高爐主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站電氣控制系統(tǒng)問(wèn)題分析與改進(jìn)

摘 要 主要介紹高爐主卷液壓站存在的缺陷與不足，通過(guò)分析、研究制定改進(jìn)方案和實(shí)施，有效地解決了影響高爐主卷料車(chē)運(yùn)行不穩(wěn)定的設(shè)備問(wèn)題，降低了設(shè)備故障率。

關(guān)鍵詞 高爐；主卷?yè)P(yáng)；液壓站；電氣控制；改進(jìn)

中圖分類號(hào)：TF325 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）02-0156-01

主卷?yè)P(yáng)上料系統(tǒng)是高爐生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站是主卷?yè)P(yáng)上料系統(tǒng)保證料車(chē)正常運(yùn)行和可靠制動(dòng)的關(guān)鍵設(shè)備。如果主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站在料車(chē)上行時(shí)建立不起壓力，液壓抱閘無(wú)法松開(kāi)制動(dòng)盤(pán)，料車(chē)無(wú)法運(yùn)行進(jìn)行上料；如果主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站在料車(chē)到達(dá)爐頂應(yīng)該停止運(yùn)行時(shí)泄壓異常，液壓抱閘無(wú)法徹底抱住制動(dòng)盤(pán)，這時(shí)將出現(xiàn)料車(chē)掉道的重大惡性事故。3#、4#1080 m3高爐原主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站系統(tǒng)都曾多次出現(xiàn)過(guò)建立不起來(lái)壓力的故障，導(dǎo)致主卷?yè)P(yáng)上料系統(tǒng)無(wú)法正常工作。

1 現(xiàn)狀分析

3#、4#1080 m3高爐原主卷?yè)P(yáng)卷筒都為單制動(dòng)盤(pán)卷筒，抱閘液壓站系統(tǒng)是有公共聯(lián)系的雙泵液壓系統(tǒng)，一旦主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓系統(tǒng)的公共部分出現(xiàn)故障，將造成整個(gè)主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓系統(tǒng)無(wú)法正常工作；由于整個(gè)液壓系統(tǒng)中元器件眾多、液壓管線較長(zhǎng)，因此很難保證液壓油質(zhì)不被污染變差，而主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓系統(tǒng)的關(guān)鍵元器件—比例溢流閥對(duì)油質(zhì)要求很高，所以比例溢流閥極易被污染了的液壓油卡住，造成液壓系統(tǒng)不起壓或泄壓異常導(dǎo)致主卷料車(chē)不走車(chē)或不能可靠制動(dòng)停車(chē)。

另外，4#高爐原主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓系統(tǒng)還存在如下兩大主要問(wèn)題。

1）主卷?yè)P(yáng)卷筒的制動(dòng)盤(pán)已嚴(yán)重變形，無(wú)法再進(jìn)行調(diào)整，造成制動(dòng)盤(pán)與各抱閘皮之間間隙不均勻，致使主卷?yè)P(yáng)卷筒制動(dòng)性能變差。

2）原主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓系統(tǒng)是壓力為13 Mpa（俗稱130公斤）的高壓系統(tǒng)，如此高的系統(tǒng)壓力使液壓元器件的密封效果很難得到保證，因此導(dǎo)致主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站閥臺(tái)經(jīng)常漏油。閥臺(tái)漏油不僅影響液壓站的衛(wèi)生清潔，而且還會(huì)造成電磁閥插頭及液壓元器件的接地或短路故障發(fā)生，從而導(dǎo)致主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站電氣控制系統(tǒng)電源的跳閘，進(jìn)一步影響整個(gè)主卷?yè)P(yáng)上料系統(tǒng)的正常工作。

2 可行性分析

2.1 3#1080 m3高爐加裝備用主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓系統(tǒng)

1）從電氣控制角度來(lái)考慮，任何設(shè)備、元器件的動(dòng)作、任何形式的工藝要求都能通過(guò)設(shè)計(jì)不同的電氣控制線路來(lái)實(shí)現(xiàn)，只是新、舊控制線路的合茬與接軌需要重新敷設(shè)控制導(dǎo)線并進(jìn)行配接。

2）從液壓機(jī)械角度來(lái)考慮，需另外安裝一整套液壓系統(tǒng)（包括油箱、油泵、電磁閥臺(tái)等），通過(guò)裝配油管使新舊液壓站建立聯(lián)系，并通過(guò)油路管線上的球閥切換到所使用的液壓系統(tǒng)。

2.2 4#1080 m3高爐主卷?yè)P(yáng)卷筒換型改造，主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站換型改造

1）將主卷?yè)P(yáng)單制動(dòng)盤(pán)卷筒更換為雙制動(dòng)盤(pán)卷筒。

2）將主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站由存在公共聯(lián)系的高壓雙泵液壓系統(tǒng)改造為完全互相獨(dú)立的低壓雙泵液壓系統(tǒng)，確保液壓元器件的密封性能，徹底根除液壓站閥臺(tái)漏油現(xiàn)象。

3 改造方案

3.1 3#1080 m3高爐加裝備用主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓系統(tǒng)

