Статьи

Анализ масел для судовых гидравлических систем

Гидравлические системы находят широкое применение в транспортных судах. Они являются неотъемлемой частью рулевых устройств, механизмов запирания люков, привода лопастей винта и др. Рабочие узлы гидросистемы приводятся в движение посредством гидравлических масел. Нюансом в использовании масел является то, что они должны характеризоваться отличной текучестью для возможности нормальной циркуляции по гидравлическому контуру, но при этом должны обладать хорошими антифрикционными свойствами для защиты подвижных элементов.



Такие требования к маслам заставляют искать компромиссное решение. Стоит также учитывать и состояние судовой гидросистемы. При существенном износе гидравлических систем рекомендуется вместо привычных масел с индексом вязкости менее 100 использовать более вязкие с ИВ от 150 до 200. Вязкие масла производятся посредством добавления специальных присадок-загустителей.



Выбирая подходящий продукт, необходимо учитывать конструктивные особенности оборудования, такие как тип гидросистем и насосов, протяженность трубопроводов. Наименьшая вязкость устанавливается допустимым значением ее на всасывание у насоса, например, для поршневых и лопастных насосов этот показатель равен 25 мм2/с. Максимальная вязкость составляет для лопастных и шестеренчатых насосов 850 мм2/с, винтовых — 500 мм2/с, поршневых — 200 мм2/с.



Увеличение вязкости рабочей жидкости и понижение давления в системе могут привести к прерыванию масляного потока, что необратимо вызывает износ элементов гидросистемы. Продукт с подходящей вязкостью выбирают на основании показателя падения давления в гидросистеме, напрямую зависящего от нее. Кроме вязкостных характеристик необходимо учитывать следующие свойства:

1. температура застывания;
2. антифрикционные свойства;
3. защита от коррозии;
4. противодействие окислению;
5. способность к деаэрации и отделению воды;
6. противодействие образованию пены;
7. совместимость с уплотнительными материалами.

На основе общепризнанной классификации ISO встречается следующая маркировка масел:

HH — минеральные масла без присадок;
HM — с присадками, защищающими от износа и окисления;
HV — HM с присадками, улучшающими вязкостно-температурные свойства;
SHF — с высокими вязкостными и температурными характеристиками.


Для стабильной работы судового оборудования необходимо вести мониторинг состояния масла. Одним из главных критериев качества является класс промышленной чистоты, зависящий от количества и размера механических примесей, влияющих на работу гидропривода. О качестве масла судят на основании норм ISO 4406, ГОСТ 17216.



При температуре 40С определяют изменение вязкости по сравнению с показателями свежего масла. Допускается использовать масло с расхождением не более 15%.



Некоторые химические элементы, содержащиеся в масле, увеличивают износ поверхностей гидросистемы. Как правило, контроль устанавливают за следующими элементами: железо, медь, алюминий, свинец, хром, никель, олово. В некоторых случаях приходится учитывать содержание кремния, который совместно с алюминием свидетельствует о проникновении пыли в гидравлическую систему.



Важен контроль и за количеством воды в масле, так как увеличение ее концентрации свыше установленных нормативов вызывает окисление масла с последующей коррозией металлических элементов. Предельно допустимые показатели содержания воды находятся в пределах 0,2%.



Мониторинг качества масла для судовых гидросистем способен продлить срок службы не только отдельных узлов механизмов, но и судна целом. Кроме того, от состояния масла зависит безопасность рабочего процесса.