Forum Budowlane - budownictwo, maszyny i urządzenia budowlane, opinie i porady ekspertów

Eksploatacja maszyn w okresie zimowym

Ocena: 0
2390

Bardzo istotne z punktu widzenia bezpieczeństwa jest, aby obsługujący i serwisujący maszyny, szczególnie zatroszczyli się o nie w okresie zimowym. Sama eksploatacja przy takiej pogodzie również powinna być nieco inna. Operatorzy muszą stać się bardziej wyczuleni i ostrożniejsi przy sprawdzaniu stanu technicznego. Nadal bowiem wielu z nich o tym zapomina, dlatego podpowiadamy i przypominamy, jak eksploatować maszyny w okresie zimowym.

Okres zimowy wiąże się z trudnymi warunkami atmosferycznymi, które ciężko znoszą nie tylko operatorzy, ale również obsługiwane przez nich maszyny

Fot. Volvo CE
 
Ujemne temperatury niekorzystnie wpływają na maszyny; z tego też powodu przeglądy techniczne (np. wymiana olejów i płynów) należy przeprowadzać ze znacznym wyprzedzeniem, kiedy jeszcze nie pojawiły się pierwsze przymrozki, bądź ewentualnie w ogrzewanych pomieszczeniach. Tylko tak można mieć pewność, że maszyny będą w pełni przygotowane do pracy zimą.
Podczas przeglądów technicznych dużą uwagę należy zwrócić na oświetlenie, które musi zapewnić dobrą widoczność, a jak wiadomo zimą szybko robi się ciemno. Praca w tego typu warunkach z pewnością jest utrudniona, dlatego sprawne oświetlenie w maszynie to podstawa.
Jeżeli okaże się, że operator ma wątpliwości co do stanu technicznego eksploatowanej przez siebie maszyny, to nie powinien jej używać w tym momencie na placu budowy, jest to bowiem typowy, niestety bardzo często powtarzany błąd. Skupianie się na realizacji zadań przy zaniedbywaniu sprawności jest niedopuszczalne. Dlatego zimą przegląd techniczny maszyn jest tym bardziej konieczny.
 
Jak zima wpływa na pracę maszyn?
Charakter pracy maszyn roboczych np. do robót ziemnych w okresie zimowym wynika przede wszystkim ze zmian własności obrabianych przez nie (np. przez koparki czy koparkoładowarki) gruntów, które w tym okresie mogą być oblodzone i zamarznięte. W przypadku np. ładowarek, które głównie wykonują prace załadunkowe, zmiany w charakterze ich pracy wynikają przede wszystkim ze zbrylania się i zamarzania materiałów, jakie ładują np. na środki transportu.
Tego typu utrudnienia podczas pracy mogą doprowadzić do uszkodzeń osprzętu roboczego, a w szczególności uszkodzeniu ulegają zęby i krawędzie tnące łyżek. Z kolei przekłada się to na nadmierne zużycie paliwa, jak i na ogólny stan techniczny całej maszyny. Aby tego typu uszkodzeń uniknąć lub ograniczyć ich negatywne działanie na maszynę, zaleca się niekiedy wstępne podgrzewanie gruntu lub jego wstępne spulchnienie, co pozwoli na znacznie dłuższe użytkowanie łyżek i ich części.
W okresie zimowym często występują wahania temperatur, mogące spowodować utrudnienia w pracy układów hamulcowych maszyn kołowych, dostania się wody do układu zasilania paliwem, do olejów oraz tworzenia się ognisk korozji. Ponadto mogą wystąpić trudności podczas uruchamiania silnika wysokoprężnego czy też osłabienie połączeń śrubowych np. w kołach jezdnych, co niekiedy również uniemożliwia dalszą eksploatację maszyn.
 
