Análise de óleos em uso
Introdução
Considerando a importância e os benefícios do monitoramento de lubrificantes em uso, um aspecto importante a ser considerado é a coleta de amostras.
Ela é a primeira etapa da análise de óleo em uso e é extremamente importante para o sucesso do programa de monitoramento. A amostra precisa ser o mais representativa possível do lubrificante em circulação no equipamento.
Frequência de coleta
A frequência de coleta depende de vários fatores como:
- Criticidade do equipamento;
- Tipo de equipamento – volume do cárter, acesso;
- Regime de operação.
Equipamentos críticos exigem frequência maior de coleta de amostras, já que sua parada não programada afeta de forma significativa a produção.
Quanto ao tipo de equipamento, alguns aspectos devem ser considerados. Quando o cárter possui um volume pequeno, a coleta frequente de amostras vai exigir reposição de nível. Nestes casos, o ideal é planejar o monitoramento somente nas trocas de carga para avaliar a condição da lubrificação, identificando alterações no processo ou, até mesmo, a possibilidade de extensão de período de troca.
Equipamentos de difícil acesso tornam a coleta mais trabalhosa e isto deve ser considerado na frequência de coleta. Nestes casos, é importante fazer um balanço de vários fatores como criticidade, condição de operação do equipamento, tempo necessário para que a coleta de amostra seja feita etc. É possível, por exemplo, considerar o treinamento de um operador para realizar a coleta no momento que for necessário realizar alguma operação, verificação ou inspeção.
O regime de operação é outro aspecto importante, especialmente quando o equipamento não opera 24 horas por dia todos os dias da semana (para estes, a coleta pode ser programada conforme planejamento prévio). Para os que operam durante a semana ou em turno, a coleta de amostras deve ser feita ao final do turno, imediatamente antes de ser desligada. Neste momento ela será mais representativa do que está ocorrendo no sistema de lubrificação.
Equipamentos que ficam parados por longos períodos necessitam de um planejamento específico, conforme os itens citados a seguir:
- Coleta de amostra antes da parada longa – assim tem-se uma referência das condições do lubrificante antes da parada;
- Limpeza do equipamento, aquecimento do lubrificante e/ou circulação do sistema de lubrificação antes de coleta para retorno a operação;
- Filtração off line da carga antes do retorno a operação para retirar os contaminantes que por ventura se depositem no fundo do cárter;
- Troca da carga.
Pontos de coleta
O ponto de coleta de amostras de lubrificante deve permitir que se atinja locais onde a amostra seja representativa do que circula no equipamento. Infelizmente, são poucos os fabricantes de equipamentos que instalam previamente pontos de coleta representativos nos equipamentos. Algumas premissas são importantes:
- Pontos de drenagem arrastam resíduos que estão depositados no fundo do cárter e que não participam da lubrificação;
- Coleta no reservatório fornece informações sobre as condições do lubrificante, mas as informações sobre desgaste ficam diluídas em todo o volume do cárter;
- Coleta após filtros – as partículas de desgaste ficam retidas no filtro e não na amostra de óleo
Considerando que a coleta de amostras pretende detectar a condição do lubrificante, a presença de contaminantes externos e a presença de desgaste, o melhor ponto de coleta é logo após o ponto de lubrificação. Entretanto, pode-se optar por coletar amostras periódicas em um ponto que agregue todas as informações de lubrificação do equipamento como, por exemplo, o retorno para o reservatório antes do lubrificante atingir o cárter– ponto resumo. No momento que esta amostra identificar algum desvio, coletam-se amostras adicionais por parte lubricada (pontos 01, 02 e 03) para identificar de onde este desvio surgiu para tomar as ações necessárias.
Os pontos de drenagem não são os mais indicados para a coleta de amostras, mas, caso não haja outro ponto disponível, podem ser usados com alguns cuidados. É importante estimar com folga o volume morto de lubrificante entre o fundo do cárter e o ponto de coleta ou drenagem. Antes de coletar a amostra, este volume deve ser drenado pela válvula e desprezado para o monitoramento.
Apesar do planejamento de amostragens de lubrificante, sempre que houver algum evento fora de rotina, como ruídos excessivos, vibração anormal, operação mais exigente fora da curva indicada de operação do equipamento, aumento de temperatura do lubrificante etc, é muito importante considerar uma coleta extra de amostra para auxiliar na avaliação do quanto o evento não rotineiro afetou a lubrificação. Assim, é possível se antecipar a possíveis falhas.
Procedimento de coleta
O procedimento de coleta de amostras deve estar bem documentado e que as pessoas responsáveis por esta atividade estejam devidamente treinadas. Além disso, o material deve ser todo limpo e novo; a reutilização de frascos é muito perigosa por ser uma fonte de contaminação externa.
Todo o material para a coleta de amostras deve ser limpo e seco. O ponto de amostragem deve ser bem limpo antes do procedimento. Provavelmente serão necessários: frascos de amostra, etiquetas identificadoras da amostra, panos limpos, recipiente para descarte, luvas e equipamento de proteção conforme necessário.
Quando o ponto de amostragem é o de drenagem do cárter, o recipiente para drenagem é fundamental para recolher o volume morto da tubulação entre o fundo do reservatório e o ponto de coleta.
A bomba de coleta mostrada na figura anterior permite que o tubo plástico seja mergulhado no meio do reservatório para uma amostragem representativa, apesar da diluição das informações de desgaste, conforme já mencionado. Em alguns casos, a extremidade do tubo possui um engate que encaixa na válvula do ponto de coleta.
Se o frasco de amostra estiver aberto ao ambiente, é muito importante evitar a entrada de contaminantes externos na amostra como água de chuva, poeira etc. Quando se deseja efetuar o teste de contagem de partículas, esta forma de coleta não á adequada.
Após a amostragem é importante observar a aparência da amostra. Por este motivo, frascos transparentes são mais indicados. Caso se identifique água livre, não é necessário enviar esta amostra para o laboratório. Isto já é um indício de que uma grande contaminação ocorreu e uma ação imediata de troca ou purificação de carga junto com a identificação da origem da contaminação são urgentes.
A coleta de amostras em motores deve ser feita com os motores quentes recém desligados. É fundamental muito cuidado porque o lubrificante estará em temperatura elevada e pode danificar o frasco e causar queimaduras no operador.
O frasco deve ser preenchido até cerca de 75% de seu volume. O volume de ar é importante para que a amostra possa ser homogeneizada logo antes de ser analisada.
A identificação da amostra deve conter as seguintes informações:
- TAG do equipamento;
- Ponto de coleta (cárter, retorno etc.);
- Data e horário.
O laboratório que analisa as amostras tem que receber, além das informações anteriores, os seguintes dados:
- Horímetro do equipamento ou quilometragem;
- Nome do lubrificante em uso;
- Data da última troca de carga;
- Reposições de nível e procedimentos de manutenção realizados desde a última coleta de lubrificante.
Quanto mais informações o laboratório receber, melhor será a qualidade do laudo emitido.
Quando se empacota um conjunto de amostras para envio ao laboratório, é fundamental que cada amostra seja embalada separadamente. O vazamento de um frasco danificará a identificação de todos os outros frascos, desperdiçando todo o trabalho realizado.
Após uma coleta representativa de lubrificante em uso e do envio para o laboratório, é importante selecionar as análises que devem ser feitas. Este é o assunto do próximo artigo. Não perca!
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