張如剛

摘 要：在轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)中，檢測(cè)儀表是PLC系統(tǒng)的重要組成部分，檢測(cè)儀表能實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)的有效檢測(cè)，并將這些數(shù)據(jù)傳輸給PLC系統(tǒng)，由PLC系統(tǒng)根據(jù)溫度、壓力、流量的數(shù)值調(diào)整運(yùn)行方案。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，由于檢測(cè)儀表工作環(huán)境較為惡劣，對(duì)檢測(cè)儀表的傷害較大，因此導(dǎo)致轉(zhuǎn)爐煉鋼的檢測(cè)儀表容易發(fā)生故障。為此，本文主要分析轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)儀表常見(jiàn)的故障類(lèi)型，并對(duì)其提出維護(hù)措施，以保證轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)儀表正常工作。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)爐煉鋼;檢測(cè)儀表;故障及維護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP216 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2019）23-0062-03

Research on Faults and Maintenance of Detecting Instruments

for Converter Steelmaking

ZHANG Rugang

（Bayi Iron and Steel Co.， Ltd. of Bayi Baowu Group， Toutunhe District，Urumqi Xinjiang 830022）

Absrtact： In the production of converter steelmaking， the detection instrument is an important part of the PLC system. The detection instrument can realize the effective detection of temperature， pressure， flow and other data， and transmit these data to the PLC system. The operation plan is adjusted by the PLC system according to the numerical value of temperature， pressure and flow. In the actual operation process， the detection instrument is prone to malfunction because of its bad working environment and great damage to the detection instrument. For this reason， this paper mainly analysed the common fault types of converter steelmaking test instruments， and put forward maintenance measures to ensure the normal operation of converter steelmaking test instruments.

Keywords： converter steelmaking;testing instrument;fault and maintenance

PLC控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)自動(dòng)化的中心控制系統(tǒng)，其在工作過(guò)程中需要檢測(cè)儀表傳回相應(yīng)的溫度壓力流量數(shù)據(jù)，以此為基礎(chǔ)調(diào)節(jié)中央控制系統(tǒng)以適應(yīng)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的需要。但是，在實(shí)際工作過(guò)程中，檢測(cè)儀表工作環(huán)境惡劣，容易出現(xiàn)各種不同形式的故障，對(duì)整個(gè)檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性會(huì)造成較大影響，不利于PLC控制系統(tǒng)的工作。對(duì)于這一問(wèn)題，應(yīng)對(duì)檢測(cè)儀表的故障種類(lèi)進(jìn)行分析，并采取有效措施，做好檢測(cè)儀表的故障排除和維護(hù)工作，保證檢測(cè)儀表能正常工作。

1 轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)儀表的主要種類(lèi)分析

1.1 按照功能分類(lèi)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)儀表測(cè)量參數(shù)的不同，檢測(cè)儀表可分為溫度儀表、壓力儀表、流量?jī)x表和液位儀表四大類(lèi)。檢測(cè)儀表在轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)系統(tǒng)中主要實(shí)現(xiàn)4項(xiàng)功能，即對(duì)溫度、壓力、流量和液位數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)目標(biāo)比較明確[1]。為了提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性，檢測(cè)儀表往往在單一檢測(cè)功能上相對(duì)突出，例如，溫度檢測(cè)儀表的主要功能是檢測(cè)環(huán)境溫度及液體溫度，并將溫度數(shù)據(jù)及時(shí)傳回中央控制系統(tǒng)，便于中央控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的特殊性，檢測(cè)儀表的選取主要突出其主體功能，溫度檢測(cè)儀表只需要實(shí)現(xiàn)檢測(cè)溫度的功能即可。因此，上述4類(lèi)檢測(cè)儀表能滿(mǎn)足轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)過(guò)程的檢測(cè)需要。

1.2 按照接線(xiàn)制分類(lèi)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)儀表接入一級(jí)控制系統(tǒng)的接線(xiàn)方式不同，可將其分為二線(xiàn)制儀表和四線(xiàn)制儀表。二線(xiàn)制儀表是儀表的電源線(xiàn)與輸出信號(hào)線(xiàn)為同一組線(xiàn)，接入儀表的為一組線(xiàn);而四線(xiàn)制儀表是儀表的電源線(xiàn)為一組線(xiàn)，輸出信號(hào)線(xiàn)為另一組線(xiàn)，接在儀表上的是兩組線(xiàn)。大部分溫度變送器、抓力變送器、差壓變送器等多屬于二線(xiàn)制儀表;而電磁流量計(jì)、水位表、液位計(jì)等大多屬于四線(xiàn)制儀表[2]。

