Експлуатація газових когенераційних установок у вугільних шахтах належить до найбільш вимогливих сценаріїв з точки зору надійності обладнання та стабільності характеристик мастильних матеріалів. Високі навантаження, безперервний режим роботи, специфічний склад пального та обмежені можливості для обслуговування створюють серйозні виклики для операторів таких об’єктів.
Саме таке завдання постало у процесі експлуатації когенераційної установки CAT CG 170-16, розміщеної на території однієї з вугільних шахт України. Установка використовує шахтний метан як основне паливо.
Вихідні умови та головний виклик
Метан у вугільних шахтах природно накопичується під землею та видобувається за допомогою спеціалізованих дегазаційних систем. Після очищення газ подається на газовий генератор, де використовується для виробництва електроенергії та тепла.
Основним викликом було збільшення інтервалу заміни моторної оливи (Oil Drain Interval, ODI) та роботи в острівному режимі без шкоди для:
- продуктивності двигуна,
- рівня зношення деталей,
- експлуатаційної безпеки,
- відповідності вимогам виробника обладнання CAT.
Короткі інтервали заміни оливи призводили до тривалих простоїв обладнання, зростання витрат на технічне обслуговування та додаткових операційних ризиків у складних умовах гірничої інфраструктури та промисловості.
Рішення від Shell
Для вирішення цього завдання була залучена технічна команда Shell, яка працювала у тісній координації з офіційним макродистриб’ютором в Україні — Invent Group.
Основою стратегії стало переведення когенераційної установки з моторної оливи Shell Mysella S3 N 40 на Shell Mysella S5 S 40, спеціально розроблену для подовженого ресурсу експлуатації газових двигунів. У складі моторної оливи Shell Mysella S5 S 40 застосовується більш ефективний пакет присадок, який адаптує її для тривалої роботи з різними типами газу.
Shell Mysella S5 S 40 забезпечує:
- збільшений ресурс оливи за рахунок підвищених термостабільних властивостей,
- мінімальний рівень зольних або високотемпературних відкладень у камері згоряння, турбіні та у двигуні в цілому,
- стабільність властивостей оливи у тривалих робочих циклах,
- надійний захист компонентів двигуна в умовах роботи на шахтному метані.
Контроль і управління ризиками
Перехід на нову оливу супроводжувався системним моніторингом стану оливи за допомогою лабораторного аналізу та під контролем спеціалістів Shell у галузі аналізу експлуатації обладнання та стану олив. Регулярний аналіз дозволяв контролювати:
- рівень зношення компонентів двигуна,
- рівень фізико-хімічних властивостей оливи,
- стабільність роботи двигуна протягом усього подовженого інтервалу.
Таким чином, рішення реалізовувалося не лише як заміна продукту, а як керований технічний проєкт з чіткими цілями:
- подвоїти інтервал заміни оливи,
- скоротити простої обладнання,
- оптимізувати використання оливи та компонентів,
- забезпечити максимальну надійність під експертним наглядом.
Досягнуті результати
Результати впровадження перевершили очікування:
- Інтервал заміни оливи (ODI) було збільшено у 2 рази порівняно з попереднім продуктом.
- Показники зношення та ключові властивості оливи залишалися в межах допустимих значень протягом усього циклу.
- Час на заміну оливи скоротився з 29 до 13 годин, що підвищило ефективність експлуатації обладнання.
- Зменшилося споживання оливи та комплектуючих, що безпосередньо вплинуло на операційні витрати.
Економічна та операційна цінність
Завдяки подовженню інтервалу заміни оливи та зменшенню потреб у технічному обслуговуванні вдалося досягти щорічної економії понад $10 000 на одну машину.
Окрім прямого фінансового ефекту, отримали наступні переваги:
- мінімізацію незапланованих простоїв,
- зменшення операційних витрат,
- підвищення загальної ефективності експлуатації,
- стабільну експлуатацію когенераційної установки,
- повне дотримання специфікацій виробника обладнання і вимог безпеки.
Цей кейс демонструє, що правильний вибір моторної оливи у поєднанні з професійним технічним супроводом та лабораторним контролем дозволяє не лише знизити витрати, а й підвищити надійність критично важливого обладнання навіть у найскладніших умовах експлуатації.
Використання оливи Shell Mysella S5 S 40 у поєднанні з експертизою технічних спеціалістів Shell Lubricants та Invent Group стали інструментом довгострокової оптимізації, а не просто заміною мастильного матеріалу.