淺談軋鋼廠液壓系統(tǒng)故障判斷與排查

鄭寶江

（天津市鋼鐵集團有限公司，天津 300300）

1 軋鋼廠液壓系統(tǒng)常見故障分類

1.1 液壓系統(tǒng)氣穴、氣蝕故障

軋鋼廠液壓系統(tǒng)運行過程中系統(tǒng)內的液壓油及潤滑油部位在高壓力驅動下處于流動狀態(tài)，整個設備的不同部位由于壓力差異性會產(chǎn)生氣泡即液壓系統(tǒng)的氣穴現(xiàn)象。液壓系統(tǒng)發(fā)生氣穴現(xiàn)象時對整個液壓系統(tǒng)將會產(chǎn)生沖擊、回擊等問題，對整個液壓系統(tǒng)產(chǎn)生液體壓力不穩(wěn)定的情況，引起軋鋼廠液壓系統(tǒng)運行不穩(wěn)定工作效率下降，倘若該現(xiàn)象長期出現(xiàn)將會對整個液壓系統(tǒng)及其設備的零部件的壽命產(chǎn)生直接影響，致使液壓系統(tǒng)工作周期降低，無法有效的保障軋鋼廠液壓系統(tǒng)的正常工作。

軋鋼廠設備運行過程中液壓系統(tǒng)長因為壓力不穩(wěn)定產(chǎn)生一些列的故障問題，軋鋼廠的生產(chǎn)系統(tǒng)是一個由液壓系統(tǒng)、機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)集成在一起的一個整體，各個系統(tǒng)間的相互作用影響較為密切，假若生產(chǎn)系統(tǒng)中的液壓系統(tǒng)發(fā)生系統(tǒng)故障勢必會造成整個運行系統(tǒng)維修成本提升與維修難度的加大，而在液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生的氣穴與氣蝕想象時有發(fā)生，是液壓系統(tǒng)中常見的故障之一，對軋鋼廠的正常生產(chǎn)勢必會產(chǎn)生巨大的影響，因此，對軋鋼廠的液壓系統(tǒng)氣穴和氣蝕現(xiàn)象必須引起重視。

1.2 液壓系統(tǒng)接頭、油管漏油故障

當前軋鋼廠液壓系統(tǒng)出現(xiàn)漏油是軋鋼廠安生生產(chǎn)面對的核心問題，液壓系統(tǒng)漏油勢必導致軋鋼廠生產(chǎn)能力的降低，無法保障生產(chǎn)效率，同時增加了能源的消耗量，倘若漏油較為嚴重極易引發(fā)火災。對生產(chǎn)員工人身安全造成極大的威脅。

軋鋼廠液壓設備在生產(chǎn)過程中發(fā)生的漏油問題主要存在由于設備內部和外部，內部漏油主要是由于系統(tǒng)內部壓力過低導致油液發(fā)生逆流在結構內部發(fā)生漏油問題，而外部漏油主要是油液從油管內部溢漏到系統(tǒng)外部，主要是液壓系統(tǒng)的液壓油路管道出現(xiàn)泄漏油液造成的。

2 軋鋼廠液壓系統(tǒng)常見故障分析

2.1 氣穴和氣蝕故障的成因和判斷分析

在軋鋼廠的生產(chǎn)系統(tǒng)中對其液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的氣穴和氣蝕現(xiàn)象通常以下幾種方法進行分析預防。

一、油口壓力判別法，軋鋼廠的相關技術人員通過對整個液壓系統(tǒng)分析判斷，對系統(tǒng)進油口、管道側壁及系統(tǒng)連接關鍵點通過壓力流量計進行測量分析對比，對整個液壓系統(tǒng)進行監(jiān)控預判分析，通過測量得到的實際參數(shù)同設計參數(shù)進行對比分析，發(fā)現(xiàn)實際參數(shù)小于設計參數(shù)值時，可判定液壓系統(tǒng)出現(xiàn)了氣穴問題，即需要快速采取相關措施對系統(tǒng)進行檢修排查氣穴發(fā)生位置。

