Olie-sensorer til live monitorering er et emne, der til tider godt kan dele vandene.

Nogle mener, at de bør installeres på alt udstyr.
Andre hævder, at de aldrig kan erstatte laboratoriebaseret olieanalyse.

Som med de fleste tekniske diskussioner ligger sandheden et sted midt imellem. Sensorer er ikke en erstatning for laboratoriet, men de er heller ikke overflødige.

De skal vurderes i den rigtige kontekst.

Hvorfor overhovedet overveje olie-sensorer?

Traditionel olieanalyse baseret på flaskeprøver har en direkte sammenhæng mellem prøvetagningsfrekvens og omkostning. Jo hyppigere prøver, desto højere omkostninger – både i laboratorieudgifter og i arbejdstid.

Hvis man ønsker mere overvågning uden proportionalt stigende omkostninger, må man derfor overveje alternativer:

• Enkelte applikations målinger
• Bærbare instrumenter
• Fastmonterede olie-sensorer

Men her opstår ofte modargumentet:

“Laboratoriet er mere præcist.”

Det er korrekt – men præcision er ikke altid det vigtigste.

Udvikling er vigtigere end absolut præcision

Ved trendanalyse er det afgørende ikke, om tallet er absolut korrekt ned til sidste decimal.

Det afgørende er:

• Gentagelighed
• Reproducerbarhed
• Stabil målemetode

Traditionelle olieprøver kan i mange tilfælde være mere påvirket af fejl, end mange antager. Prøvetagningssted, metode, værktøj, beholder og håndtering kan alle påvirke resultatet. Selv mindre variationer kan give målinger, der ikke repræsenterer den faktiske tilstand i maskinen.

Olie-sensorer har her en fordel:

• De måler samme sted
• Under samme betingelser
• Gentagne gange

Det reducerer “støj” i dataene.

Det betyder ikke, at laboratoriet er overflødigt, men det betyder, at ændringer i trends fra en sensor ofte er mere repræsentative end enkeltstående olieprøver.

Og i tilstandsovervågning er ændringen i trend den første alarm.

Fordele ved olie-sensorer

1. Hyppigere overvågning

Det er sjældent, at man kan retfærdiggøre daglig prøvetagning, når det kommer til olieprøver. Omkostninger til laboratorieanalyse, arbejdstid og håndtering gør det i praksis urealistisk på de fleste anlæg. En sensor kan derimod netop overvåge kontinuerligt og registrere ændringer, i det øjeblik de opstår.

Det betyder:

• Hurtigere detektion af ændringer
• Mindre tid mellem fejludvikling og reaktion
• Bedre beslutningsgrundlag

2. Sikkerhed

I hydrauliksystemer kan tryk sagtens overstige 350 bar. Derfor kræver prøvetagning på mange anlæg, at maskinen stoppes og afskærmningerne fjernes. Det øger sikkerhedsrisikoen.

Olie-sensorer kan altså eliminere behovet for gentagen manuel prøvetagning, og derved reducerer sikkerhedsrisikoen, samt behovet for at stoppe maskinen.

3. Omkostning og dækning

En sensor kan installeres flere steder i et maskintog.

Med traditionelle olieprøver er man begrænset til eksisterende prøvetagningspunkter. Det medfører kompromiser, og i nogle tilfælde også risikoen for at prøvetagningspunktet bare ikke er korrekt. 

Hvis en prøve eksempelvis tages fra bunden af et oliereservoir i et gearsystem, kan den indeholde en stor mængde bundfald og partikler, som normalt ikke cirkulerer i olien under drift. Resultatet kan derfor give et forvrænget billede af den olie, der faktisk smører komponenterne.

Derfor er korrekt prøvetagningspunkt afgørende for at få et retvisende øjebliksbillede af oliens tilstand. Sensorer gør det her muligt, at få et mere helhedsorienteret og til tider retvisende billede af systemet – især i større anlæg.

Derudover sparer man ved olie-sensorer selvfølgelig også de omkostninger, som er forbundet med at have en tekniker, som regelmæssigt tager olieprøver.  

4. Bæredygtighed

Millioner af olieprøver sendes årligt til laboratorier – ofte uden at der konstateres fejl.

Kontinuerlig overvågning kan reducere antallet af unødvendige prøver og transport. Det betyder ikke, at traditionelle olieprøver skal skrottes, men at det kan målrettes bedre.

Typer af olie-sensorer

Det er vigtigt at forstå, at der ikke findes en enestående sensor, der måler alt. Sensorer er typisk specialiserede.

Sensorer til smøremidlets tilstand

Disse sensorer måler ofte ændringer i den dielektriske konstant.

De kan indikere ændringer i:

• Viskositet
• Oxidation
• Syretal / basetal
• Generel oliealdring

Nogle kan også reagere på vand og partikler.

Det er vigtigt at understrege, at de måler ændringer i forhold til ny olie – ikke absolut laboratorieværdi. De fungerer bedst som fastmonterede enheder med reference til frisk olie.

Fugt- og vandmåling

Fugt er en af de mest destruktive kontaminanter.

Fugtsensorer måler ofte relativ mætning (%RH) frem for ppm. Grænsen ligger typisk omkring 80 % mætning – over dette begynder risikoen for frit vand.

Fordelen ved disse sensorer er hurtig reaktion på selv små ændringer, især placeret tæt på potentielle indtrængning punkter. De er særligt velegnede til hydraulik- og turbine systemer.

Partikeltællere

Partikeltællere anvender ofte lysblokeringsteknologi og måler ISO-renhedsklasser.

De fungerer bedst i:

• Hydrauliksystemer
• Turbine systemer
• Klare olier uden sod eller emulsion

Gearolier med vand eller motorolier med sod kan give udfordringer. Her er det vigtigt at forstå sensorens begrænsninger.

Slid partikel sensorer

Disse sensorer registrerer typisk ferro- og ikke-ferromagnetiske partikler via spole- eller magnet principper. De er en markant forbedring i forhold til simple magnet propper, men kan ikke erstatte fuld ferrographisk analyse.

De bør ses som tidlige indikatorer – ikke som komplette diagnostiske værktøjer.

Begrænsninger

Olie-sensorer er ikke et “laboratorium i maskinen.”

De må ses som:

• Trafiklys
• Tidlige advarselsindikatorer
• Trendværktøjer

Når en sensor registrerer en ændring, bør det udløse:

• Supplerende prøvetagning
• Laboratorieanalyse
• Rodårsagsvurdering (root cause assessment/analysis)

Sensorer kan reducere laboratorie frekvensen under stabile forhold – men de bør altid understøttes af et struktureret analyseprogram.

Hvornår giver olie-sensorer mening?

De giver størst værdi i:

• Kritiske systemer
• Ubemandede installationer (f.eks. vindmøller)
• Systemer med høj kontamination risiko
• Udstyr med høj nedbruds omkostning
• Anlæg med vanskelige eller risikofyldte prøvetagningsforhold

De giver mindre værdi i:

• Ikke-kritisk udstyr
• Systemer med stabile driftsforhold
• Maskiner med lav fejl konsekvens

Det vigtigste at tage med

Olie-sensorer bør hverken overvurderes eller afvises. De er ikke en erstatning for laboratorieanalyse, men de er heller ikke blot en ekstra gadget.

Brugt korrekt kan de:

• Øge overvågning frekvensen
• Reducere sikkerhedsrisici
• Forbedre trend-kvaliteten
• Reagere hurtigere på ændringer

Men de kræver forståelse for deres begrænsninger.

Som med al tilstandsovervågning handler det ikke om flest mulige data, men om de rigtige data – og i sidste ende er sensorer kun værdifulde, hvis de indgår i en struktureret vedligeholdelsesstrategi, hvor trends overvåges systematisk, og ændringer fører til handling.