陳龍飛

摘 要：本文主要介紹了國內(nèi)某鋼廠煉鐵高爐爐頂干油潤滑電氣控制系統(tǒng)存在的問題與不足，通過分析、研討、制定改造方案和實施后，設(shè)備的穩(wěn)定性和潤滑效果得到明顯改善，為高爐生產(chǎn)的穩(wěn)定順行創(chuàng)造了有利條件。

關(guān)鍵詞：高爐；潤滑；故障；改進

中圖分類號：TF325 文獻標(biāo)志碼：A

0 概述

爐頂干油潤滑系統(tǒng)負責(zé)給高爐爐頂設(shè)備提供油脂，保證爐頂設(shè)備潤滑正常，減少機械磨損，延長機械設(shè)備使用壽命，確保高爐上料系統(tǒng)及布料系統(tǒng)設(shè)備穩(wěn)定運行。需要潤滑的爐頂設(shè)備主要包括：布料系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備——氣密箱以及均壓閥、放散閥、柱塞閥、上密封閥及料流閥等各個閥體。如果爐頂干油站潤滑系統(tǒng)出現(xiàn)異常，將使?fàn)t頂設(shè)備的潤滑效果得不到保證，造成下密、料流軸封進灰導(dǎo)致竄風(fēng)泄漏或氣密箱齒輪軸承缺油，嚴(yán)重時將損壞不能正常轉(zhuǎn)動，導(dǎo)致高爐慢風(fēng)或休風(fēng)。

1 現(xiàn)狀分析

在1080m3高爐年修之前，爐頂干油站潤滑系統(tǒng)未改造，系統(tǒng)因頻繁出現(xiàn)故障而造成打油設(shè)備長時間停機，潤滑效果無法保證，對爐頂各設(shè)備造成了不同程度的損壞。

原因分析：原干油潤滑系統(tǒng)的啟動、停止及換向等動作，完全依靠從爐頂現(xiàn)場反饋回的壓力信號進行控制，負責(zé)發(fā)送壓力反饋信號的液壓元器件，即壓力繼電器工作情況的好壞，決定了整個干油潤滑系統(tǒng)能否可靠、穩(wěn)定運行。因壓力反饋信號不穩(wěn)定且無指示，不能確定壓力反饋信號的真假與大小，而且壓力信號的調(diào)整全憑檢修人員感覺進行，毫無精確性，導(dǎo)致整個干油潤滑系統(tǒng)的工作性能極不穩(wěn)定，爐頂設(shè)備的潤滑效果較差。雖然經(jīng)過多次調(diào)整及多次更換壓力繼電器，但仍未收到良好的運行效果。

2 改造思路與可行性分析

通過上述分析，要想保證爐頂干油潤滑系統(tǒng)工作性能的穩(wěn)定，爐頂設(shè)備潤滑效果的可靠，最直接、最可靠的解決方案就是檢測每一個潤滑點的潤滑脂流量，通過對潤滑點進入潤滑脂流量的多少就可判斷其潤滑效果的好壞。從而保證爐頂設(shè)備得到可靠潤滑，確保高爐上料系統(tǒng)和布料系統(tǒng)的正常運行，為高爐生產(chǎn)順行奠定堅實的基礎(chǔ)。

經(jīng)過與生產(chǎn)廠機動科及生產(chǎn)車間技術(shù)人員技術(shù)交流，并召開專題研討會，以及聯(lián)系液壓潤滑廠家進行技術(shù)咨詢，一致認(rèn)定由北京中冶華潤科技發(fā)展有限公司研制開發(fā)的新一代智能潤滑專利產(chǎn)品（ZDRH—2000型智能集中潤滑系統(tǒng)）能夠解決目前存在的問題。

該智能集中潤滑系統(tǒng)具有如下技術(shù)優(yōu)勢：

（1）采用微電腦技術(shù)與可編程邏輯控制器相結(jié)合的控制方式，以SIEMENS S7—200系列可編程控制器作為主要控制元件，通過網(wǎng)絡(luò)與上位計算機的連接進行實時監(jiān)控，潤滑狀態(tài)一目了然。

（2）現(xiàn)場給油分配直接受可編程控制器的控制，每點每次給油量大小、給油循環(huán)時間長短均能自動控制，且能方便地進行調(diào)整。

（3）流量傳感器實時檢測每個潤滑點的運行狀態(tài)，如有故障及時報警，方便檢修人員快速、準(zhǔn)確判斷和處理故障點。

（4）操作人員可根據(jù)設(shè)備各點的潤滑要求，通過文本顯示器遠程調(diào)整供油參數(shù)，以適應(yīng)潤滑點的不同潤滑要求。

3 改造方案

3.1 聯(lián)系北京中冶華潤科技發(fā)展有限公司，說明現(xiàn)場使用要求，定稿設(shè)計方案，訂購ZDRH—2000型智能集中潤滑系統(tǒng)。

