Procedimento de limpeza de sistemas hidráulicos: remoção de sujeira, substituição de filtros e análise do óleo

Technical analysis: Hydraulic system flushing procedure: contamination removal, filter replacement, and oil analysis

Procedimento de limpeza de sistemas hidráulicos: remoção de sujeira, substituição de filtros e análise do óleo

1. Escopo e propósito

Este regulamento técnico define procedimento obrigatório para lavagem de sistemas hidráulicos industriais, remoção de contaminantes sólidos e líquidos, substituição de elementos filtrantes e coleta de amostras de lubrificantes para análises laboratoriais. O procedimento foi desenvolvido para especialistas técnicos de empresas das indústrias de construção de máquinas, metalúrgica e química da Ucrânia. O objetivo da norma é restabelecer a limpeza do ambiente de trabalho de acordo com a norma ISO 4406 a um nível não pior que 14/16/11, para evitar desgaste prematuro de bombas, distribuidores hidráulicos e cilindros executivos.

A lavagem e substituição do fluido de trabalho são realizadas nos seguintes casos:

  • Troca de óleo programada após atingir 4.000-6.000 horas de operação (de acordo com os regulamentos OEM).
  • Exceder os indicadores permitidos de poluição de acordo com os resultados das análises laboratoriais do lubrificante.
  • Após a revisão do acionamento hidráulico (substituição da bomba, cilindros hidráulicos, tubulações principais).
  • Queda brusca de pressão no sistema, superaquecimento do fluido de trabalho acima de 75 °C ou ativação de indicadores de entupimento do filtro.
  • Destruição acidental de componentes do sistema (por exemplo, destruição de um rolamento de bomba ou rebarbas em êmbolos).

2. Medidas de segurança

AVISO! O trabalho com sistemas hidráulicos envolve alta pressão (de 50 a 350 bar), líquidos quentes (temperatura de trabalho de até 70 °C) e produtos químicos perigosos (óleos minerais e sintéticos).

1. Bloqueio de energia (LOTO): Conclua o procedimento de bloqueio/sinalização antes de iniciar o trabalho. Desligue o interruptor automático principal da estação de bombeamento, trave-o com um cadeado e coloque uma placa de alerta “NÃO LIGUE! Pessoas estão trabalhando”.

2. Reinicialização da pressão residual: Certifique-se de que os acumuladores de pressão estejam descarregados. Abra as válvulas de drenagem da linha de alta pressão. Lembre-se que um jato de óleo sob pressão superior a 20 bar pode perfurar a pele humana e causar infecção sanguínea (sepse).

3. Equipamentos de proteção individual (EPI): Utilizar óculos de segurança com proteção lateral (conforme EN 166), luvas de nitrila resistentes a óleo, roupas de proteção de mangas compridas e calçados de segurança com biqueira metálica (Classe S3).

4. Segurança contra incêndio: O trabalho deve ser realizado em uma sala bem ventilada. É proibido fumar e fazer chamas abertas. Um extintor de pó real ou dióxido de carbono (mín. 6 kg) deve estar localizado próximo à área de trabalho.

3. Ferramentas e materiais necessários

O nome da ferramenta/material Especificação técnica Quantidade
Chave de torque Faixa 20–200 Nm, erro não superior a ±4% 1 peça.
Multímetro digital Categoria de segurança CAT III 600V, medição de temperatura (termopar tipo K) 1 peça.
Termômetro a laser (pirômetro) Faixa -30 °C ... +380 °C 1 peça.
Estação de lavagem portátil (carrinho de filtro) Produtividade a partir de 50 l/min, finura de filtração 3 μm (Beta 3 >= 200) 1 peça.
Um conjunto de chaves e cabeças Tamanhos métricos de 10 mm a 46 mm 1 conjunto
Limpar recipientes para coleta de óleo Barris de plástico com tampa (volume depende do tanque hidráulico, min. 200 l) De acordo com a necessidade
Guardanapos técnicos sem fiapos Rolos industriais para hidráulica 2 rolos
Óleo de lavagem limpo/líquido técnico Óleo industrial com viscosidade ISO VG 32 ou ISO VG 46 100-150% do volume do tanque
Novos elementos filtrantes De acordo com a especificação OEM (filtros de pressão e drenagem) Definir
Amostra de lubrificante (definida para seleção) Frasco plástico com controle de primeira abertura (100 ml) 2 peças.

