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科学润滑 事半功倍

2022-05-17


一、润滑的的经济效益

合理润滑不只是投入,而是能给企业带来可观的经济效益,由于合理润滑投资回报率高,日本也称之为“润滑经济”。下面列举合理润滑产生经济效益的典型案例。


1.1《乔斯特报告》

1966年,乔斯特(JOST)教授受英国政府指派,对摩擦的影响进行统计分析。乔斯特经过调查后发表了一份关于摩擦现象对英国社会影响的研究报告,即著名的《乔斯特报告》。该报告对世界摩擦学的研究和发展起到了重要作用,引起了世界各国对摩擦学的高度重视。该报告中指出,摩擦每年为英国造成巨大的经济损失,如果利用现有的摩擦学理论和润滑技术,科学地控制摩擦,英国每年可节省5.15亿英镑:

①少维修和更新:2.3亿英镑,占节省的44.66%;

②减少机器故障:1.15亿英镑,占节省的22.33%;

③延长机器寿命:1亿英镑,占节省的19.42%;

④减少摩擦、磨损:0.28亿英镑,占节省的5.44%;

⑤节约投资:0.22亿英镑,占节省的4.27%;

⑥节约润滑剂:0.1亿英镑,占节省的1.94%;

⑦节省人力:0.1亿英镑,占节省的1.94%。

1970年乔斯特应邀来我国进行摩擦方面的研究,他指出,如果科学地控制摩擦,中国每年可节省400亿人民币。故改善润滑、控制摩擦,就能为我们带来巨大的经济利益。



1.2 可节省3270亿元

中国工程院咨询研究项目《摩擦学科学及工程应用现状与发展战略研究》调查显示,2006年全国消耗在摩擦、磨损和润滑方面的资金估计为9500亿元,其中如果正确运用摩擦学知识可以节省人民币估计可达到3270亿元,占国内生产总值GDP的1.55%。


1.3 经济效益达6000亿美元

美国机械工程学会在《依靠摩擦润滑节能策略》一书中提出,美国每年从润滑方面获得的经济效益达6000亿美元。1986年,中国的《全国摩擦学工业应用调查报告》指出,根据对我国冶金、石油、煤炭、铁道运输、机械五大行业的调查,经过初步统计和测算,应用已有的摩擦学知识,每年可以节约37.8亿元左右,约占生产总值(5个行业1984年的可计算部分)的2.5%。


1.4 维修费用的2%~3%

润滑油的支出仅是设备维修费用的2%~3%。实践证明,设备出厂后的运转寿命绝大程度取决于润滑条件。80%的零件损坏是由于异常磨损引起的,60%的设备故障由于不良润滑引起。


1.5 产值消耗是日本的5.6倍

中国每1000美元产值消耗一次性能源(折合石油)为日本的5.6倍,电力为日本的2.77倍,润滑油耗量为日本的3.79倍。



二、润滑管理的机会成本

加强润滑管理在提高设备可靠性或降低运行风险方面有重要的价值贡献。通过科学的润滑管理,采取正确的解决办法,消除问题的根源,可以避免停机损失的发生,以下是相关的成本构成。

1)修理成本:某台设备每年出N次故障,可以估计出为使设备恢复正常而付出的配件和人工成本。

2)停机成本:如果一台关键设备停止运转,就会对上下游生产产生影响,可以估计出一台机器出故障时的典型停机成本并乘以生产时间损失的平均时长。

3)润滑剂成本:改善润滑管理能降低润滑产品的消耗,对节省的估算应包含润滑剂成本、人工和处置成本。

4)能耗成本:通常改善润滑管理和油品品质会降低摩擦损耗,通过借助某些方法来比较改变之前和之后的正常作业能耗,能够有效估算出这些节省量。

5)品质成本:一般而言,通过对润滑油品进行妥善管理,可减少百分之一的缺陷。在机加工、轧制和铸造等领域应用更明显,因为液压控制的精度会受到润滑油品质的影响。

6)产量成本:在某些情况下,实现了合理润滑的设备产出量更高。例如,润滑不良或油品污染都可能减少设备的运行时间,从而降低产量或影响生产。在油气田领域也是如此,从长远而言运转良好的设备能生产出品质更高的产品或产量更高。

7)基于风险的成本:安全风险、环境保护等基于风险的成本应当在实际生产上纳入评估中。




三、油脂浪费严重

3.1 人工润滑的浪费

在实际应用过程中,润滑脂浪费现象较为严重。

因为客户使用的油脂一般是桶装油脂,所以难免存在取用的问题。在此引用《经济师》2011年第5期文章《润滑油脂选用浪费与发展低碳经济探析》章节:



