Диагностика и контроль
Диагностика и контроль состояния двигателей
В работающем двигателе анализ масел выполняется для его диагностики по содержанию металлов. Продукты износа, появляющиеся в маслах, могут свидетельствовать о начале разрушения отдельных узлов двигателя. В связи с их малым содержанием в масло следует фильтровать и анализировать фильтры. Примером результатов такого анализа служит таблица.
| Cu | Pb | Sn | Fe | Na | Mg | Ca |
|
| 15 | 20 | 5 | 48 | 10 | 500 | 2000 | Норма |
| 68 | 71 | 15 | 108 | 10 | 500 | 2000 | Износ подшипника |
| 105 | 39 | 10 | 48 | 120 | 500 | 2000 | Внутренние утечки в системе охлаждения |
| 200 | 20 | 5 | 48 | 10 | 1000 | 100 | Присадка масла |
Все табличные данные в ppm.
Определение элементов в пластичных смазках
По сравнению с маслами пластичные смазки обладают следующими достоинствами:
- малый удельный расход;
- более простая конструкция машин и механизмов, следовательно, меньшая масса, более высокая надежность и ресурс;
- более продолжительный период замены;
- меньшие эксплуатационные затраты при ТО.
Пластичные смазки представляют собой сложные коллоидные системы, состоящие из следующих компонент:
- дисперсная среда (обычно нефтяные масла);
- дисперсная фаза – загуститель, (обычно мыла на основе Ca, Ba, Al);
- присадка – органические соединения S, Cl или P;
- наполнитель – порошки MoS2, слюды, талька, BN, бронз, латуней, CuO, ZnO, TiO2, Cu, Pb, Al, Sn.
- содержания перечисленных элементов в смазках – от 1% и более, что позволяет выполнять их непосредственное определение методом РФА как при контроле рецептуры, так и в процессе работы, для контроля износа двигателя.
Производство ядерного топлива.
Обогащение уранового топлива для АЭС изотопом 235U выполняется центрифугированием гексафторида урана. При этом необходимо контролировать возможное загрязнение UF6 и исходных материалов для его получения хлором и бромом, что регламентируется стандартом. Предел определения – от 4 мкг/г для хлора и от 0.2 мкг/г для брома (по отношению к урану).
В качестве ядерного топлива на современных АЭС обычно используется смесь окислов урана и гадолиния в виде порошка или спрессованных из него таблеток. Содержание окисла урана может варьировать от 98 до 90%, оксла гадолиния – от 2 до 10% соответственно. При анализе методом РФА для повышения точности рекомендован метод внутреннего стандарта.
В ходе производства уранового топлива возникает необходимость в определении содержания урана в неорганических кислотах . С той целью может быть применен как волнодисперсионный, так и энергодисперсионный РФА. Диапазон контролируемых концентраций урана – от 2 до 20 г/л. Для анализа более высоких концентраций раствор следует разбавлять. Рекомендован способ внутреннего стандарта.
Анализ промышленных отходов.
Федеральный закон РФ от 24 июня 1998 г. N 89-ФЗ г. определяет правовые основы обращения с отходами производства и потребления в целях предотвращения вредного воздействия отходов производства и потребления на здоровье человека и окружающую среду, а также вовлечения таких отходов в хозяйственный оборот в качестве дополнительных источников сырья. Особое внимание уделяется отходам, содержащим токсичные вещества, прежде всего металлы Cd, Hg, Be, As, Sb, Pb, Cr, Co, Ni, Cu и др. Основными источниками промышленным опасных отходов являются горно добывающие, обогатительные, металлургические, машиностроительные и химические предприятия, бытовых отходов – использованные батарейки и аккумуляторы (Cd, Ni, Pb) и энергосберегающие люминесцентные лампы (Hg). Конечно, даже обсуждать возможность об анализе полигонов, свалок, особенно не санкционированных, бессмысленно. Однако вполне целесообразен энергодисперсионный РФА вскрышных пород рудных месторождений, хвостов обогатительных фабрик и шлаков металлургических заводов.
Другой актуальной задачей РФА, уже рассмотренной в настоящем разделе, является определение токсичных элементов в почвах, водах и воздухе вблизи полигонов, свалок и предприятий, потенциальных источников опасных загрязнений.