Analyse Des Huiles Remache Sohaib BOUHEROUR MOULOUDE BOUHROUR MOULOUD REMACHE S
Analyse Des Huiles Remache Sohaib BOUHEROUR MOULOUDE BOUHROUR MOULOUD REMACHE SOHAIB MINI PROJET CONTRÔLE NON DÉSTRUCTIF UNIVERSITE FRERES MENTOURI - CONSTANTINE - 1 - Sous la supervision de Mr Achour Ali Résumé La surveillance et le diagnostic jouent un rôle essentiel dans la sûreté de fonctionnement et les performances des machines tournantes. Ils préviennent les risques de panne des composants et augmentent leur durée de vie. Bien que souvent utilisé dans l'industrie, l'analyse vibratoire périodique n'est pas la solution optimale pour sécuriser et optimiser le fonctionnement des machines tournantes lubrifiées, de ce fait, on cherche d'autres méthodes et techniques de surveillance. Ce travail porte d’une part sur la technique de l'analyse des huiles, et la méthodologie de leur mise en place afin de connaitre le processus de vieillissement des lubrifiants en service ainsi que leurs conséquences sur le fonctionnement des machines tournantes lubrifiées. D’autre part, il présente une étude sur la surveillance par analyse vibratoire. Notre sujet a pour objectif de caractériser l’influence de la qualité (la viscosité) du lubrifiant sur la vibration d’un composant d’une machine tournante. Des essais expérimentaux étaient réalisés dans ce sens sur un dispositif d’engrenage lubrifié avec des lubrifiants de différents grades de viscosité et tourne avec une vitesse de rotation variable, à chaque fois on suit l’évolution de la vibration et ce à partir des mesures vibratoires réalisées à l’aide d’un instrument de mesure fiable (Vibromètre Penplus-SKF). A la suite de cette expérience, une analyse statistique a été élaborée afin de vérifier la normalité des résultats de mesure. Il a été établi que ces résultats correspondent à la répartition selon la loi normale de Gauss. Dans un second lieu, un modèle de vibration en fonction du changement d’état des lubrifiants a été développé, en se basant sur les résultats d’expérience planifiée. Ensuite une analyse de corrélation sur le modèle obtenu a été réalisée et les résultats montrent la bonne concordance entre la théorie et l’expérimentation. Liste des tableaux : Tableau 1 : Les différents types de Lubrifiants ....................................................................... 5 Tableau 2 : Les applications des Lubrifiants dans differentes branches d’utilisation .............. 6 Tableau 3 : Les différents aspects des Huiles ........................................................................ 12 Tableau 4 : La teneur des Lubrifiant en eau ........................................................................... 12 Tableau 5 : Indices de viscosité des Lubrifiants ..................................................................... 14 Sommaire Introduction Générale ........................................................................................ 1 Chapitre I 1.1 Généralités ................................................................................................ 4 1.2 La lubrification .......................................................................................... 4 1.2.1 Fonction ............................................................................................ 4 1.2.2 Principaux lubrifiant ............................................................................ 5 1.2.3 Principales utilisations ......................................................................... 6 1.2.4 Propriétés caractéristiques des huiles .................................................... 7 1.2.5 Caractéristiques des graisses ................................................................ 9 1.2.6 Régimes de lubrification ..................................................................... 10 1.2.7 Principales classifications ................................................................... 10 1.2.8 Hygiène, sécurité et manipulation des lubrifiants ................................... 11 1.2.9 Principales caractéristiques mesurées sur les huiles en service ................. 11 Chapitre II 2.1 Les techniques d’analyse des huiles ................................................... 18 2.1.1 La sélection des équipements concernés par l’analyse d’huile ................... 18 2.1.2 La sélection des composants et des défaillances ..................................... 18 2.1.3 La connaissance des symptômes .......................................................... 18 2.1.4 La mise en place de la méthode ............................................................ 18 2.1.5 Sélection des moyens de mesure pour analyser l’échantillon prélevé ......... 19 2.1.6 La sélection des moyens de traitement associés aux outils d’acquisition ...... 19 2.2 Différents moyens d’analyse .............................................................. 19 2.2.1 Analyses physico-chimiques ................................................................ 19 2.2.2 Analyses spectrométriques ................................................................. 20 2.2.3 Analyses ferrographiques ................................................................... 20 Conclusion finale .............................................................................................. 