Turbinenölanalyse
Was ist Turbinenöl? | Turbinenölanalysen
Turbinenöl ist in der Regel mineralölbasiert und besteht aus Spezialölen, die eine hohe Oxidationsbeständigkeit aufweisen und mit Additiven zur Verhinderung von Rost und Korrosion angereichert sind.
Gasturbinen,
Dampfturbinen,
Hydraulikturbinen und
Generatoren übernimmt es Aufgaben wie Lagerschmierung, Wärmeübertragung und Systemreinigung. Mit Turbinenölanalysen lässt sich die Ölqualität kontrollieren.
Turbinenöl-Testlabore untersuchen routinemäßig Kundenproben auf die Verschlechterung der physikalischen und chemischen Eigenschaften des Turbinenöls sowie auf Verunreinigungen, Partikel, Metalle und Wasser. Ölüberwachungstests liefern nützliche taktische Daten, die dabei helfen, unerwünschte Ausfälle der Turbinenölschmierung vorherzusagen und zu vermeiden. Der rechtzeitige Austausch von gealtertem Turbinenöl und die entsprechende Turbinenwartung sind wirksame Maßnahmen, die Kunden ergreifen sollten, um ihre Investitionen in teure Turbinenanlagen zu schützen.
Die wichtigsten empfohlenen Tests sind im Folgenden aufgeführt:
- Kinematische Viskosität: Die kinematische Viskosität beschreibt den Widerstand, den ein Öl dem Fließen unter dem Einfluss der Schwerkraft entgegensetzt. Dieser Parameter ist die grundlegendste physikalische Eigenschaft eines Schmiermittels. Turbinenöl muss auch bei unterschiedlichen Temperaturen die für das System erforderliche Fließfähigkeit aufweisen. Ein Anstieg der Viskosität im Laufe der Zeit kann auf Oxidation oder Verunreinigungen hindeuten. Ein plötzlicher Abfall der Viskosität deutet hingegen meist auf eine falsche Ölzugabe oder eine Verunreinigung durch Fremdstoffe hin. Mit Geräten der neuen Generation lassen sich vor Ort schnelle und genaue Messungen durchführen.
- Gesamtsäurezahl (TAN): Die Gesamtsäurezahl misst die Menge der sauren Verbindungen im Öl. Im Laufe der Zeit steigt der Säuregehalt des Öls aufgrund von Oxidation an, was zu Korrosion an Metalloberflächen führen kann. Die TAN-Analyse dient dazu, festzustellen, inwieweit das Öl chemisch zersetzt ist. Wenn die in den OEM-Richtlinien (Original Equipment Manufacturer) angegebenen Grenzwerte überschritten werden, wird ein Ölwechsel empfohlen. Ein plötzlicher Anstieg des TAN-Wertes kann ein Hinweis auf abnormale Zustände im System sein.
- Wasserkontamination: Wasser ist einer der häufigsten Verunreinigungen in Turbinenölsystemen. Das Eindringen von Wasser in das Ölsystem beeinträchtigt die Funktion des Schmiermittels und erhöht die Reibung zwischen den Metalloberflächen, was zu Verschleiß führt. Es wird empfohlen, den Wassergehalt in Turbinensystemen in der Regel unter 100 ppm zu halten. Dank moderner Analysetechnologien stimmen die vor Ort gemessenen Wassergehalte in hohem Maße mit den Laborergebnissen überein.
- Zustand der Antioxidantien: Turbinenöle werden mit speziellen Antioxidantien formuliert, um bei hohen Temperaturen Oxidationsbeständigkeit zu gewährleisten. Diese Additive werden mit der Zeit verbraucht, wodurch die Oxidationsbeständigkeit des Öls abnimmt. Ein Rückgang des Antioxidantiengehalts deutet darauf hin, dass das Öl seine Aufgabe nicht mehr vollständig erfüllen kann. Insbesondere um Problemen wie Lack- und Schlammbildung vorzubeugen, müssen diese Additive regelmäßig überwacht werden. Einige vor Ort einsetzbare Spektralphotometer bieten die Möglichkeit, den Gehalt an Additiven auf einfache Weise zu überprüfen.
- Partikelzählung: Die Partikelmenge im Öl gibt Aufschluss darüber, wie sauber das Öl ist, und ist insbesondere in Hydrauliksystemen und Turbinen-Schmierkreisläufen ein kritischer Parameter. Dieser Test, der gemäß internationalen Normen wie ISO 4406 oder SAE AS 4059 durchgeführt wird, liefert nicht nur Informationen zum Reinheitsgrad, sondern auch zu den möglichen Quellen der Partikel. Moderne Analysegeräte tragen durch die Darstellung der Partikelart und der Abnutzungsmerkmale dazu bei, die Ursache von Störungen zu ermitteln.
- Elementaranalyse (ICP): Misst den Gehalt an Metallen (Abnutzungsmetalle, Additive und Verunreinigungen) im Öl. Bei Analysen unter Verwendung der Inductively Coupled Plasma (ICP)-Technologie werden die Metallelemente im Öl im ppm-Bereich nachgewiesen. Insbesondere die Überwachung von Elementen wie Eisen, Blei, Kupfer und Aluminium liefert wichtige Hinweise auf mögliche Verschleißstellen im System. Die Ergebnisse sollten unter Berücksichtigung der von den OEM-Herstellern empfohlenen Grenzwerte interpretiert werden.
- Verschleißpartikelanalyse (Ferrographie / WDA): Die Ferrographie ermöglicht die mikroskopische Untersuchung, indem sie eisenhaltige Partikel im Turbinenöl mittels magnetischer Verfahren abscheidet. Mit diesem Test lässt sich die Art des Verschleißes bestimmen; so lassen sich beispielsweise Gleit-, Kerben- oder Ermüdungsverschleiß klar unterscheiden. Diese von geschulten Experten durchgeführte Analyse hilft insbesondere bei der Erstellung von vorbeugenden Wartungsplänen für kritische Turbinensysteme.
In unseren Laboren, die an vielen Standorten in der Türkei tätig sind, werden Turbinenölanalysen in Übereinstimmung mit den einschlägigen gesetzlichen Vorschriften und Normen durchgeführt.