“ 现将 20 公斤铁桶润滑脂进厂后的种种浪费现象剖析如下:

第一步:进入工厂仓储中心的润滑油脂下发时因容器壁粘粘损失在2公斤以上。

第二步:各车间领取后由于保管不当,有时表面落些灰尘杂物等要报废一些,加上容器壁粘粘损失 1 公斤左右。

第三步:一般维修师傅到车间领用润滑脂时随便找一个小铁皮碗或者一张纸之类,等到2/3脂加到轴承之后,其1/3留在钳桌台上,时间一长沾满灰尘后随手丢入垃圾箱里,这样有30%以上的润滑油脂被浪费。

第四步:由于轴承壳内润滑脂真正起作用的的仅需1/3~1/2,有时因脂加得太多,内摩擦过大散热差造成轴承温升太高,因此加在轴承内润滑脂平时50%也被浪费掉。

这样一桶润滑油最后实际利用率绝不会超过50%。”

随着管理水平的提高,现在的油脂浪费现象有所改善,但是上面提到的问题仍普遍存在。


四、机械故障停机占比高

以下是两个工厂的停机时间统计:






不难发现,即使在不同行业,因机械故障停机时间在非计划停机时间中均为较高比例。而60%的设备故障由于润滑不良引起。


五、科学润滑事半功倍

如何实现科学润滑,以取得经济效益?


5.1 润滑管理审核

如果你想进一步完善设备维护管理流程,润滑管理审核至关重要。


但是,需要审核什么内容呢?
例如:
1) 员工和生产机器有哪些危险情况?
2) 是否有任何难以接近的关键润滑点?
3) 当前使用的工具是否缺乏?
4) 维修人员是否受过良好的教育?
5) 您的润滑过程是否适合您的维护组织?......

当然,审核是为了更好地完成KPI,

例如:
a. 减少 20% 的润滑油消耗
b. 将齿轮预算减少 30%
c. 将计划外机器停机减少 10%
d. 提高员工安全性......



通过对润滑管理的全面审核能有效发掘可改进的地方,完善管理流程,控制生产成本。我们在润滑管理方面有超过30年的经验,联系我们可免费领取润滑管理审核模板(中/英文),还有免费噪音及温度测试,以及润滑培训等。


5.2更少的油脂,更好的效果


在石油工业出版社出版《油气田设备润滑管理及油液监测技术》一书中第
6章第3节提到自动润滑的“磨盘效应”。


                                                                                                              



“如果在设备运转时供脂,带压新脂将跟着轴承的转动呈圆周分布和运动,并在此过程中使注入压力降低。随着自动润滑装置定时、定量注脂,后续新脂会在圆周运动中平行前移并将脏脂前推,这样就实现了润滑脂的持续更新,这种现象称其为“磨盘效应”;在石油工业出版社出版《油气田设备润滑管理及油液监测技术》一书中第6章第3节提到自动润滑的“磨盘效应”。


即平时我们所见的石磨在磨水泡粮食时从上平面喂料口进入而从四周接合面均匀流出的现象,上图为轴承在旋转状态下用自动润滑装置注脂产生的效果图。


同时,由于注脂压力和润滑脂随轴承旋转产生的离心力,润滑脂常态下的黏滞性和摩擦面间的液态力学特性等共同作用下达到平衡并充满约60%的轴承空间。这样,润滑脂在轴承旋转状态下的补充过程完全呈现全新的现象,轴承透过自动润滑装置得到适当且规律性的注脂。


带压新脂定时、定量进入轴承推动脏脂,清洁轴承腔并平行前移使脏脂排出;它不会留下任何脏脂死角,这种状况是我们最希望得到的理想润滑效果。

因此,小型自动润滑装置出现后,这一新技术装置立即受到欢迎并得到大力推广,因为轴承的润滑被自动控制,不受时空限制,排除了过量、不足、不规律及不适当润滑带来的所有问题,昼夜24h都可得到良好的自动润滑。“


该段内容科学而又详实的说明了自动润滑通过在设备运转时供脂产生的磨盘效应,可以持续的更新轴承腔体内的润滑脂,因为人工润滑时起润滑作用的只是跟摩擦副接触的部分油脂,其他油脂很难到达有效润滑部位。


因此自动润滑实现了使用更少的油脂,却达到更好的润滑效果



5.3 自动润滑带来的润滑收益

a. 降低50%的润滑油脂用量

b. 避免多达75%的滚动轴承故障

c. 降低90%的安全事故风险

d. 降低30%的设备维护费用。









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