二、系統(tǒng)判別法，該判別方法主要根據(jù)軋鋼廠的生產(chǎn)過程中液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)反饋進行氣穴判斷，尤其對相關的技術人員及操作人員具有簡單高效的判別性，在軋鋼廠液壓系統(tǒng)呈現(xiàn)液壓泵輸出的額定壓力不足或者進油量開始下降時需要考慮該液壓系統(tǒng)是否出現(xiàn)了漏油現(xiàn)象發(fā)生壓力不足、流量下降的問題，如果系統(tǒng)伴隨著運行速度和轉速發(fā)生降低問題可判定為液壓系統(tǒng)出現(xiàn)了氣穴問題。

三、關鍵參數(shù)判別法，液壓系統(tǒng)的運行同時間、壓力、流量、速度等關鍵系統(tǒng)參數(shù)有著密切關系，技術相對熟練的液壓工程人員可根據(jù)液壓系統(tǒng)運行中關鍵參數(shù)的改變發(fā)現(xiàn)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)的問題，通過觀察系統(tǒng)輸出時間的遞增、靈敏性的降低可以以綜合判定系統(tǒng)是否出現(xiàn)了氣穴現(xiàn)象。

2.2 液壓系統(tǒng)漏油原因分析

針對軋鋼廠液壓系統(tǒng)漏油問題需要根據(jù)具體的液壓系統(tǒng)故障點進行準確的分析判斷，尋找軋鋼廠液壓系統(tǒng)漏油的原因及系統(tǒng)漏油存在的缺陷，從而科學的把握漏油點，準確分析液壓系統(tǒng)對整個軋鋼廠液壓系統(tǒng)漏油問題進行梳理起到一定預防作用。在軋鋼廠液壓系統(tǒng)設計過程中可能存在設計偏差、計算誤差等因素，在安裝過程中存在設備配合精度誤差等原因都可能導致整個液壓系統(tǒng)漏油問題，設備零部件制造精度同樣存在誤差可能導致系統(tǒng)關鍵安裝結構產(chǎn)生漏油，液壓系統(tǒng)結構和功能匹配出現(xiàn)問題，進而產(chǎn)生泄露的問題，此外在液壓系統(tǒng)的頻繁運行中出現(xiàn)操作和生產(chǎn)環(huán)節(jié)的漏油現(xiàn)象，極易造成液壓系統(tǒng)出現(xiàn)壓力積累及沖擊問題，在液壓系統(tǒng)不能夠得到及時保養(yǎng)維護的情況下，液壓系統(tǒng)出現(xiàn)壓力、流量參數(shù)的跳變問題對整個系統(tǒng)安全運行起到一定的隱患，因此，及時排查液壓系統(tǒng)漏油點避免發(fā)生系統(tǒng)結構滲漏極度重要。

3 液壓系統(tǒng)常見故障處理

3.1 氣穴現(xiàn)象的排查

（1）軋鋼廠液壓系統(tǒng)的安全運轉相關技術人員必須根據(jù)液壓系統(tǒng)的技術要求和參數(shù)允許范圍對液壓系統(tǒng)壓力值進行嚴格的把控，確保液壓系統(tǒng)壓力運行在安全范圍內，液壓系統(tǒng)壓力大于大氣壓值，確保外部氣體不能進入液壓系統(tǒng)內，消除液壓系統(tǒng)因系統(tǒng)壓力過地產(chǎn)生氣泡，從系統(tǒng)整理出發(fā)也控制氣穴現(xiàn)象的發(fā)生。

