本的。
在所有情况下，历史历史，传统的光谱学和新的RFS技术足以检测铁合金和有色件中的磨损。通过RFS的独特能力，也检测到粗磨料和有色组分中的粗磨颗粒。欧洲杯猜球平台该指示器提示进一步的分析技术，以表征发生的磨损机制。然后施加另外的技术，例如分析铁，以验证严重的磨损条件。铸铁技术对捕获有色颗粒的效率较低。欧洲杯猜球平台在那些黑色磨损性微不足道的样品中，建议将样品通过膜过滤器过滤，以捕获所有有色颗粒以进行随后的微观检查。欧洲杯猜球平台
含磨损颗粒和污染的旧油样的性质和颗粒分布是这样的，RFS技术不应该单独使用。欧洲杯猜球平台作者认为，将该技术作为一种附加试验应用于标准油液分析状态监测程序是最有效的。理想的方法是采用四种技术来筛分、识别和验证细磨和粗磨颗粒的存在。欧洲杯猜球平台这四个测试是:
- 采用原子发射光谱(AES)作为筛选试验，定性和定量地鉴定了细小的和溶解的亚铁和有色金属磨损和污染颗粒。欧洲杯猜球平台它是一种快速测试，在不到一分钟的时间内产生多达20种磨损金属、污染物和添加剂的数据。
- 罗特罗德滤波光谱(Rotrode Filter Spectroscopy, RFS)作为第二次筛选试验，定性和定量地识别粗铁和有色金属磨损和污染颗粒。欧洲杯猜球平台这是一种相对快速的测试，可以在AES技术失效的尺寸上识别磨损颗粒。欧洲杯猜球平台
- 分析铁谱(AE)是仅在AES或RFS技术提示严重磨损或污染时进行的分析测试。它涉及到从样品中分离粒子以便用光学显微镜观察。欧洲杯猜球平台它主要用于识别铁颗粒的粒度和磨损模式。欧洲杯猜球平台
- 当AES和RFS技术提示严重的有色金属磨损或污染，且分析铁谱无法捕获和显示有色金属颗粒时，采用Millipore™Patch Test (MPT)作为分析测试。欧洲杯猜球平台它包括将油样通过过滤膜，以便用光学显微镜观察。
正是这些测试提供的信息的组合导致了有效的状态监视维护建议。信息的可用性可以帮助维护人员识别问题，定位问题来源，并提出纠正建议。两年的现场测试表明，RFS技术可以作为现有石油分析程序的有效补充技术。然而，关于这项技术还存在一些问题。
目前正在进行研究，以回答以下问题:
- 该技术的实际粒径能力是什么?
- 可重复性可以提高吗?还是它是粒径分布的函数?
- 是否可以使用实际的金属粉末进行校准?
这些信息已经从AMETEK Spectro Scientific提供的材料中获得，审查和改编。欧洲杯足球竞彩
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