轉(zhuǎn)爐煉鋼現(xiàn)場(chǎng)接入的儀表按照接線(xiàn)制也可以分為二線(xiàn)制和四線(xiàn)制儀表。二線(xiàn)制儀表和四線(xiàn)制儀表在接線(xiàn)原理上相似，但在具體線(xiàn)路分布上存在差異。其中，檢測(cè)功能較為單一的檢測(cè)設(shè)備往往是二線(xiàn)制儀表;檢測(cè)功能相對(duì)復(fù)雜的檢測(cè)儀表，往往是四線(xiàn)制儀表。這種儀表分類(lèi)方法較為直觀，便于工程師根據(jù)儀表的接線(xiàn)形式予以區(qū)分。由于在轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)過(guò)程中儀表數(shù)量較多，為了便于進(jìn)行儀表管理，根據(jù)二線(xiàn)制和四線(xiàn)制對(duì)儀表進(jìn)行分類(lèi)，能提高儀表管理效率，同時(shí)也能提高儀表的使用效果。

2 轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)儀表常見(jiàn)的故障類(lèi)型

2.1 儀表連接線(xiàn)路故障

轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)儀表在工作過(guò)程中出現(xiàn)故障是在所難免的，其中連接線(xiàn)路故障是較為常見(jiàn)的故障。連接線(xiàn)路故障主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：第一，在儀表電源線(xiàn)路接頭處發(fā)生短路，或者儀表電源接頭出現(xiàn)故障，這兩種故障都會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)儀表因無(wú)法通電而不能正常工作;第二，電源線(xiàn)路本身出現(xiàn)斷路，一旦儀表無(wú)法正常工作，并且出現(xiàn)電源切斷的情況，首先要判斷儀表是否存在連接線(xiàn)路故障。由此，應(yīng)對(duì)儀表的連接線(xiàn)路進(jìn)行仔細(xì)檢查，對(duì)儀表連接線(xiàn)路的電源插頭和連接線(xiàn)路進(jìn)行通電檢測(cè)。

2.2 溫度檢測(cè)系統(tǒng)故障

溫度檢測(cè)系統(tǒng)在實(shí)際工作過(guò)程中故障率也相對(duì)較高。溫度檢測(cè)儀表出現(xiàn)故障之后，指示的數(shù)值會(huì)突然發(fā)生變化，或者向極大值變化，或者向極小值變化，總之，變化幅度大，變化趨勢(shì)明顯[3]。溫度儀表系統(tǒng)的指示值突然變到最大或最小，多是熱電偶、熱電阻、補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)斷線(xiàn)或變送器放大器失靈造成的。如果溫度檢測(cè)在工作過(guò)程中突然發(fā)生檢測(cè)數(shù)值的大幅度變化，且這種大幅度變化并不是波動(dòng)的，而是突然變化后就停止在某一端，這就表明溫度檢測(cè)儀表出現(xiàn)了故障，可以對(duì)溫度檢測(cè)系統(tǒng)中的熱電偶、熱電阻和補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行檢查。除了檢查這些模塊的連線(xiàn)是否暢通之外，同時(shí)還要檢查這些模塊的功能是否正常。

2.3 壓力檢測(cè)系統(tǒng)故障

若壓力控制系統(tǒng)在工作過(guò)程中出現(xiàn)故障，其儀表示數(shù)就會(huì)停在某一端不再發(fā)生變化，儀表指示出現(xiàn)死線(xiàn)（沒(méi)有一點(diǎn)兒變化）。在正常工作過(guò)程中，壓力控制系統(tǒng)的壓力變化是持續(xù)發(fā)生的，雖然變化的趨勢(shì)較為緩慢，但整個(gè)壓力檢測(cè)系統(tǒng)儀表的變化始終有一定的波動(dòng)，不會(huì)出現(xiàn)靜止的狀態(tài)。如果壓力控制系統(tǒng)儀表在指示過(guò)程中出現(xiàn)了死線(xiàn)，并且一段時(shí)間也不發(fā)生改變，就可以判斷壓力檢測(cè)系統(tǒng)的儀表出現(xiàn)了故障。首先應(yīng)檢測(cè)儀表本身的功能是否正常，如果儀表存在故障，可以通過(guò)更換儀表的方式來(lái)消除故障;如果儀表功能正常，就要檢查儀表的連接線(xiàn)路是否有斷路發(fā)生。

2.4 流量檢測(cè)系統(tǒng)故障

在工作過(guò)程中，流量檢測(cè)系統(tǒng)儀表的示數(shù)是不斷變化的，雖然變化幅度不大，但并不會(huì)靜止在某一個(gè)示數(shù)。如果流量檢測(cè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，那么流量檢測(cè)儀表的示數(shù)就會(huì)失真，檢測(cè)儀表的變化幅度也會(huì)消失。對(duì)于流量檢測(cè)系統(tǒng)的故障，首先應(yīng)對(duì)檢測(cè)儀表進(jìn)行故障排除，其次要檢測(cè)系統(tǒng)的連接線(xiàn)路，以鎖定故障發(fā)生的部位以及故障種類(lèi)，為后續(xù)的故障排除提供基本的信息支持。

3 轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)儀表常見(jiàn)故障的維護(hù)措施

3.1 儀表連接線(xiàn)路的故障維護(hù)