4. Checklist antes de realizar o trabalho

Verificar elemento O que verificar Critério de aceitação/rejeição Notas
Fonte de alimentação da estação Status dos interruptores LOTO A energia está completamente desligada, as travas estão instaladas Verifique os terminais de partida com um multímetro
Acumuladores hidráulicos Pressão do gás na cavidade de nitrogênio Corresponde ao valor do passaporte (±10%) Alivie a pressão somente através do bloqueio de segurança
O estado do fluido de trabalho no tanque Presença de água, sedimentos, cheiro estranho O óleo é escuro, mas sem emulsão visível e lascas de metal Faça um teste visual em um frasco de vidro
Condição das juntas e mangas Ausência de fluxos, rachaduras, inchaço Estanqueidade total das linhas principais Substitua o PVT por um revestimento externo danificado
Estado da estação de lavagem Integridade das mangueiras e limpeza dos conectores As mangueiras estão limpas, os bujões estão instalados É proibido conectar redes sujas

5. Procedimento passo a passo para execução de obras

  1. Preparar o sistema para drenagem
    • Ação: deixe a hidroestação funcionar por 10 minutos em marcha lenta para aquecer o fluido de trabalho a uma temperatura de 40-45 °C para reduzir a viscosidade e levantar sedimentos suspensos. Pare a bomba e execute o procedimento LOTO na etapa 2.
    • Valores específicos: Temperatura do óleo — 42 °C (±3 °C).
    • Indicador visual: O indicador do termômetro normal do tanque hidráulico.
    • Erro típico: drenar óleo frio (abaixo de 20 °C), o que deixa grande parte de sujeira e lodo nas paredes do tanque.
  2. Drenar o fluido de trabalho antigo
    • Ação: Conecte a mangueira de drenagem à válvula esférica inferior do tanque hidráulico. Abra a torneira e despeje o óleo usado no recipiente preparado. Ao mesmo tempo, abra a tampa superior (escotilha) do tanque hidráulico para garantir o fluxo de ar e acelerar a drenagem.
    • Valores específicos: Uma drenagem completa deve durar pelo menos 30 minutos.
    • Indicador visual: Falta total de vazão no bocal de drenagem.
    • Erro típico: fechar a torneira antes que o tanque esteja completamente vazio ou deixar fragmentos da vedação antiga dentro do tanque.
  3. Limpar a superfície interna do tanque hidráulico
    • Ação: Utilizando lenços técnicos sem fiapos e uma solução de limpeza especial (recomendada para ser compatível com lubrificantes minerais), lave bem as paredes internas do tanque, fundo e divisórias. Remova todos os sedimentos, depósitos de verniz e aparas de metal. Verifique o estado das armadilhas magnéticas (plugues).
    • Valores específicos: O torque do bujão de drenagem com ímã é de 45 Nm.
    • Indicador visual: A superfície metálica está limpa, sem depósitos de óleo e partículas abrasivas; ímãs limpos até ficarem nus.
    • Erro típico: usar um pano com fiapos, que obstruirá os microfiltros após encher o sistema.
  4. Desmontagem dos filtros antigos e limpeza das carcaças
    • Ação: Desmonte os elementos antigos do filtro de pressão, drenagem e respiro. Limpe as cavidades internas das carcaças dos filtros de sujeira restante. Verifique se há rachaduras nos anéis de vedação das caixas.
    • Valores específicos: Torque de aperto da tampa do filtro — 35–40 Nm (de acordo com as instruções do fabricante da carcaça).
    • Indicador visual: Ausência de inclusões metálicas nas dobras dos elementos filtrantes antigos quando são cortados visualmente.
    • Erro típico: instalar novos filtros sem primeiro limpar os recipientes dos compartimentos dos filtros.
  5. Conexão da estação de lavagem externa (carrinho de filtro)