1）加裝一套主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站系統(tǒng)，并配接油管，將新舊液壓站聯(lián)系起來(lái)。

2）根據(jù)新、舊兩套液壓站完全互為備用的改造思路，設(shè)計(jì)電氣控制原理圖。

3.2 4#1080 m3高爐主卷?yè)P(yáng)卷筒換型改造，主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站換型改造

1）將原來(lái)的單制動(dòng)盤(pán)主卷?yè)P(yáng)卷筒更換為雙制動(dòng)盤(pán)主卷?yè)P(yáng)卷筒，將主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站由存在公共聯(lián)系的壓力為13 Mpa的高壓雙泵液壓系統(tǒng)改造為完全互相獨(dú)立的壓力為6.3 Mpa的低壓雙泵液壓系統(tǒng)。

2）比較新、舊兩套主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站系統(tǒng)的液壓器件，分析各器件的動(dòng)作原理。根據(jù)分析結(jié)果，參照原主卷?yè)P(yáng)電氣原理圖中液壓站系統(tǒng)的控制原理，將新系統(tǒng)中的與舊系統(tǒng)動(dòng)作原理及動(dòng)作時(shí)間相同的液壓器件在電氣連接上分別連接于舊系統(tǒng)的相應(yīng)器件的電氣原理位置上。

3）改造后的完全互相獨(dú)立的低壓雙泵液壓系統(tǒng)，有兩套完全對(duì)稱、完全互相獨(dú)立的閥組，兩閥組中各自對(duì)稱的電磁閥動(dòng)作原理完全一致。各自對(duì)稱的電磁閥可以通過(guò)雙投開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換，以保證兩閥組分別獨(dú)立工作。

4 方案實(shí)施

1）加裝一套主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站系統(tǒng)，配接液壓管路，將新舊液壓站聯(lián)系起來(lái)（該項(xiàng)工作由機(jī)械專業(yè)負(fù)責(zé)完成）。①根據(jù)設(shè)計(jì)的電氣控制原理圖，首先固定安裝需增加的電氣元器件—新舊液壓站的選擇開(kāi)關(guān)和新液壓站中兩套油泵及閥組的選擇開(kāi)關(guān)；②根據(jù)設(shè)計(jì)的電氣控制原理圖，敷設(shè)需增加的控制電纜，對(duì)各電氣元器件進(jìn)行電氣配、接線；③接線完畢，對(duì)照電氣控制原理圖進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)無(wú)誤后，鎖住液壓管路上的球閥，單獨(dú)調(diào)試新舊兩液壓站系統(tǒng)的控制回路，觀察各電磁閥的動(dòng)作情況及系統(tǒng)升壓情況；④控制回路調(diào)試完畢后，再陸續(xù)進(jìn)行主回路的調(diào)試及帶負(fù)荷試車(chē)。

2）更換主卷?yè)P(yáng)雙制動(dòng)盤(pán)卷筒，更換主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站，并配接液壓管路（由機(jī)械專業(yè)負(fù)責(zé)完成）。①根據(jù)設(shè)計(jì)的電氣控制原理圖，首先固定安裝需增加的電氣元器件—兩套閥組的選擇開(kāi)關(guān)；②根據(jù)設(shè)計(jì)的電氣控制原理圖，敷設(shè)需增加的控制電纜，對(duì)各電氣元器件進(jìn)行電氣配、接線；③接線完畢，對(duì)照電氣控制原理圖進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)無(wú)誤后，鎖住液壓管路上的球閥，單獨(dú)調(diào)試液壓站系統(tǒng)的控制回路，觀察各電磁閥的動(dòng)作情況及系統(tǒng)升壓情況。

3）在控制回路調(diào)試完畢并且系統(tǒng)壓力建立正常的前提下，打開(kāi)各液壓管路上及制動(dòng)器的所有球閥，送電調(diào)試觀察各制動(dòng)器的動(dòng)作情況及動(dòng)作的同步性。

4）研磨卷筒制動(dòng)盤(pán)。電機(jī)由低速開(kāi)始運(yùn)行，逐漸提速，研磨卷筒制動(dòng)盤(pán)，直到符合技術(shù)要求為止。

5）進(jìn)行鋼絲繩的纏繞（由機(jī)械專業(yè)負(fù)責(zé)完成）。

6）再陸續(xù)進(jìn)行主回路的調(diào)試及帶負(fù)荷試車(chē)。

5 實(shí)施效果

改造后，從現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況來(lái)看，未再發(fā)生因主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓系統(tǒng)工作異常而影響高爐上料的故障發(fā)生，也未再發(fā)生曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)的由于主卷?yè)P(yáng)抱閘液壓站閥臺(tái)漏油而造成的電磁閥插頭及液壓元器件接地或短路故障，提高了主卷?yè)P(yáng)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，滿足了高爐強(qiáng)化冶煉對(duì)上料系統(tǒng)設(shè)備的要求，運(yùn)行實(shí)踐證明了本次改造的效果顯著，達(dá)到了預(yù)期目的。

作者簡(jiǎn)介

司寶華（1963-），男，山東萊蕪人，工程師，大學(xué)學(xué)歷，現(xiàn)從事特種設(shè)備管理工作。endprint