在檢測(cè)儀表常見(jiàn)故障的維護(hù)中，儀表連接線(xiàn)路故障的維護(hù)可以從三方面入手。首先，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)儀表連接線(xiàn)路電源插頭的維護(hù)，做好電源插頭的巡檢，并且定期檢查電源插頭的連接性能，一旦出現(xiàn)電源插頭損壞，要立即更換電源插頭。其次，對(duì)于儀表連接線(xiàn)路斷路發(fā)生的故障，應(yīng)采取線(xiàn)路檢測(cè)的方式，對(duì)線(xiàn)路的通電結(jié)果進(jìn)行檢查。如果線(xiàn)路連接不通，就證明線(xiàn)路中間存在斷路的情況。對(duì)此，首先可以更換電源連接線(xiàn)，其次，也可以通過(guò)分段通電的方式檢查斷點(diǎn)位置，并對(duì)斷點(diǎn)位置進(jìn)行維修，保證斷點(diǎn)位置能夠連通。

3.2 溫度檢測(cè)系統(tǒng)的故障維護(hù)

眾所周知，影響溫度檢測(cè)系統(tǒng)的因素較多，除了設(shè)備自身的因素之外，工藝操作流程也是影響溫度檢測(cè)系統(tǒng)正常工作的重要原因。為此，在溫度檢測(cè)系統(tǒng)故障維護(hù)中，應(yīng)先分析故障的種類(lèi)以及出現(xiàn)故障的部位，如果是檢測(cè)儀表本身出現(xiàn)了問(wèn)題，可以通過(guò)更換檢測(cè)儀表的方式對(duì)故障予以排除，如果是因工藝操作不正確而導(dǎo)致的故障，就要保證工藝操作流程的合理性，并保證操作人員的動(dòng)作滿(mǎn)足規(guī)范要求。通過(guò)這兩方面的檢查，人們能在最短時(shí)間內(nèi)找到溫度檢測(cè)系統(tǒng)故障發(fā)生的點(diǎn)，并快速地予以排除。

3.3 壓力檢測(cè)系統(tǒng)的故障維護(hù)

壓力檢測(cè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，主要與壓力檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)導(dǎo)管擁堵有關(guān)。因此，在故障排除過(guò)程中，就要做好壓力檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)量引壓導(dǎo)管的檢測(cè)，查看其是否擁堵。如果其存在擁堵的情況，就要對(duì)其進(jìn)行疏通，如果不能疏通，就要更換該導(dǎo)管。除此之外，還要對(duì)壓力變送器進(jìn)行檢查。壓力變送器比較敏感，遇到壓力過(guò)大時(shí)會(huì)出現(xiàn)失靈。在檢查過(guò)程中，應(yīng)對(duì)壓力變送器進(jìn)行檢查，如果壓力變送器的輸出系統(tǒng)沒(méi)有任何變化，那么說(shuō)明其出現(xiàn)故障，如果壓力變送器的輸出系統(tǒng)有變化且能夠正常工作，那么壓力檢測(cè)系統(tǒng)的故障很有可能出現(xiàn)在PLC系統(tǒng)中，此時(shí)就要對(duì)PLC系統(tǒng)進(jìn)行分析和調(diào)整，找出故障原因。

3.4 流量檢測(cè)系統(tǒng)的故障維護(hù)

流量檢測(cè)儀表系統(tǒng)指示值達(dá)到最小時(shí)，首先檢查現(xiàn)場(chǎng)管路安裝的彈簧點(diǎn)壓力儀表，如果正常，則故障在檢測(cè)儀表，反之，流量檢測(cè)儀表系統(tǒng)達(dá)到最大值時(shí)，經(jīng)過(guò)檢測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)管路安裝的彈簧墊壓力儀表正常，也表示故障存在于檢測(cè)儀表中。此時(shí)，要么更換檢測(cè)儀表，要么對(duì)檢測(cè)儀表進(jìn)行維修，調(diào)整其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，找出損壞部分并進(jìn)行更換，保證流量檢測(cè)儀表能正常運(yùn)行。從檢測(cè)儀表的故障分析和故障排除過(guò)程來(lái)看，檢測(cè)儀表的故障多與檢測(cè)儀表本身具有直接的關(guān)系。更換檢測(cè)儀表，往往能達(dá)到排除故障的目的。因此，在日常維護(hù)過(guò)程中，應(yīng)儲(chǔ)備常見(jiàn)的檢測(cè)儀表及配件，便于在維護(hù)過(guò)程中進(jìn)行及時(shí)更換。

4 結(jié)語(yǔ)

轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)儀表在工作過(guò)程中受多種因素的影響，因此，其容易發(fā)生各種類(lèi)型的故障，故障類(lèi)型主要表現(xiàn)為電源連接故障、溫度檢測(cè)系統(tǒng)故障、壓力檢測(cè)系統(tǒng)故障和流量檢測(cè)系統(tǒng)故障等。對(duì)于這些故障，在排除過(guò)程中，應(yīng)認(rèn)真分析故障出現(xiàn)的原因。對(duì)于連接線(xiàn)路故障，可采取維修和更換線(xiàn)路的方式予以排除;對(duì)于檢測(cè)儀表本身的故障，可以采取更換檢測(cè)儀表的方式快速排除，確保整個(gè)檢測(cè)儀表能正常工作，為PLC系統(tǒng)提供更加準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)，確保轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)正常進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

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