    • Ação: Conecte a mangueira de sucção do carro de filtro à conexão de drenagem do tanque hidráulico e a mangueira de descarga à linha de pressão do sistema através de adaptadores tecnológicos. Crie um circuito fechado tanque-filtro-carrinho-tanque, ignorando servoválvulas e bombas sensíveis (use linhas de desvio/desvios).
    • Valores específicos: Finura de filtração do carrinho externo — 3 μm absoluto (Beta 3 >= 200).
    • Indicador visual: A pressão no manômetro do carrinho do filtro não excede 2,5 bar.
    • Erro típico: Lavar pela bomba principal da máquina sem pré-filtrar o óleo, o que leva ao desgaste abrasivo dos êmbolos.
  6. Lavagem de circulação
    • Ação: Encha o tanque hidráulico com óleo de lavagem limpo (ou fluido de trabalho novo) até o nível mínimo de trabalho. Ligue a estação de lavagem. O tempo de circulação contínua deve ser de no mínimo 4 horas. A cada 30 minutos, troque os distribuidores manuais para lavar todos os ramais sem saída do sistema hidráulico.
    • Valores específicos: A vazão de óleo nas tubulações deve garantir um regime turbulento (número de Reynolds Re > 4000).
    • Indicador visual: Operação estável da bomba do carrinho sem ruído de cavitação.
    • Erro típico: regime de fluxo laminar (baixa velocidade) em que depósitos nas paredes e partículas pesadas permanecem dentro dos tubos.
  7. Coletando uma amostra de lubrificante para análise
    • Ação: Durante a operação da estação de lavagem (ou imediatamente após sua parada), colete uma amostra média do lubrificante em um frasco especial limpo de 100 ml diretamente da zona ativa do fluxo usando uma válvula de amostragem.
    • Valores específicos: Volume da amostra — 100 ml. Encha a garrafa até 80% (deixe a almofada de ar).
    • Indicador visual: A amostra é transparente, sem partículas suspensas e bolhas de ar.
    • Erro típico: amostragem do fundo do tanque ou através de uma tampa aberta, fornecendo um alto nível de contaminação falso-positivo.
  8. Enchimento final e comissionamento
    • Ação: Drene o lubrificante de lavagem (se tiver sido usado um lubrificante de processo especial), encha o tanque com fluido de trabalho novo até o nível nominal usando a unidade de filtro de enchimento. Instale novos filtros principais. Remova a trava LOTO, coloque a bomba principal em modo de descarga por 15 minutos para remover o ar residual.
    • Valores específicos: O nível de óleo no visor está no meio a uma temperatura de 40 °C. O torque de aperto do flange do distribuidor hidráulico é de 28 Nm (para parafusos M8 da classe 10.9).
    • Indicador visual: Movimento suave dos cilindros executivos sem solavancos e sons estranhos (ruído de sucção).
    • Erro típico: partida de uma bomba sem ventilação, o que causa rebarbas na superfície de rolamento e falha durante os primeiros minutos de operação.

6. Lista de verificação de verificação após a conclusão do trabalho

Teste/Controle Resultado esperado Resultado real Status (aprovado/reprovado)
Controle visual de estanqueidade Sem manchas de óleo nas juntas e flanges [ ] Sim / [ ] Não [ ] Aprovado / [ ] Reprovado
Controle de nível de óleo no tanque O nível corresponde à marca MAX quando os cilindros estão desligados [ ] Sim / [ ] Não [ ] Aprovado / [ ] Reprovado
Pressão operacional no sistema A pressão no manômetro da bomba é estável (por exemplo, 160 ± 5 bar) [ ] Barra [ ] Aprovado / [ ] Reprovado
Regime de temperatura Temperatura estável do óleo após 1 hora de operação (50–60 °C) [ ] °C [ ] Aprovado / [ ] Reprovado
Análise laboratorial de pureza Classe de pureza para ISO 4406 não pior que 14/16/11 [ ] Código ISO [ ] Aprovado / [ ] Reprovado

7. Guia de solução de problemas

Sintoma Causa provável Ação corretiva
Ruído (cavitação) na linha de sucção da bomba após enchimento com óleo Filtro de sucção entupido, válvula de esfera de sucção fechada ou ar na linha Verifique a abertura da torneira na frente da bomba, inspecione e limpe o filtro de sucção, bombeie a tubulação.
Ativação rápida do indicador de poluição no novo filtro Alta viscosidade de graxa fria ou depósitos residuais de lodo pesado na rede elétrica Aqueça o óleo a 40 °C em marcha lenta. Se o indicador não apagar, substitua novamente o elemento do filtro.
Superaquecimento do sistema hidráulico acima de 75 °C Baixo nível de óleo, trocador de calor entupido ou disparo constante da válvula de alívio de drenagem Adicione óleo ao normal, limpe o trocador de calor a placas com água sob pressão, verifique o ajuste da válvula de pressão.
Empurrões e travamento das hastes dos cilindros hidráulicos A presença de ar nas cavidades ou a entrada de partículas sólidas nas bobinas distribuidoras Execute um ciclo completo de movimento dos cilindros “de parada a parada” (5 vezes) para retirar o ar. Lave os distribuidores.

8. Cronograma de manutenção recomendado

Tarefa Frequência Duração estimada Qualificações de pessoal
Inspeção visual do nível e estanqueidade Diariamente (antes do início do turno) 10 minutos Operador/Serralheiro de plantão
Controle de queda de pressão em filtros Toda semana 15 minutos Serralheiro-reparador (3º grau)
Seleção de amostra de lubrificante para análise laboratorial A cada 1000 horas ou a cada 6 meses 30 minutos Engenheiro de Confiabilidade
Substituição de elementos filtrantes (pressão/drenagem) A cada 2.000 horas ou conforme indicado 2 horas Serralheiro-reparador (4º grau)
Lavagem completa do sistema e substituição do fluido de trabalho A cada 5.000 horas ou a cada 2 anos 1 dia útil (8 horas) Mecânico Líder / Ajustador (5º posto)

9. Referência para peças de reposição

Descrição da peça Especificação típica Categoria UNITEC
Elemento de filtro de drenagem Fibra de vidro, Beta 10 >= 200, comprimento 250 mm Filtros hidráulicos
Elemento de filtro de pressão de alta pressão Pressão de trabalho até 320 bar, espessura 10 μm Filtros de alta pressão
Anéis de vedação (O-ring) Material FKM (Viton), resistente a óleos minerais Selos hidráulicos
Rolhas magnéticas do tanque hidráulico Rosca M22x1,5 com um poderoso ímã de neodímio Componentes do tanque hidráulico
Bocal hidráulico com indicador Filtragem de ar de 3 mícrons com sílica gel Acessórios hidráulicos

Para solicitar componentes, filtros e consumíveis certificados de acordo com os padrões europeus, visite o catálogo eletrônico UNITEC-D: https://www.unitecd.com/e-catalog/.

10. Referências e marco regulatório

  • ISO 4406: Fluido hidráulico. O método de codificação do nível de poluição por partículas sólidas.
  • ISO 2943: Hidráulica líquida. Elementos filtrantes. Verificação da resistência estrutural à queda de pressão.
  • DSTU EN ISO 4413: Hidráulica de potência. Regras gerais e requisitos de segurança para sistemas e seus componentes.
  • ISO 6743-4: Lubrificantes, óleos industriais e produtos relacionados (Classe H). Sistemas de lubrificação hidráulica.
  • Manuais técnicos OEM para unidades de energia hidráulica industriais (Bosch Rexroth, Parker Hannifin, Eaton Vickers).

Related Articles