（2）從液壓系統(tǒng)中的液壓油物理特性出發(fā)，提升液壓油在高壓高溫條件下的物理穩(wěn)定性能，避免出現(xiàn)液壓油侵入空氣發(fā)生物理變化，對軋鋼廠液壓系統(tǒng)中添加的液壓油制定操作規(guī)范及對應的文件，規(guī)范操作人員的工作細節(jié)，避免由于液壓系統(tǒng)壓力過低或者氣體聚集發(fā)生氣穴問題，同時嚴控液壓系統(tǒng)的進油口處及系統(tǒng)的壓力比值大小，針對實際的生產(chǎn)能力及需求合理調節(jié)液壓系統(tǒng)的壓力比值避免軋鋼廠液壓系統(tǒng)出現(xiàn)氣穴現(xiàn)象。

（3）針對軋鋼廠液壓系統(tǒng)進行有效的排查也是避免出現(xiàn)氣穴的有力方法，從根源處把控氣穴風險，軋鋼廠的操作生產(chǎn)技術人員需要及時根據(jù)操作規(guī)范對系統(tǒng)進行排查分析，對液壓輔助系統(tǒng)進行及時更新，系統(tǒng)的密封件、濾網(wǎng)濾芯及時更換，對系統(tǒng)的接頭部位按時檢查，避免氣穴隱患的發(fā)生。

3.2 液壓系統(tǒng)漏油故障處理

（1）系統(tǒng)油量控制

液壓系統(tǒng)工作過程中可及時進行油量的監(jiān)控，整個液壓系統(tǒng)各個油路互通互聯(lián)，技術人員可在系統(tǒng)的關鍵檢測位置安裝油液控制閥來對整個系統(tǒng)各個管路的油液進行監(jiān)測可及時發(fā)現(xiàn)油液的下將，同時將控制閥安裝在易于操作的部位，可有效的控制漏油問題，保障維修人員足夠的維修時間。

（2）合理選取管道安裝環(huán)境

液壓設備運行環(huán)境對整個液壓系統(tǒng)的安全運行同樣產(chǎn)生著較大的影響，為此，在設備安裝過程中相關的技術人員需要考慮安裝環(huán)境對系統(tǒng)的影響問題，避免出現(xiàn)腐蝕問題。同時在油管安裝時避免出現(xiàn)在水量過多的環(huán)境中，系統(tǒng)接頭處大部分為金屬材質極易導致腐蝕造成漏油問題，因此，技術人員在設備安裝時應充分考慮在易腐蝕環(huán)境中更換接頭可采用不易腐蝕的接頭避免系統(tǒng)漏油問題，同時避免油管安裝在暴曬的環(huán)境中，導致油溫升高，油液出現(xiàn)物理變質。

（3）優(yōu)化接口安裝部位

軋鋼廠液壓系統(tǒng)在安裝過程中，油管的接頭位置應該保持在易于進行維修的地方，在系統(tǒng)出現(xiàn)漏油問題時可及時進行維修，有效避免出現(xiàn)盲點而發(fā)生不易維修的問題導致出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，科學合理的安裝可有效的保障系統(tǒng)快速更換接頭，及時進行維修，高效的保障液壓系統(tǒng)的安全性。

（4）優(yōu)化接頭結構

液壓系統(tǒng)出現(xiàn)漏油問題同設備內部的結構設計也存在著密切的關系，當前采用的液壓系統(tǒng)設備內部流道較多，油管結構通常采用O型連接油管，該接頭產(chǎn)生的密封性能不佳，易于造成漏油問題，因此，技術人員可通過改變接頭結構將O性結構轉化為球型接頭來避免漏油問題。球型結構的設計可保障維修人員在不破壞結構的情況下對液壓體統(tǒng)進行維修拆裝，同時該接頭可承受壓力大于O型接頭提高液壓系統(tǒng)油管的承壓能力，有效的降低漏油問題。

4 結論

軋鋼廠設備液壓系統(tǒng)的管理與監(jiān)測對整個設備的安全運行起到至關重要的作用，必須加大對整個液壓系統(tǒng)運行進行的有效監(jiān)管，將對軋鋼廠設備的安全運轉起到提前預知的效果，避免安全事故的發(fā)生，本文通過對鋼廠液壓系統(tǒng)的研究分析對行業(yè)內液壓系統(tǒng)的發(fā)展將起到良好的促進作用。