3.2 ZDRH—2000型智能集中潤滑系統(tǒng)到貨后，組織有關(guān)人員學(xué)習(xí)技術(shù)資料，熟悉、掌握該系統(tǒng)的工作原理及控制方式，了解工作性能。

3.3 拆除原爐頂干油潤滑系統(tǒng)，并運至廢舊設(shè)備存放區(qū)。

3.4 利用汽車吊或卷揚設(shè)備將新型爐頂干油潤滑設(shè)備放置現(xiàn)場，并固定就位。

3.5 按照設(shè)計圖紙完成電氣接線及管道安裝工作，分別對新系統(tǒng)的控制回路、主回路及邏輯程序部分進行調(diào)試。

3.6 在不加潤滑油脂的情況下，對新爐頂干油潤滑系統(tǒng)進行模擬聯(lián)動試車。

3.7 添加潤滑油脂，調(diào)整供油參數(shù)，檢查爐頂設(shè)備潤滑效果，至滿足生產(chǎn)工藝要求。

4 方案實施

提前編制完成潤滑系統(tǒng)改造實施方案，利用1080m3高爐年修機會按照施工網(wǎng)絡(luò)計劃對原爐頂干油潤滑系統(tǒng)進行改造。

4.1 高爐完全休風(fēng)后，爐頂各設(shè)備停止動作，在允許原爐頂干油潤滑系統(tǒng)停止運行的前提下，將原爐頂干油潤滑系統(tǒng)停機，并釋放潤滑管道中介質(zhì)壓力。

4.2 將原爐頂干油潤滑系統(tǒng)處于低配室內(nèi)的電源分?jǐn)啵瑸榉乐顾苏`操作造成送電后檢修人員發(fā)生電氣傷害事故，將空氣開關(guān)出線側(cè)的電纜頭拆除，并懸掛“禁止合閘”標(biāo)識牌。

4.3 拆除原爐頂干油潤滑系統(tǒng)，包括電氣控制柜及電纜線路、潤滑泵、加油泵及各路供油管道等。

4.4 安裝新潤滑系統(tǒng)的液壓部分，包括：固定潤滑點，敷設(shè)潤滑脂輸送及分配油管，安裝電磁給油器控制箱，安裝固定油站（兩臺潤滑油泵、1臺加油泵、壓力傳感器及壓力表等）。

4.5 安裝新潤滑系統(tǒng)的電氣部分，包括：（1）安裝電磁給油器控制箱，敷設(shè)電氣控制線路并接線；（2）安裝固定主控設(shè)備（包括 DC24V 及 AC380V電源、西門子S7—200可編程控制器及擴展板、壓力顯示及控制系統(tǒng)、供油參數(shù)調(diào)整與顯示系統(tǒng)、油站控制及保護系統(tǒng)、控制潤滑點執(zhí)行系統(tǒng)等）并接線；（3）敷設(shè)油站的電氣控制線路并接線。

4.6 分別核查新的爐頂干油潤滑系統(tǒng)的液壓部分及電氣部分，檢查確認(rèn)無誤后，恢復(fù)低配室電源接線，對控制線路單獨進行試車，檢查主回路控制部分是否正確。

4.7 控制線路試車正常后，在潤滑油箱內(nèi)不加油的情況下，測試潤滑泵及加油泵，查看轉(zhuǎn)向是否正確。

4.8 模擬測試，檢查邏輯控制部分是否正確。（1）手動：模擬供油過程中壓力下限信號到來，潤滑泵應(yīng)自動啟動；模擬壓力上限信號到來，潤滑泵應(yīng)自動停止。（2）自動：模擬液位下限信號到來，加油泵應(yīng)自動啟動；模擬液位上限信號到來，加油泵應(yīng)自動停止。

4.9 高爐大修完畢，加入潤滑油脂到油箱中，通過潤滑泵將油脂泵送至各設(shè)備加油點，在高爐開爐前對新干油潤滑系統(tǒng)進行打點測試，如有問題及時檢查消缺，至新系統(tǒng)符合設(shè)計及現(xiàn)場使用要求。

5 實施效果

爐頂設(shè)備動作頻繁程度不同，潤滑油需求量也具有差異化，將需求量相近的設(shè)備歸為一個區(qū)間，劃分爐頂設(shè)備為若干區(qū)間，改造后的干油潤滑系統(tǒng)，可針對各區(qū)間分別設(shè)定潤滑循環(huán)間隔時間，以適應(yīng)不同設(shè)備的潤滑要求。

另外，新干油潤滑系統(tǒng)還增加了潤滑效果的微機動態(tài)監(jiān)控畫面，能直觀地顯示各潤滑點的實際潤滑效果，在設(shè)備自動運行過程中，每一個潤滑點供油時，主控系統(tǒng)能顯示潤滑點正在供油與供油時間及供油狀態(tài)，系統(tǒng)進入循環(huán)間隔時間后，主控系統(tǒng)顯示間隔時間倒計數(shù)值，以便清楚當(dāng)前設(shè)備運行狀態(tài)。

每一次運行后，主控系統(tǒng)都會自動記錄下故障信息等一些數(shù)據(jù)，以便管理和維護。壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)隨時顯示和控制系統(tǒng)供油壓力并反饋至主控系統(tǒng)，如系統(tǒng)出現(xiàn)油壓過高的故障時，壓力控制系統(tǒng)動作，油泵停止工作，從而保護了油泵、管道及設(shè)備。

在設(shè)備出現(xiàn)故障時，主控系統(tǒng)采取措施進行處理，當(dāng)措施無效時，向上位計算機發(fā)出故障請求信號，以便檢修人員來進行相應(yīng)處理。

實施改造后，新干油潤滑系統(tǒng)的工作可靠性和潤滑效果較改造前都有了很大程度的提高和改善。改造后的爐頂干油潤滑系統(tǒng)由于系統(tǒng)運行穩(wěn)定、可靠，給油（脂）量調(diào)整方便，故障點容易查找，維護量少，大大減少了人工勞動強度，避免環(huán)境污染和油脂浪費，延長了設(shè)備使用壽命，效益可觀。

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