Vermeidung von Lackbildung

Vermeidung von Lackbildung

Veröffentlicht :
13.03.2016
Kategorie :
Fachwissen bei Industrieanwendungen

Vermeidung von Lackbildung
Jim Hannon, Industrial Lubricants Technical Advisor, ExxonMobil Research and Engineering

Lackbildung ist eine häufig auftretende Erscheinung bei Maschinen im Energiesektor. Ursprünglich als allgemeiner Begriff für Ölablagerungen verwendet, bezieht sich der Begriff „Lack“ hier speziell auf den harten, nicht öllöslichen Rückstand, der von mechanischen Bauteilen nicht einfach abgewischt werden kann.

Lack und auch Schlamm, der weiche, leicht zu entfernende, organische Rückstand, entstehen auf unterschiedliche Weise. Viele Faktoren spielen dabei eine Rolle, drei wichtige Aspekte sind:

  • Thermischer Abbau des Öls bei Temperaturen über 300 °C
  • Oxidation – eine Reaktion, die zum Abbau des Öls führt
  • Verunreinigungen des Öls durch interne oder externe Quellen
Servo valve filterServo valve filter new

Servoventilfilter mit Lack-/Schlammablagerungen und neuer Filter.

Laut einer ExxonMobil Studie, durchgeführt in 192 Kraftwerken mit insgesamt 626 Gasturbinen, berichteten ca. 40 Prozent der Anlagenbetreiber von aktuellen oder vergangenen Problemen durch Lackablagerungen innerhalb der ersten sechs Betriebsjahre.

Gasturbinen mit gemeinsamem Öltank für Hydrauliksystem und Lagerschmierung sind für Lack bedingte Ausfälle oder Startprobleme anfälliger als Gasturbinen mit getrennten Öltanks. Zudem kann sich auf Gleit- und Axiallagern eine dünne Lackschicht bilden, die nur geringen oder keinen Einfluss auf die Lagertemperatur oder Wellendrehung hat.

Deshalb ist es insbesondere bei Systemen mit gemeinsamem Öltank für Hydraulikanlage und Lagerschmierung essentiell, Lackbildung frühzeitig zu erkennen und dieser vorzubeugen.

Anlagenausfälle oder Startprobleme treten, wenn überhaupt, nur selten wegen Lackablagerungen in Turbinenlagern auf. Deshalb ist es sinnvoll, Maßnahmen zur frühzeitigen Erkennung und Vorbeugung von Lackbildung auf Turbinen mit gemeinsamem System für Hydraulikanlage und Lagerschmierung zu konzentrieren.

Theorie zur Lackbildung

Technologien zur Verminderung der Lackbildung können das Problem lindern und sogar das Ölwechselintervall verlängern. Entscheidend für den zuverlässigen Betrieb ist allerdings, mit einem sauberen Ölsystem zu starten und ein ausgewogen formuliertes Gasturbinenöl einzusetzen, das Lackbildung verhindert.

Wesentliche Details, die bei der Auswahl Ihres ausgewogen formulierten Gasturbinenöls zu beachten sind:

An erster Stelle steht natürlich die Kontrolle über die Lackbildung.

Valve filter varnish examples

Diese Abbildungen zeigen die Lackbildung von vier handelsüblichen Ölen.

Achten Sie als zweites darauf, dass das Öl oxidationsstabil ist. Turbinenlagertemperaturen um 120 °C, Anlagenmetallurgie, Verunreinigungen und eingeschlossene Luft – das alles fördert die Oxidation, die eine Vorstufe der Lackbildung ist. Weitere Kriterien sind das Luftabscheidevermögen und Schaumverhalten.

In einem Öl mit schlechtem Luftabscheidevermögen kann eingeschlossene Luft in Turbinenlagern oder Hochdruckhydrauliken verdichtet werden, was zu einer adiabatischen Kompression führt (Microdiesel-Effekt). Diese kann partiell zu hohen Öltemperaturen führen. Auch das begünstigt die Lackbildung.

Starke Schaumbildung an der Oberfläche kann ebenfalls die Oxidation beschleunigen und zu Problemen führen. Der Ölstand lässt sich nicht korrekt messen oder der Tank läuft über. Öle, die auf schnelle Luftabscheidung und minimale Schaumbildung ausgelegt sind, schützen hervorragend vor Lack.

Die Filtrierbarkeit, die Fähigkeit mit minimalem Druckverlust durch einen Filter zu passieren, ist ein weiteres Leistungskriterium des Öls, das sich auf die Lackbildung am Ölfilter auswirkt. Schlecht filtrierbare Öle blockieren den Filter schneller als gut filtrierbare, weshalb häufiger Filter gewechselt werden müssen.

Befassen Sie sich auch mit Rost- und Korrosionsschutz, da Rost und Korrosion ebenfalls Einfluss auf Oxidation und die Lackbildung haben können. Wählen Sie deshalb Öle, die vor Rost und Korrosion schützen.

Zu guter Letzt: Verschleißschutz.

Verschleiß an den Hochdruckhydraulikkomponenten, den Zahnrädern des Hilfsgetriebes, der Untersetzung des Generators oder an der Drehvorrichtung kann sich direkt auf die Gasturbinenleistung auswirken. Der Abrieb dieser Bauteile kann indirekt zur Lackbildung beitragen, da Verschleißmetalle als Oxidationskatalysator fungieren können.

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