股份4#高爐爐前液壓站加裝獨立開口機液壓系統電氣控制系統改造

劉曉兵 石琳芳 陳龍飛

（山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司煉鐵廠，山東 萊蕪 271104）

1 概述

高爐爐前泥炮、開口機是堵、開出鐵口的唯一設備，泥炮、開口機的運行狀態對高爐的安全穩定生產有著重要的影響，保證設備的穩定運行是高爐安全生產的關鍵。

2 改造原因

股份4#高爐爐前液壓站在改造之前，開口機與泥炮的液壓控制存在公用部分，開口機與泥炮的使用控制都必須用到這部分液壓控制系統，公用液壓控制部分的電氣控制系統也是公用的，當公用電氣控制系統出現故障時，公用液壓控制部分就會出現問題從而導致以下兩方面重大問題：一是開口機無法正常工作，不能及時開口出鐵，導致出鐵不及時，這樣會造成高爐減風，鐵的生產量下降，造成較大的經濟損失；二是泥炮無法正常工作，不能及時堵住出鐵口，如果出鐵口長時間出鐵，當鐵水罐鐵水滿之后，會產生外溢，有可能燒毀鐵水罐，鐵水流到鐵路導軌上，會損壞鐵路導軌，外溢鐵水罐所在位置火車長時間無法通行，處理此類事故，需要耗費大量的人力物力，且時間較長，對于后續的出鐵造成很大的影響。在2009年與2010年5月1日晚曾出現泥炮動作故障，堵鐵口不及時，造成鐵水罐內鐵水外溢，致使鐵軌燒毀，經長時間臨時處理鐵軌損毀部分后才能把鐵水罐所在車節拖走，而鐵軌只有在鐵水罐所在車節拖走后才能更換，處理時間過長造成出鐵時鐵水罐調度緊張，操作過程繁瑣，增加了很大的附加成本。

3 改造方案及實施

針對公共液壓控制部分出現故障時所造成的重大影響，應生產要求，為開口機增加了一套獨立的液壓控制系統，增加了兩臺開口機液壓油泵。原液壓控制系統的液壓泵電機控制部分也是公用部分，根據改造要求，改造之后開口機液壓油泵電機也是兩臺。針對這一設計要求，我們獨立設計了適用于于兩臺電機電氣控制部分。

根據工藝要求，設計電氣控制方案為兩臺電機獨立控制，分別采用獨立的控制系統，這樣在一臺電機控制系統出現問題開口機不能正常工作時，可以快速切換到備用電機控制系統，兩臺電機的控制互為備用，增加了開口機安全操作的可靠性。

根據設計方案，并且考慮到操作的可行性，設計的控制系統采用兩地操作，采用反應快速的簡易啟停電路，加裝專用于電機保護的電機保護器，并且根據要求設計了電氣部分圖紙，主回路電路圖如圖1，控制回路電路圖如圖2。

圖1 主回路電路圖

根據圖紙以及液壓泵的大小，選取適用于符合液壓壓力大小要求的電機，根據電機數據，選取合適的電源開關以及適用于電機保護要求的電機保護器。

綜合以上準備，我們把設計圖紙及各種元器件的規格要求上報車間，由車間上報定做配電柜。

在定做的配電柜到來之前，我們為了使配電柜安裝后能夠較快的投入運行做了大量的前期準備。首先是電機的選取，通過搖表搖測電機等手段，選用合格的電機安裝，確保了試車時電機運行的安全可靠；其次是現場操作箱的配盤與安裝，根據工藝要求以及操作的簡便明晰的要求，對現場操作箱內各個按鈕以及指示燈進行合理分布，直觀醒目，標示清晰，現場操作工能夠快速準確的操作電機的啟動與停止，以及兩臺電機直接的切換；第三是預先進行動力電纜與控制電纜的敷設，在敷設電纜時，考慮到現場的生產環境，電纜走線避開了高溫區域以及煤氣區域，這樣便于日后電纜的檢查與維護，既減小了電纜收到損壞的幾率，也避免了在電纜出現故障時檢修工程中的人員傷害，做到了“安全生產，預防為主”。

在配電柜到來之后，安裝之前，我們利用短暫的時間，對配電柜內的線路以及各種元器件進行了校驗與測試，對于不合理的地方進行了適當的修改，然后在生產正常進行的情況下對配電柜進行了安裝，在對電機不進行接線的情況下進行了控制系統的空載試驗，試驗一次成功。之后利用高爐檢修的機會對兩臺電機進行接線，并投入運行試車，在保證安全的情況下一次試車成功。

4 改造效果

改造前當公用電氣控制部分出現故障或者公用液壓控制部分出現故障時泥炮與開口機都不能使用。改造之后，原有公共電氣控制系統只應用于泥炮液壓油泵電機控制，新增加電氣控制系統只應用于開口機液壓油泵電機控制系統，使泥炮液壓油泵電機與開口機液壓油泵電機的控制相互獨立。泥炮與開口機的控制都有兩套互為備用的控制系統，減小了泥炮與開口機同時出現故障的概率，提高了使用它們的可靠性，對于避免溢鐵燒毀鐵水罐、鐵軌以及不能及時開口導致除鐵產量下降具有良好的作用，保證了生產的穩定運行，提高了生產效率。

改造之后，泥炮與開口機的控制相互獨立，這樣就減少了未改造前公用部分電機的使用頻率和時間，泥炮（開口機）兩臺液壓油泵電機之間互為備用，切換方便，提高了電機的使用壽命，降低了電機故障的可能，減少了因電機損壞跟換增加的成本，保證了設備的穩定運行。泥炮與開口機的電氣控制分開，方便了電氣故障的排查，提高了解決設備運行問題的效率，從而保證了設備的穩定運行，提高生產效率。