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[제지/오염도] Papermill의 오일 오염도 측정
작성자 : 삼보과학 작성일 : 2011-04-05 조회수 : 5264
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>> Papermill의 오일 오염도 측정 << 제지기기에 사용되는 오일의 오염도를 particle counter를 사용하여 제어하는 데 있어서, 응용방법과 사용되는 기기에 대하여 아래에서 소개하고자 한다. 오일 오염도 측정은 papermill에서 수행하는 Condition Monitoring 작업의 일부이다. UPM-Kymmene, Stora-Enso, Metsa-Serla와 같은 핀란드의 제지회사들은 공장의 기술서비스방식을 기존의 문제 발생 후 수리를 하는 방식에서 조직적인 예방 관리운영방식으로 바꿈으로써 제품의 생산성 및 품질을 개선할 수 있었다. 여러 시스템의 진단 테스트를 포함하는 적극적인 예방관리를 통하여 공정시스템에서 발생할 수 있는 예측하기 힘든 문제점을 최소화하여 생산성과 신뢰도가 향상되었다. Condition Monitoring 활동중의 하나가 ISO-4406 표준규격에 따라 oil의 오염도를 제어하는 것이다. hydraulic oil(유압유)와 lubricant oil(윤활유)의 cleanliness는 고속 운전을 하는 대형 papermill의 운전신뢰성을 확신하기 위해 매우 중요하다. 왜냐하면 oil circulation system마다 filter가 장착되어 있어서 정상적인 조건에서는 oil의 cleanliness가 양호하지만, 여러 가지 이유로 인해 paper machine에 오염이 발생할 수 있기 때문이다. 그래서, 시스템이 적당한 운전조건에 있는지를 확인하기 위하여 oil의 cleanliness를 주기적으로 측정하는 것이 중요하다. ball bearing이나 유동 부품이 마모되면, 그 마모부분에서 발생한 입자들이 circulating oil에 수반되어 고장이 발생하기도 한다. 이런 상황에서는 공정관리자들이 오염도 증가에 대한 정보를 이용하여 마모율을 쉽게 컨트롤할 수 있으며, 갑작스런 고장으로 혼란에 빠지지 않고, 필요시에 조업을 중지하여 적절히 서비스를 실시할 수 있다. optical particle counting은 papermill의 oil 오염도를 측정할 수 있는 편리하고 신뢰적인 방법이다. ISO VG-32에서 ISO VG-100 범위에 해당하는 고압(보통 50-200 bar정도)의 hydraulic oil(대개 점도가 낮음)은 on-line particle counter를 사용하여 테스트할 수 있다. 반면에 lubricant oil은 hydraulic oil보다 점도는 더 크고 압력은 더 낮으므로, lubricant oil은 대개 bottle sampling system에서 테스트하기가 편리하다. PAMAS는 오일의 오염도 측정용으로 개발된 여러 종류의 optical particle counter를 공급한다. PAMAS-SBSS는 bottle sample의 오일 오염도 측정용으로 만들어진 particle counter이다. 이것은 점도가 낮은 것부터 높은 것까지 다양한 오일 샘플을 측정할 수 있다. 필요하다면 심지어 gear box oil같은 아주 고점도의 샘플도 측정전에 solvent로 희석하여 측정할 수 있다. PAMAS-SBSS는 단독 기계만으로 측정이 가능하며, 또는 PAMAS-PMA(Particle Measuring and Analysis Software) 프로그램을 사용하여 컴퓨터로 제어할 수도 있다. PAMAS-PMA 프로그램은 사용이 편리하며 측정결과는 컴퓨터에 자동 저장된다. PAMAS-S2는 papermill의 oil 오염도를 online으로 측정하기에 적당한 기기이다. 그리고 현장으로 가지고 다니기에 편리한 portable particle counter이다. 사용이 편리하며 메모리에 측정결과를 550개까지 저장할 수 있다. 여러 현장에서 측정이 끝난 후에 PAMAS-S2에 저장된 테스트결과를 컴퓨터로 불러올 수도 있다 PAMAS particle counter는 oil 샘플의 분석결과를 정량적인 입도분포, 즉 선택한 범위에서의 입자수(개별분포 및 누적분포)를 화면에 보여주고 프린트도 가능하다. 그리고 cleanliness 등급, ISO-4406, NAS-1638의 결과도 보여준다. PAMAS-TM Trend Monitoring Software를 사용하면 장기간에 걸쳐서 오일의 오염도 발생을 측정할 수 있다. 그것은 컴퓨터에 저장된 측정결과를 이용하여 선택한 테스트범위에 대해 cleanliness를 보여준다. 테스트하는 오일의 오염도가 정상수준이나 허용범위에 비해 증가하는 경우에는, 오일샘플중에 들어있는 오염입자의 특성을 가시화하기 위해 광학현미경과 ISO-4407에 의거하는 membrane filtration을 이용할 수 있다. 현미경에 나타난 멤브레인(샘플)의 영상을 컴퓨터에 연결되는 디지털 카메라를 사용하거나 종이에 사진을 찍어 저장할 수 있다. OilLab Software는 PAMAS particle counter와 현미경의 디지털 카메라를 제어할 수 있는 전용 프로그램이다. OilLab Software는 particle counter의 분석결과를 저장하고 edit하고 현미경으로 찍은 영상을 동일 파일에 저장할 수 있다. 위에 설명한 방법과 PAMAS장비를 핀란드의 많은 제지공장에서 사용중에 있다. (자료제공 : Mr. Esko Niiranen, PAMAS GmbH, 핀란드지사)

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