Jak zadbać o akumulator?
Akumulatory elektryczne nie znoszą obniżonych temperatur. Wraz ze spadkiem temperatury maleje ich pojemność. Jeżeli akumulator jest już w pewnym stopniu zużyty, czyli utracił część początkowej pojemności, uruchomienie silnika maszyny może okazać się niemożliwe. Jak zatem operator musi zadbać o akumulator w okresie zimowym?
Każdy operator musi wiedzieć, że akumulatory nie są wieczne. Ich wymiana może być konieczna po kilku latach eksploatacji. Akumulator zwykle sygnalizuje początek jego końca, najczęściej poprzez wolniej „kręcący się” rozrusznik elektryczny czy mocno przygasające kontrolki podczas próby rozruchu silnika.
W temperaturze 0°C akumulator ma zaledwie 80% pojemności, którą posiadał przy 25°C. To nie jedyna przyczyna powodów z rozruchem w niskich temperaturach. Przy naprawdę siarczystym mrozie gęstnieją oleje, a szczególnie olej silnikowy.
Operator musi mieć świadomość, że praktycznie każde urządzenie elektryczne zużywa prąd. Są to m.in. oświetlenie, elektrycznie sterowane zawory hydrauliczne, systemy kontroli i sterowania pracą, wentylacja czy też podgrzewanie fotela. Należy również pamiętać, że liczne urządzenia pozostają aktywne lub w stanie uśpienia nawet po wyciągnięciu kluczyka ze stacyjki oraz zamknięciu drzwi kabiny. Spore ilości prądu potrafią pobierać m.in. urządzenia zabezpieczające.
Jeszcze bardziej szkodliwe jest głębokie rozładowanie akumulatora. Jeżeli prądu wystarczy na uruchomienie silnika, akumulator będzie bardzo intensywnie ładowany. Zachodzą wówczas procesy niszczące masę czynną płyt oraz przekładki między płytowe.
Zjawisko intensywnego ładowania pustego akumulatora ma miejsce również, gdy uruchomimy maszynę za pomocą kabli rozruchowych, pożyczając prąd z innego akumulatora w sprawnej maszynie. Niewykluczone, że sytuacja nie miałaby miejsca, gdyby wcześniej akumulator oraz układ jego ładowania zostały sprawdzone.
Każdy operator może samodzielnie zadbać o akumulator. Kontrolę zaczyna się od klem i biegunów. Zaśniedziałe będą ograniczały ilość prądu, który trafia do akumulatora podczas ładowania. Dadzą o sobie znać także, gdy będzie miała miejsce próba uruchomienia silnika. Do oczyszczenia klem i biegunów wystarczy użyć drobnoziarnistego papieru ściernego, po czym elementy należy zabezpieczyć wazeliną. Jeżeli maszyna jest wyposażona w akumulator obsługowy, warto co jakiś czas odkręcić korki i sprawdzić poziom elektrolitu. Ewentualne braki należy uzupełnić tylko i wyłącznie wodą destylowaną.
Jeżeli maszyna w okresie zimowym nie będzie użytkowana, akumulator warto wymontować i ustawić w ciepłym oraz suchym pomieszczeniu. W temperaturze pokojowej maleje zjawisko samowyładowania się akumulatora, a jego płyty nie ulegają zasiarczeniu.
Jeżeli akumulator jest względnie nowy, a maszyna ma w okresie zimowym kilkudniowe przestoje, mogą pojawić się problemy z prądem i wówczas warto sprawdzić napięcie ładowania. Zwykle mieści się ono w przedziale 13,5-14,7 V. 
Niższe bądź falujące może oznaczać usterkę alternatora, regulatora napięcia lub innych elementów instalacji elektrycznej, a tym samym całej instalacji elektrycznej w maszynie.
 
