现场油液分析：提高设备可靠性的一场变革

利用在用油分析提高设备的可靠性有着悠久的历史。第一次油液分析是在半个多世纪前的机车引擎上进行的。正如人体通过血液检测可以提供重要的健康信息一样，在用油分析提供的设备健康信息，特别是对于运动部件较多的复杂设备比如柴油机，是市场上其他技术无法比拟的。

现场油液分析也用于执行关键任务，如军事航空航天和F1，作为一种工具，现场油液分析可以保护发动机。以F1为例，马萨诸塞州一家全球石油、燃料和过程水分析仪器及软件供应商的首席技术官帕特?亨宁(Pat Henning)曾在巴林的一场F1赛事中与赛道支持团队合作。亨宁说，“这个团队实际上是在现场测试发动机润滑油样本。他们跑向F1，迅速取几毫升油，然后冲到分析仪旁边，等待30秒结果就会出来。他们只是在寻找一些磨损金属，如铁或银，它们的变化可能只有百万分之一，但是对于F1而言，磨损金属的百万分之一的变化可能意味着发动机的一个重大问题，并输掉比赛。”

在军事航空航天领域，油液分析仪器是必备的，在接到飞行指令后的几个小时内必须第一时间提供一份分析报告。有时，飞行员就在分析仪旁等待分析报告。

这两个例子很好地说明了油液分析对关键任务的重要性。油液分析仪不只是用于现场，分析结果也应完全融入工作流程，帮助决策。比如，这架飞机执行这项任务安全吗?汽车引擎是否足够健康，以参加明天的比赛，还是我们应该换掉它?

现场油液分析正在引领设备维护领域的一场变革

正如医疗现场的结果可以让医生做出及时的决定一样，对设备健康状况的快速分析也可以让维护人员对其宝贵资产的维护做出知情、自信的的决定。现场智能油液分析，包括油液分析，诊断结果和建议采取的行动。通过分析，发动机或变速箱的磨损和机油状况信息可以及时获取。即时的报告，来自专家系统的建议，正在彻底改变着润滑设备的开发、测试、生产和维护。

然而今天，大多数还是在现场采集油样，然后送到一个非现场的实验室进行检测。每年，数千万到数亿计的石油样本被送到世界各地成千上万的油液分析实验室进行分析。大多数情况下，报告在几天或几周后才能拿到，因此，来不及做出及时决策，也没有得到充分利用。

现场油液分析还没有被广泛采用。有几个原因:

? 一个主要的原因是，人们误以为现场油液分析需要在现场建立一个油液分析实验室，并配备所有相关的专业人员。事实上，在现场建立一个完整的商业分析实验室既没有必要，也不可取。

? 在用油分析可能会让初学者感到困惑和恐惧。油液分析的重要性是公认的。难的的部分是知道测试什么，如何测试，以及如何解释结果，以便采取最佳行动。 一份分析报告可以包含30多个参数，包括发动机磨损金属、腐蚀、污染(如水)、冷却剂或燃料以及机油状况。与振动分析、热成像等其他预测维修技术相比，油液分析提供的信息要多得多。参数多有好处也有坏处。对设备的健康状况有如此全面的了解是件好事，但油液分析的复杂性可能会吓跑许多潜在的用户。一个商业分析实验室有许多不同的仪器来测量所有这些参数，如光学发射光谱仪，气相色谱，颗粒计数器，PQ指数，卡尔费舍尔分析，滴定仪，粘度计，FTIR，铁谱等。对于一个不从事油液分析的人来说，即使是想到了现场油液分析，也觉得是一件困难的事。

?  除了购买必要的分析仪器所涉及的资本费用外，还有三大类额外资本及运营费用与建立现场油液分析实验室相关：

硬件设施及IT开支——场地、办公设施、网络、电脑、安保、软件;

员工——化学人员，管理人员，技术人员

安全——环保、健康与安全(EHS)、化学品储存、废物处理、安全培训、回收利用、通风、酸槽。

? 即使所有这些困难都得到了解决，并建立了现场油品实验室，实验室中的油样也会随着许多其他样品从一个仪器传输到另一个仪器，以获得最大的吞吐能力。虽然实验室的吞吐量可能高达每天数十万个样本，但完成一个样本仍然需要几个小时，因为工作流可能不会针对单个样本进行优化。发电厂的可靠性工程师有时会在实验室外面不耐烦地等待报告，而实验室的工作人员则努力地让样本通过所有仪器以得到最终报告。这还不是油液分析的真正目的，因为该报告不能“及时”帮助做出决策。为了充分发挥油液分析的作用，报告需要在任何需要的时候发布，以便能够立即作出决定。

情况正在改变，现场智能油液分析正在引领设备维护领域的一场变革。正如医学检查已经从实验室转移到某一个地点，如血糖或家庭妊娠测试，油液分析同样也从实验室转移到了现场。

油液分析技术在过去10年里飞速发展，小型的、综合的、经济有效的油液分析工具已经出现，它们提供了与商业实验室相同或类似的信息。台式油液分析系统成本只是实验室的一小部分，不需要大的实验室空间、危险材料的处理、IT基础设施、特殊技能和额外的人员。内置的规则和诊断系统可以基于设备信息和油样信息自动应用于原始数据，因此在测试之后可以立即进行诊断和建议。整个过程只需要几分钟，而且仪器可以安装在工厂或修理厂。

每个行业的先驱者都注意到了这一点，并开始将现场油液分析集成到他们的工作流程中。他们现在正享受着巨大的成本节约、性能和生产率的提高带来的好处。以下是一些例子:

? 一家高性能润滑油公司引进了赛道旁的油液实验室，以支持其赞助的达喀尔车队和所有车队，让参赛者有信心在发动机没有故障的情况下冲过终点线。

? 北美一家大型石油钻井公司多年来一直在为其全球钻井船队使用现场石油分析，每月节省石油100多万美元

?  2016年，美国的一个大型市政运输车队使用了现场石油分析，该车队有300多件重型设备，其中包括800辆警车和500辆重型卡车 ，现场油液分析在减少维修成本的同时，延长了排油间隔，节省了200多万美元。

?  美国中西部一名拥有七间车库的中型车主在进行重大维修决定之前，采用现场油液分析仪检查客户车辆的发动机和变速箱。现场油液分析成为其争优势，并产生了良好的收入。

这样的例子不胜枚举。包括发电、石油天然气、采矿、化工、食品饮料、医药、交通、航天、润滑油供应商和重型设备原始设备制造商。他们正在利用油液分析提供的及时信息，并将其纳入他们的工作流程，以便作出更好的决策。现场智能油液分析正改变宝贵设备资产的设计、测试、生产和维护，以提高生产率和降低成本