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Energieeffizienz durch Spezialschmierstoffe

Energieeffizienz durch Spezialschmierstoffe

Zu den Faktoren, denen in Sachen Getriebewartung die größte Bedeutung zukommt, zählt die Qualität der Schmierstoffe – auch wenn ihr nicht immer die entsprechende Aufmerksamkeit zuteilwird.

(*) Irajá Ribeiro Junior and Luiz Henrique Crestana

Dieser Aspekt wird in der Regel erst dann im Detail analysiert, wenn ein Schaden eingetreten ist oder die Komponenten eine verkürzte Lebensdauer aufweisen. Die Analyse eines Schmierstoffs könnte jedoch Hinweise auf potenzielle Probleme hinsichtlich seiner Eignung liefern. Damit wäre es möglich, einem Versagen des Schmierstoffs proaktiv vorzubeugen.

Die Anforderungen, die Hersteller und Anwender an die Leistung von Schmierstoffen stellen, sind erheblich gestiegen, wobei kontinuierlich nach Verbesserungen gesucht wird, um die Betriebskosten zu senken, die Zuverlässigkeit zu erhöhen und den Reparatur- und Wartungsaufwand zu reduzieren. Der Einsatz synthetischer Schmieröle anstelle von mineralölbasierten Ölen vereint alle diese Vorteile in sich, die den Anwendern dieser Spezialprodukte in der Branche bereits bekannt sind.

Während diese Vorteile zwar bekannt und nicht von der Hand zu weisen sind, ist ihr Nachweis unter Umständen komplex, denn sie sind weniger gut greifbar und in einigen Fällen schwer messbar. Ein weiterer Vorzug der synthetischen Spezialöle ist der niedrigere Energieverbrauch, der durch die messbaren Ergebnisse belegt wird. Damit lässt sich zusätzlich zu den bereits bekannten mechanischen Vorteilen der Zuverlässigkeit und höheren Umweltfreundlichkeit auch der finanzielle Vorteil des niedrigeren Energieverbrauchs beim Einsatz synthetischer Öle nachweisen.

Dank dieser Möglichkeit und der großen Zahl von Getrieben in Anlagen der Stahlbranche gewinnt dieser Vorzug in diesem Sektor immer stärker an Bedeutung. Aus Anwendersicht haben sich die Senkung der Gesamtbetriebskosten dank einer längeren Öllebensdauer, der geringere Ersatzteilbedarf und der niedrigere Stromverbrauch als wesentliche Verbesserungsfaktoren dieses Prozesses erwiesen. Der Ansatz, Messungen durchzuführen und die Ergebnisse als Nachweis für die Energieeffizienz zu verwenden, wird gegenüber den Anwendern verstärkt als Beleg für die Rentabilität genutzt. Bei Klüber Lubrication ist das Konzept der Nachhaltigkeit und Energieeffizienz bereits Realität. Ein Team hochqualifizierter, technisch versierter Fachkräfte, das mit der Bestätigung dieser Ergebnisse befasst ist, hat bereits in großen Kunden- und Anwendungssegmenten, wie der Stahlbranche, der Papierindustrie, der Bioenergiesparte sowie der Zement- und der Nahrungsmittelindustrie und im Bergbau, beachtliche Ergebnisse dargelegt.

Referenzen aus der Stahlherstellung – Kühltürme

Das Konzept der Energieeffizienz durch den Einsatz von Spezialschmierstoffen trägt in der Stahlbranche bereits Früchte. Das belegen zwei aktuelle Studien in großen Stahlkonzernen, einem in Südkorea und einem in Brasilien, die erhebliche Leistungsgewinne in den Gebläsegetrieben von Kühltürmen nachweisen.
Die wichtigsten operativen Herausforderungen bei solchen Anlagen liegen in der verringerten Lebensdauer des Schmierstoffs durch Verunreinigungen mit Wasser sowie der problematischen Zugänglichkeit der Getriebe, durch die Wartung und Ölwechsel schwierig und gefährlich sind. Mit Spezialschmierstoffen können die notwendigen Wechselintervalle verlängert werden, während durch den geringeren Energieverbrauch gleichzeitig finanzielle Vorteile entstehen. In beiden Werken wurde empfohlen, für diesen Zweck mineralölbasierte Öle durch Öle auf Basis eines Polyglykol-Hochleistungsöls zu ersetzen. Diese Produkte halten Betriebstemperaturen bis zu 160 °C stand und zeichnen sich auch bei Feuchtigkeit durch eine weitaus höhere Tragfähigkeit als mineralölbasierte Öle aus. Polyglykole weisen darüber hinaus dank ihrer exzellenten Alterungs- und Oxidationsbeständigkeit eine wesentlich längere Lebensdauer als mineralölbasierte Öle auf, sodass sich die Zeiträume bis zum nächsten Ölwechsel oder Nachfüllen verlängern. Um vergleichbare, zuverlässige und korrekte Energiemessungen garantieren und den geringeren Verbrauch in diesen Anlagen nachweisen zu können, müssen Prozessparameter, wie der Wasser- oder Luftdurchsatz, sowie die Motorleistung kontrolliert werden.


Das Ergebnis der Energieeinsparungen muss für die Auswertung unter identischen Wärmebelastungen sowie unter Berücksichtigung des spezifischen Verbrauchs in Abhängigkeit von den überprüften Parametern dargestellt werden Die Tabelle unten zeigt diese Ergebnisse nach Korrektur durch die Nachweisberechnungen für die zwei oben genannten Auswertungsbeispiele.

 

 

Die Untersuchungen ergaben Einsparungen in Höhe von 4,9 % bzw. 6,2 % in den Anlagen in Brasilien bzw. Südkorea. Mit diesen Prozentwerten ist die Amortisierung in beiden Fällen nach weniger als 10 Monaten gegeben, wenn allein die Energieeinsparungen sowie eine Lebensdauer des Schmierstoffs von 4 Jahren betrachtet werden, die die für mineralölbasierte Öle mit ca. 1 Jahr angenommene Lebensdauer um ein Vielfaches überschreitet.

Fazit

Die Umstellung vom Einsatz mineralölbasierter auf synthetische Öle geht mit einer höheren Anlagenzuverlässigkeit und verlängerten Ölwechselintervallen einher. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die Energieeinsparung zu messen und so die Umstellung mit Blick auf die Rentabilität innerhalb kurzer Zeit zu rechtfertigen. Diese Einsparung wird durch das von Klüber Lubrication patentierte Mess- und Nachweisverfahren belegt. Mit dieser Messmethode kann die finanzielle Rentabilität wesentlich schneller nachgewiesen werden als die durch die herkömmlichen Vorteile erzielte, für die jedoch komplexe Messungen erforderlich sind.