Uwaga na jakość paliwa!
Doskonale wiadomo, że na rynku dostępne są maszyny wyposażone w jednostki napędowe starszych generacji, co niekiedy doprowadzić może do problemów z ich uruchamianiem. Ten problem nie występuje w przypadku nowoczesnych silników. Warto więc przed nastaniem sezonu zimowego sprawdzić poprawność działania silnika. Ponadto w sezonie zimowym należy zwracać uwagę na stacje paliw, w których tankuje się paliwo, gdyż na niektórych zdarza się, że olej napędowy jest niskiej jakości, co dodatkowo wpływa na kłopoty z porannym uruchamianiem silników. W związku z tym doradza się, aby przed nastaniem prawdziwych mrozów tankować tzw. zimowe paliwo o obniżonej temperaturze krzepnięcia.
Jednym z najważniejszych elementów wpływających na właściwą pracę układu zasilania w silniku wysokoprężnym, są świece żarowe, które przed zimą powinny zostać sprawdzone. Na czym polega ich okresowa kontrola? Przede wszystkim bada się właściwości elektryczne i grzejne świec, za pomocą specjalnego przyrządu. Jeśli któraś nie funkcjonuje prawidłowo, np. ze względu na pokrywający ją nagar, należy wymienić nie tylko tę świecę, ale również pozostałe. Zapobiega to sytuacji, gdy w każdym cylindrze pracować będą świece o różnych parametrach.
Nawet najprostszy drobiazgowy przegląd kontrolny silnika i układu zapłonowego, nie gwarantuje jednak pozbycia się wszystkich problemów podczas zimowej eksploatacji maszyny z silnikiem wysokoprężnym. W szczególności chodzi tu o jakość stosowanego oleju napędowego, który może zawierać duże ilości parafiny, wytrącającej się w niskich temperaturach, która skutecznie zatyka układ zasilania paliwem. Aby pozbyć się tych kłopotów, należy uzupełniać zbiornik paliwa tzw. olejem napędowym zimowym, który różni się od tzw. letniego obniżoną temperaturą krzepnięcia (zachowuje pełną płynność do temperatury -25ºC).
Obowiązujące w Polsce przepisy dokładnie określają, w jakich okresach należy stosować określone paliwo (benzynę do silników niskoprężnych o zapłonie iskrowym, olej napędowy do silników wysokoprężnych o zapłonie samoczynnym). I tak:
  • okres zimowy: benzyna (1 listopada do końca lutego), olej napędowy (16 listopada do końca lutego),
  • okres przejściowy: benzyna (1 marca do 30 kwietnia, 1 do 31 października), olej napędowy (1 marca do 15 kwietnia, 1 października do 15 listopada),
  • okres letni: benzyna (1 maja do 30 września), olej napędowy (16 kwietnia do 30 września).
Może się również zdarzyć sytuacja, że na stacji paliw nie ma zimowego oleju napędowego. Jest na to rada: do zbiornika można wlać letni ON, a następnie dolać do niego specjalny dodatek, który obniży jego temperaturę krzepnięcia. Jest to tzw. depresator, dostępny na większości stacji paliw. Tu jednak należy uważać, gdyż dolanie „uszlachetniacza” może spowodować np. zakłócenie systemów sterujących pracą silników (w tym m.in. komputerów pokładowych), zatarcie wtryskiwaczy, czy niedrożność filtrów cząstek stałych.
Jeśli nie uda się uruchomić silnika maszyny w niskiej temperaturze (szczególnie po bardzo mroźnej nocy), to przyczyną może być to, że z oleju napędowego wytrąciła się parafina i doszło do zatkania układu zasilania paliwem. Jeśli natomiast uda się uruchomić silnik, może okazać się, że jego praca będzie nierówna lub po prostu zgaśnie.
 
