Analisis De Lubricantes

Análisis de Lubricantes

Las técnicas de análisis de lubricantes son fundamentales para determinar el deterioro del lubricante, la entrada de contaminantes y la presencia de partículas de desgaste. a técnica del análisis de aceites viene aplicándose desde la Segunda Guerra Mundial al mantenimiento predictivo de las flotas de barcos y aviones de combate. En la actualidad, el análisis de aceites se viene realizando por parte de los suministradores de aceites (Cepsa, Repsol, Mobil, Krafft, etc.) o por otros laboratorios especializados (Asinel, Labein, etc.), pero raras veces se compromete al laboratorio de la propia planta para hacer análisis con fines predictivos.

Las técnicas de análisis son muy diversas y su utilización depende de la aplicación del aceite. A continuación se detallan las más habituales:

• Espectroscopia de Emisión.

• Espectroscopia de Absorción FTIR.

• Ferrografía.

• Recuento de partículas.

• Viscosidad.

• Contenido en agua.

• Grado de Acidez TAN.

El estado de lubricantes y elementos operativos asociados pueden determinarse y controlarse teniendo en cuenta los siguientes aspectos:

* PROPIEDADES FISICO-QUIMICAS DE LUBRICANTES

* DEGRADACION QUIMICA DE LUBRICANTES

* DESGASTE DE ELEMENTOS MECANICOS

* CONTAMINACION

Mediante el control de estos parámetros, el analista posee las herramientas necesarias para poder tomar las determinaciones adecuadas con el fin de resguardar las condiciones operativas del Sistema de lubricación de las maquinarias y aumentar la calidad de la lubricación.

Tipos de análisis:

• Análisis morfológico de partículas de desgaste Código ISO de limpieza (ISO 4406).

• Viscosidad Cinemática (ASTM D 445)

• Indice de viscosidad (ASTM D 2270)

• Características Espumígenas y Atrapamiento De Aire (ASTM D 892)

• Agua Presente Por El Método Karl Fischer (ASTM D 4928)

• Potencial Hidrógeno (Ph)

• Densidad (ASTM D 1298)

• Dilución De Aceite Con Combustible (ASTM D 322)

• Determinación del punto de inflamación y combustión (ASTM D-92)

• Sólidos En Suspensión Por Método Gravimétrico (ASTM D 4898)

• Acidez Total (TAN) (ASTM D 974)

• Análisis 4 esferas de extrema presión (ASTM D 2266, ASTM D 2596)

• Espectrometría infrarroja FTIR (ASTM D 5185/ 4951)

• Corrosión sobre lámina de cobre (ASTM D 130)

• Ferrografía analítica T2FM

• Cromatografía gaseosa GC-MS (ASTM D 3514)

• Espectrometría de emisión atómica (Rotrode) ASTM D 6595)

• Tensión interfacial

• Emulsibilidad (ASTMD 1401)

• Punto de enturbiamiento y congelación

• Punto anilina (ASTM D 611)

7. Análisis de aceites

7.1. Generalidades

El análisis de aceites de lubricación, técnica aplicable a trafos y a equipos rotativos, suministra numerosa información utilizable para diagnosticar el desgaste interno del equipo y el estado del lubricante. En general, en una planta industrial se aplica a los siguiente equipos:

- Motor alternativo

- Turbina de gas

- Turbina de vapor

- Generador

- Transformadores principal, de servicio y auxiliar

- Bombas de alimentación de la caldera, sobre todo de alta y media presión

- Bombas del circuito de refrigeración

- Reductores de ventiladores

- Ventiladores de torres de refrigeración

- Aerocondensadores

- Prensas y maquinaria con equipos oleohidráulicos de gran capacidad

El estado del equipo se determina estableciendo el grado de contaminación del aceite debido a la presencia de partículas de desgaste o sustancias ajenas a este.

El estado del aceite se determina comprobando la degradación que ha sufrido, es decir, la pérdida de capacidad de lubricar causada por una variación de sus propiedades físicas y químicas y sobre todo, las de sus aditivos.

La contaminación del aceite se puede determinar cuantificando en una muestra del lubricante, el contenido de partículas metálicas, agua, materias carbonosas y partículas insolubles.

La degradación se puede evaluar midiendo la viscosidad, la detergencia, la acidez y la constante dieléctrica

Es conveniente hacer notar que la contaminación y la degradación no son fenómenos independientes, ya que la contaminación es causante de degradación y esta última puede propiciar un aumento de la contaminación

7.2. Análisis de partículas de desgaste

Las técnicas que se utilizan actualmente para identificar y cuantificar el contenido de partículas de desgaste son principalmente la espectrometría de emisión, la espectrometría de absorción y la ferrografía, aunque también existen una serie de técnicas complementarias, como son el contaje de partículas o la inspección microscópica.

La espectrometría de emisión resulta muy útil, pues en menos de un minuto se analizan muchos elementos distintos. Se basa en que los átomos, al ser excitados, emiten una radiación cuyas longitudes de onda son función de su configuración electrónica. Por ello, cada elementos emite unas longitudes de onda características diferentes, y es posible identificar esos elementos a partir del análisis del espectro de emisión. El resultado del análisis es la concentración en ppm (partes por millón) de los diferentes metales presentes en una muestra de aceite usado.

La espectrometría de absorción es una técnica más laboriosa, pues necesita un análisis por cada elemento. Se basa en la que la cantidad de luz absorbida de una longitud de onda concreta por un átomo determinado es proporcional a la concentración de ese átomo.

La ferrografía es la más compleja de las tres técnicas y requiere de grandes conocimientos y experiencia para aprovechar todas sus posibilidades y toda la información que brinda. La muestra a analizar se diluye y se pasa por un cristal inclinado, que tiene un tratamiento superficial específico y está sometido a un fuerte campo magnético. Las fuerzas magnéticas retienen las partículas en el cristal, y se alinean en tiras. Las partículas se distribuyen por tamaños, de manera que las más grandes quedan junto al borde superior y las más pequeñas en la parte inferior. Las partículas poco magnéticas no se alinean en tiras, sino que se depositan al azar a lo largo del ferrograma permitiendo una rápida distinción entre partículas férreas y no férreas. Calentando

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