22 1 Introduction Générale Les machines tournantes occupent une place prépondérante dans l’industrie et sont d’une utilisation très variée (stations de production d’énergie, stations de pompages, systèmes de propulsions, machines-outils, automobiles, équipement médicaux, accessoires domestiques et bien d’autres domaines). La maintenance de ces machines tournantes prend une place importante dans la politique de management des entreprises, surtout en matière du temps d’immobilisation. Actuellement et malgré les progrès réalisés dans la conception et la fabrication de telle machines, les travaux de recherches réalisés visent à développer les outils indispensables à l’optimisation de leur maintenance. L’activité de maintenance des machines tournantes fait appel depuis une vingtaine d’années à des techniques de diagnostic de plus en plus sophistiquées. Plusieurs techniques de détection de défauts sont aujourd’hui à la disposition des ingénieurs de maintenance. parmi celles-ci on peut citer la thermographie infrarouge, pour la détection des défauts d’origine électrique ou mécanique, l’analyse des huiles pour le suivi de dégradation et la contamination des fluides hydrauliques ainsi que l’évaluation du stade d’usure des pièces mécaniques, la détection ultrasonore et l’analyse des vibrations mécaniques. L’analyse vibratoire est une technique très répandue utilisée pour réaliser une surveillance et un diagnostic fiable et pour détecter l’apparition et l’évolution de la plupart des défauts mécaniques. Pour une sûreté de fonctionnement, les machines tournantes doivent être convenablement lubrifiées, de façon à éviter un contact direct (métal / métal). Le lubrifiant assure un certain nombre de fonctions dans les systèmes tels que la réduction des frottements, composant de refroidissement, empêche l'usure et protège les surfaces de la corrosion. Au cours de la durée du service, les lubrifiants ont tendance à se dégrader, perdre leurs propriétés de lubrification due à la décomposition chimique et devenir contaminés par les particules provoqués de l'usure des pièces en contact. L’analyse du lubrifiant constitue un moyen efficace de surveillance. D’autre part, les avaries à évolution rapide ne peuvent être suivies par analyse du lubrifiant. Du point de vue qualité, une lubrification inadaptée ou mauvaise réduit fortement la durée de vie des parties mobiles dans une machine lubrifiée, Le choix de la qualité du lubrifiant et sa méthode d’utilisation doivent être particulièrement étudiés. 2 Le sujet proposé a pour objectif d'améliorer la disponibilité des machines tournantes lubrifiées d'une manière au d'autre et de fiabiliser le diagnostic et le suivi de l'évolution de la vibration des machines tournantes à travers l'intégration des problèmes inverses tels que la dégradation de la qualité du lubrifiant. L'intérêt est de séparer la contribution des différentes sources vibratoires liées à la dégradation plus ou moins importante d'un composant d'une machine tournante lubrifiée, et ce à partir des mesures vibratoires réalisées dans ce sens. La séparation permettra de suivre l'évolution de changement d'état et de la qualité du lubrifiant utilisé. Le premier chapitre est consacré aux machines tournantes lubrifiées. Nous donnerons en premier lieu des généralités sur le fonctionnement des machines tournantes lubrifiées et une présentation des plus importants organes. Deuxièmement, nous présentons une étude focalisée sur les lubrifiants et la lubrification de ces machines. Le second chapitre présente un bref théorique sur l’analyse vibratoire, et ce pour étudier les différentes méthodes utilisées lors de la surveillance ainsi qu’un panorama des différents défauts vibratoires susceptible d’apparaître sur les machines tournantes. Nous présenterons une analyse du défaut vibratoire lié au lubrifiant (tourbillon d’huile) et quelques autres types de défauts qui sont causés par les problèmes de lubrification, et enfin une étude des différents moyens d’analyse du lubrifiant. Le troisième chapitre est réservé à l’étude expérimentale, décrit en détail les outils utilisés et la démarche expérimentale suivie pour les essais planifiés, dont le but est d’étudier l’influence de la qualité des lubrifiants sur l’amplitude de la vibration des machines tournantes. Pour ce faire nous allons choisir un composant d’une machine tournante qui est un dispositif d’engrenage lubrifié avec des lubrifiants de différents grades de viscosité et entrainé par le mandrin d’un tour et ce pour pouvoir varier la vitesse de rotation. Des mesures qui suivent l’évolution de la vibration seront réalisées. Nous allons montrer et discuter les principaux résultats obtenus de cette étude. Chapitre 1 : Géneralités sur les huiles. 4 1.1 Généralités : Le message contenu dans le lubrifiant en service au moment de la vidange se compose de tout ou partie des informations que l'analyse physico-chimique par ses mesures qualitatives ou quantitatives va s'efforcer de mettre en évidence. Ce traitement exploite statistiquement l'ensemble des données recueillies à partir de tous les échantillons traités dont les valeurs sont stockées dans une base de données remise à jour quotidiennement. Pour chaque type de moteurs identiques et fonctionnant dans les mêmes conditions, l'ensemble des résultats des échantillons traités forme un groupe de référence. Le traitement statistique consiste à effectuer un diagnostic pour chaque élément mesuré en comparant la valeur de l'élément contenu dans l'échantillons à la valeur moyenne du même élément mesuré sur l'ensemble des moteurs constituant le groupe auquel le moteur objet du prélèvement appartient, en fonction de son identification initiale. Pour chaque élément mesuré, le résultat de ce calcul est exprimé très simplement sous forme d'une flèche positionnée sur une zone de couleur exprimant le niveau d'importance de la valeur. Le choix des couleurs en analogie avec les feux tricolores permettent au lecteur d'évaluer immédiatement la situation. VERT valeur mesurée normale . ORANGE valeur mesurée légèrement supérieure à la valeur normale, déterminée en fonction du groupe, avec deux niveaux d'anomalie . ROUGE valeur mesurée anormale avec trois niveaux croissant de gravité. Le même traitement est effectué pour déterminer le résultat global de l'analyse. En fonction des résultats et du diagnostic, des spécialistes en moteurs et lubrifiants établissent un commentaire d'interprétation de l'analyse indiquant, si une anomalie est détectée, ses causes, ses conséquences, les préconisations d'interventions uploads/Management/ controle-non-destructif-analyse-des-huiles-pdf.pdf
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- Publié le Fev 27, 2021
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