Kontrola i praca układu chłodzenia
Układ chłodzenia zabezpiecza silnik przed przegrzaniem. Zimą – gwarantuje optymalną temperaturę pracy, ogrzewa kabinę. Trudno zapomnieć o wpływie układu chłodzenia na bezpieczeństwo pracy maszyną – to dzięki niemu szyby są odparowane, czy odszronione. Sprawność układu chłodzenia wpływa na jeszcze jeden element – ekonomikę eksploatacji. Od tego jak szybko silnik osiąga optymalną temperaturę pracy i czy w ogóle ją osiąga zależy zużycie paliwa, szczególnie zimą.
W maszynie pozostawionej na noc, na zewnątrz silnik, a więc także płyn chłodniczy, który się w nim znajduje, schładza się do temperatury otoczenia. W okresie zimowym niemal co roku zdarza się przynajmniej kilka lub kilkanaście dni, podczas których temperatura obniża się nawet poniżej -20ºC. Płyn chłodniczy nie może w takich warunkach zamarznąć – jeśli do tego dojdzie, pojawia się ryzyko uszkodzenia głowicy i bloku silnika lub choćby chłodnicy i delikatnych elementów z tworzywa, w których znajduje się płyn.
By płyn chłodniczy był odporny na niskie temperatury, musi zawierać w składzie glikol, którego nie może być ani za dużo, ani za mało. Jeśli przy wymianie na nowy, stosuje się gotowy płyn do chłodnic, nie należy się niczym martwić. W przypadku używania koncentratu, potrzebna jest dodatkowa wiedza. A zatem: koncentrat płynu do chłodnic miesza się z wodą demineralizowaną z reguły w proporcji 50:50. Jeśli w mieszaninie jest za dużo wody (czyli więcej niż połowa) będzie zbyt łatwo zamarzać. Jeśli glikolu jest za dużo (powyżej 65%), mieszanina... też będzie zbyt łatwo zamarzać.
W okresie zimowym nie zaleca się stosowania dolewek z wody demineralizowanej, a jeśli już zachodzi taka potrzeba, to na krótko. Pamiętać przy tym należy, że jakkolwiek płyny do chłodnic różnych marek są ze sobą mieszalne i połączenie różnych preparatów nie pogorszy gwałtownie odporności na zamarzanie, to nigdy nie wiadomo, jak zachowają się różne inhibitory korozji po zmieszaniu ich ze sobą.
 
Układ smarowania silnika
Okres zimowy to najtrudniejsza pora roku dla silników spalinowych, które muszą sobie radzić z wieloma dodatkowymi obciążeniami. Receptą na takie wyzwania jest zastosowanie odpowiedniego oleju silnikowego, pozwalającego na łatwiejszą pracę silnika i oszczędzający stresów oraz niepotrzebnych wydatków właścicielom maszyn.
Doskonale wiadomo, że do największego zużycia paliwa i obciążenia elementów silnika dochodzi podczas jego rozruchu, zwłaszcza, gdy uruchamiany jest w zimowe poranki, przy ujemnych temperaturach. To właśnie wtedy układ smarowania musi błyskawicznie dostarczyć olej silnikowy do wszystkich ruchomych elementów, które tego smarowania potrzebują, w tym szczególnie do turbosprężarki, mającej wpływ na zwiększenie mocy silnika wysokoprężnego. Olej ma zapewnić jak najszybsze zminimalizowanie powstającego między ruchomymi elementami tarcia i zapewnić im stosowne smarowanie, zapobiegające przedwczesnemu zużyciu. Należy wziąć pod uwagę, że w silniku spalinowym istnieje kilkaset pracujących części i funkcjonowanie każdej z nich wymaga odpowiedniego smarowania, można sobie wyobrazić, jak ważne zadanie stoi przed całym układem olejowym i samym olejem. Im olej będzie bardziej „płynny” czy też „rzadki”, tym szybciej pompa będzie go w stanie pobrać z miski olejowej i rozprowadzić po układzie.
Poza odpowiednim doborem oleju i jego cykliczną wymianą, warto pamiętać o kilku podstawowych zasadach codziennej operatorskiej obsługi, a więc kontroli poziomu oleju, co będzie gwarantowało długą i bezproblemową eksploatację silnika również w warunkach zimowych.
 
Co należy zrobić po pracy maszyną?
Elementy maszyn pracujących w okresie zimowym, które są narażone na bezpośredni kontakt m.in. ze śniegiem, bardzo szybko ulegają zanieczyszczeniu. Wobec powyższego, niekiedy operator może mieć trudności z jego usunięciem. Jeżeli więc po zakończeniu pracy zaniedba czynności związane z oczyszczeniem maszyny, to błoto osiadające na elementach podwozia gąsienicowego czy na kołach, w wyniku ujemnych temperatur zamieni się w twardą skorupę, trudną do usunięcia. Wydłuży to niestety czas przeznaczony na oczyszczenie maszyny, a niekiedy może doprowadzić do jej awarii, np. uszkodzenia elementów podwozia gąsienicowego, a nawet całego układu jezdnego.
 
Obsługa techniczna magazynowa
Zimą niektóre z maszyn roboczych są odpowiednio przechowywane. Duże znaczenie ma wybór miejsca, w którym będą magazynowane. Najlepsze są pomieszczenia zamknięte i suche. Obsługa magazynowa obejmuje zespół czynności, jakie należy wykonać, aby odpowiednio utrzymać maszynę w istniejącym stanie technicznym i zapewnić właściwe warunki w czasie magazynowania, i po jego zakończeniu (np. po zimie) przywrócić stan kwalifikujący do przekazania do pracy.
Jeżeli maszyna będzie wyłączona na dłuższy czas (np. właśnie na okres zimowy), należy wykonać jej konserwację, w skład której wchodzą następujące czynności:
  • staranne oczyszczenie i w razie potrzeby uzupełnienie braków lakierniczych, co chroni przed skupiskami korozji;
  • sprawdzenie i usunięcie ewentualnych nieszczelności układów: zasilania paliwem, chłodzenia, smarowania oraz hydraulicznego;
  • zabezpieczenie tłoczysk siłowników hydraulicznych przed korozją;
  • uzupełnienie zbiornika paliwa do odpowiedniego poziomu i zabezpieczenie go;
  • wymiana olejów i płynów oraz filtrów;
  • odłączenie akumulatora, wymontowanie go i przeniesienie w bezpieczne miejsce, nie narażając go na oddziaływanie niskich temperatur oraz jego doładowywanie co 4–6 tygodni;
  • zaślepienie dolotu powietrza oraz wylotu spalin w celu zabezpieczenia turbosprężarki (jeśli ma zastosowanie w silniku);
  • postawienie maszyny kołowej na klockach, podnośnikach lub okresowym obracaniu kołami, aby nie doprowadzić do odkształcania się opon.
Bardzo istotne w przypadku przechowywania szczególnie nowoczesnych maszyn wyposażonych w dużą ilość elektroniki, jest ich odpowiednie zabezpieczenie przed gryzoniami. Istnieją przypadki, gdzie gryzonie uszkodziły przewody elektryczne, a pozostawione przez nie odchody powodowały nawet uszkodzenie komputera pokładowego. Wobec powyższego, aby do tego typu zdarzeń nie dochodziło, warto w pomieszczeniach, gdzie będą przechowywane maszyny, wysypać odpowiednie środki trujące!
 
Podsumowanie
Właściciele maszyn roboczych, którzy zaniechają należytego ich przygotowania do pracy zimą, z całą pewnością nie osiągną oszczędności, poniosą raczej straty. Ponadto operator zaniedbując czynności, o których mowa w artykule doprowadzi do tego, że maszyna którą obsługuje będzie awaryjna i będzie stwarzała zagrożenie wypadkiem. Pamiętajmy, że należy zawczasu zadbać o maszynę zarówno przed zimą jak i w tym okresie, gdyż nie da się przewidzieć, czy zima będzie sroga czy też łagodna!?
 
mgr inż. Paweł Sosiński
 
Źródło: Forum Budowlane, nr 11 (246) 2016
PODZIEL SIĘ:
OCEŃ: