豐海龍

（河鋼股份有限公司承德分公司、河北省釩鈦工程技術(shù)研究中心，河北 承德 067000）

確保煉鋼設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行是鋼鐵生產(chǎn)工作的基礎(chǔ)，需要在煉鋼生產(chǎn)前對設(shè)備的供電裝置的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行檢驗，確定所需的電能和功率。為確保有序高效地展開鋼鐵生產(chǎn)工作，同時有效規(guī)避設(shè)備故障等情況的發(fā)生，在進(jìn)行工業(yè)制備時需對周圍的影響因素進(jìn)行全面考慮，保證鋼鐵生產(chǎn)的工作效率。

煉鋼企業(yè)的發(fā)展都需要以硬件設(shè)備為支撐，在滿足硬件設(shè)備要求后，“人”是決定發(fā)展的關(guān)鍵，因此煉鋼設(shè)備的電氣故障處理也應(yīng)該從加大對專業(yè)人員素質(zhì)的強(qiáng)化入手，從軟實力方面入手全面排除故障的發(fā)生。

1 煉鋼設(shè)備電氣故障分類

1.1 安裝故障

電氣設(shè)備的運(yùn)行過程中，其安裝方法的選擇，或在安裝過程中的不正確操作都可能對設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行造成不良影響，甚至引起故障頻發(fā)影響鋼鐵生產(chǎn)工作的正常進(jìn)行。安裝過程中不符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的表現(xiàn)主要為：電纜等設(shè)備的安裝不符合規(guī)定要求，無論是絕緣處理還是固定走向方面都沒有一個統(tǒng)一的要求，相關(guān)設(shè)備裝置沒有固定等問題[1]。例如因控制柜電源接線問題，導(dǎo)致原料在添加過程中斷斷續(xù)續(xù)，作業(yè)無法有效開展，而對該故障的查找需要花費(fèi)大量的時間；或者有些設(shè)備在安裝過程中出現(xiàn)超出規(guī)定行程的現(xiàn)象，可能會對周遭的原價產(chǎn)生損害等諸多問題，因此設(shè)備在安裝過程中應(yīng)按照設(shè)計圖紙要求，未經(jīng)批準(zhǔn)不得私自對設(shè)備的安裝過程中進(jìn)行調(diào)整，以避免產(chǎn)生不必要的故障；以及比較常見的安裝故障，開關(guān)的安裝因未達(dá)到規(guī)定安全距離常需要進(jìn)行調(diào)整，而且某些設(shè)備在開關(guān)安裝后出現(xiàn)無信號的現(xiàn)象，進(jìn)而出現(xiàn)故障。

1.2 設(shè)計缺陷

鋼鐵生產(chǎn)線的設(shè)計大多由設(shè)計院承擔(dān)設(shè)計工作，設(shè)計人員需根據(jù)實際的工藝進(jìn)行要求設(shè)計電氣原理圖，根據(jù)其負(fù)荷容量以及承載要求對電氣元件進(jìn)行選擇，根據(jù)施工現(xiàn)場施工圖的要求設(shè)計電氣安裝圖紙，需充分考慮實際情況對電氣安裝圖紙的細(xì)節(jié)部分進(jìn)行妥善處理，確保設(shè)計施工圖紙符合相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范要求。但實際設(shè)計過程中，設(shè)計人員往往僅根據(jù)相關(guān)施工或生產(chǎn)人員所闡述的要求，按照普遍施工易出現(xiàn)的問題進(jìn)行設(shè)計，卻忽略了對實際施工環(huán)境的具體考察，不同地區(qū)的地理環(huán)境，因氣候天氣降水等易對生產(chǎn)過程產(chǎn)生影響的問題的考慮，以及地質(zhì)等條件不一可能對施工設(shè)備的固定產(chǎn)生影響進(jìn)而干擾鋼鐵生產(chǎn)作業(yè)，因此設(shè)計施工完成后的實際生產(chǎn)線路與預(yù)期設(shè)計方案效果不符合，從而導(dǎo)致設(shè)備故障甚至安全事故頻發(fā)。

據(jù)案例記載：某鋼鐵公司在未聘請專業(yè)的設(shè)計團(tuán)隊對生產(chǎn)路線進(jìn)行合理設(shè)計規(guī)劃自行開辦生產(chǎn)線，且相關(guān)設(shè)備老化且簡陋，工藝水平也相對落后，其相關(guān)操作未達(dá)到在開發(fā)和燃燒鋼鐵時，還沒有通過正式設(shè)計。煉鋼設(shè)備經(jīng)久耐用，生產(chǎn)工藝相對落后，不符合國家規(guī)定的安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，操作人員在進(jìn)行操作時，因包裹熔化的鐵水在運(yùn)輸?shù)倪^程中底部出現(xiàn)堵塞的情況，鐵水與周圍的水分相接觸產(chǎn)生大量高熱蒸汽，局部溫度與壓力都驟升引發(fā)爆炸事故，鐵橋保護(hù)裝置倒塌，員工也受到強(qiáng)烈沖擊而受傷[2]。

1.3 運(yùn)行故障

設(shè)備在運(yùn)行過程中也容易出現(xiàn)各種故障問題，主要可以分為設(shè)備自身的問題和安裝過程中的操作失誤問題。常見的有設(shè)備配件出現(xiàn)磨損，易發(fā)生接觸不良的現(xiàn)象繼而引發(fā)漏電、短路等情況的出現(xiàn)。又可根據(jù)故障發(fā)生的位置不同及易發(fā)現(xiàn)程度將其分為明顯和隱藏故障點，明顯故障點在運(yùn)行故障發(fā)生后，操作人員可以根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗就專業(yè)知識對設(shè)備出現(xiàn)故障的位置直接辨認(rèn)，如電氣元件出現(xiàn)難以打火的現(xiàn)象多為元件接觸不良，或是因為局部溫度難以下降造成的散熱系統(tǒng)出現(xiàn)故障造成。而隱藏的錯誤的位置大多比較復(fù)雜，操作人員無法根據(jù)自己多年的經(jīng)驗直接進(jìn)行判斷，甚至需要根據(jù)設(shè)計圖對生產(chǎn)線路進(jìn)行一系列的檢查，逐一排除故障，隱藏故障大多為設(shè)計早期因一些可避免的人工操作失誤引起的，甚至有些在運(yùn)行過程中難以對該現(xiàn)象是否為故障下定論，但一旦引發(fā)事故后果不堪設(shè)想。

根據(jù)2013年某城市鋼鐵廠的真實案例記載，因電爐突然爆炸噴射出高熱氣體，造成員工3亡5傷的大型安全事故，據(jù)后續(xù)報道引發(fā)這場安全事故的原因是煉鋼電爐的某部分存在非工業(yè)原料且易爆炸物體，從而導(dǎo)致運(yùn)行阻塞出現(xiàn)爆炸事故，這些也屬于隱藏故障，哪怕在運(yùn)行過程中也無法對故障進(jìn)行有效察覺，但一旦引發(fā)安全事故后果不堪設(shè)想[3]。

2 煉鋼設(shè)備電氣故障的處理方法

2.1 安裝故障處理方法

通常在電氣設(shè)備的調(diào)試階段就對安裝過程中的故障進(jìn)行了處理。電氣設(shè)備系統(tǒng)無論其大小都應(yīng)該在按照規(guī)定設(shè)計圖紙完成施工后通過電氣調(diào)試的方法對設(shè)備的安裝進(jìn)行第二次檢查，并確保線路的絕緣值合格，線路方向的固定是否滿足相關(guān)要求、是否統(tǒng)一。在對生產(chǎn)線路進(jìn)行校對檢驗時，必須盡快解決存在爭議和問題的地方，對存在爭議的地方不得蒙混過關(guān)，需盡快根據(jù)具體情況展開討論，有必要時可召開小組會議對情況展開討論，盡量排除因為硬件安裝而引起的故障問題，經(jīng)二次確認(rèn)后沒有問題才可以通電，無誤后方可進(jìn)行送電，在生產(chǎn)作業(yè)進(jìn)行前還需對其負(fù)荷程度進(jìn)行檢測，是否符合規(guī)定參數(shù)。

通常操作人員在日常操作中主要部分是檢修人員故障檢修的關(guān)鍵，可能因為硬件頻繁使用出現(xiàn)回路中線頭脫落的情況，在來回的換修過程中也容易因人為失誤出現(xiàn)電氣元件不匹配，設(shè)備裝置不穩(wěn)固易脫落的情況等。以上安裝過程中出現(xiàn)的任何不滿足原設(shè)計要求的環(huán)節(jié)都將造成設(shè)備運(yùn)行的異常，因此必須加強(qiáng)安裝過程中規(guī)范程度以及符合原設(shè)計要求的強(qiáng)調(diào)，一旦發(fā)現(xiàn)有爭議的部分應(yīng)立即對其進(jìn)行處理避免不必要的事故發(fā)生，在處理的過程中也要考慮與其他元件的兼容[4]。

2.2 設(shè)計缺陷處理方法

設(shè)計缺陷造成的故障大多需要在線路系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)時才能發(fā)現(xiàn)相關(guān)異常，大多是因為沒有考慮到實際環(huán)境而造成的，設(shè)計方案與實際運(yùn)行過程不相適應(yīng)，行業(yè)內(nèi)對設(shè)計缺陷造成的故障大多通過對設(shè)備安裝的調(diào)整來進(jìn)行雄楚，例如，行業(yè)內(nèi)對開關(guān)安裝規(guī)定距離的調(diào)整處理大多采用調(diào)節(jié)開關(guān)安裝的水平距離來解決這一問題，以達(dá)到要求的20-30mm規(guī)定的安全距離，這種方式比較安全且操作便捷，并可以通過縱向?qū)﹂_關(guān)距離進(jìn)行檢測規(guī)避故障的出現(xiàn)。

設(shè)計人員應(yīng)對設(shè)計具體環(huán)境進(jìn)行考察，切實考慮施工與安裝的具體情況，不得根據(jù)普遍情況一概而論，將因設(shè)計造成的故障減少到最低，部分難以規(guī)避的問題可以通過調(diào)整設(shè)備來減輕影響。

2.3 運(yùn)行故障處理方法

運(yùn)行故障是設(shè)備使用中較為常見的問題，對這類問題的處理主要是根據(jù)該類故障問題的性質(zhì)來進(jìn)行判斷處理，其中比較普遍也相對簡單的故障是電線的外皮脫落，漏出銅芯絕緣性受損的問題，對于這類問題的處理一般是使用絕緣橡膠或者膠布進(jìn)行處理，保證其外壁的絕緣性[5]。而遇到線路短路的問題時，需要將短路點斷開并重新連接以加強(qiáng)絕緣；在遇到比較嚴(yán)重的大型故障時，如電路板、電機(jī)燒壞損壞時需要對關(guān)閉整個系統(tǒng)再進(jìn)行處理，避免出現(xiàn)局部短路的現(xiàn)象，部分機(jī)器不斷運(yùn)行無法停止而持續(xù)出現(xiàn)高熱的情況進(jìn)而引發(fā)諸多安全事故。當(dāng)電壓設(shè)備在運(yùn)行中發(fā)生故障時，可以根據(jù)設(shè)備的故障指示進(jìn)簡單快速進(jìn)行處理，避免故障發(fā)生時手忙腳亂，引發(fā)不必要的事故；如果在操作顯示面板上發(fā)生轉(zhuǎn)子返回錯誤，則僅需要系統(tǒng)響應(yīng)部分組件，確定電阻和線路是否良好，無需對整個系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)查。對于發(fā)現(xiàn)的故障問題，維修人員很難當(dāng)場完成對控制板的修復(fù)，因此可以直接更換，但如果是因為變頻器故障等可以在短時間內(nèi)完成修復(fù)的問題，應(yīng)盡快對故障進(jìn)行檢查修復(fù)。

2.4 專業(yè)人員及技術(shù)的強(qiáng)化

在整個煉鋼設(shè)備的操作系統(tǒng)中，設(shè)計人員、安裝人員、操作人員、檢修人員的素質(zhì)都必須要加強(qiáng)。在設(shè)計時將應(yīng)將施工工程外包給正規(guī)的專業(yè)團(tuán)隊，在闡述完相關(guān)設(shè)備使用及線路要求后，應(yīng)要求設(shè)計人員進(jìn)行實地考察，減少因設(shè)計缺陷而引發(fā)一系列故障問題；安裝人員在安裝前也應(yīng)進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)，仔細(xì)學(xué)習(xí)并掌握相關(guān)設(shè)備的安裝要求；操作人員在操作過程中應(yīng)提高自己的警惕性，時刻注意操作過程中的異常現(xiàn)象以及自身安全第一的原則，操作細(xì)則也應(yīng)定期進(jìn)行培訓(xùn)，了解設(shè)備的具體情況以及如何正確處理操作過程中出現(xiàn)的異常情況；檢修人員應(yīng)定期對設(shè)備進(jìn)行檢測，熟練掌握并應(yīng)對設(shè)備出現(xiàn)的異常情況，強(qiáng)化自身專業(yè)素質(zhì)，對于有爭議的地方可與行業(yè)工作者進(jìn)行討論，不可蒙混過關(guān)造成不可挽回的事故。以上專業(yè)人員都需要通過強(qiáng)化自身專業(yè)能力和職業(yè)道德素養(yǎng)來參與煉鋼生產(chǎn)作業(yè)的進(jìn)行，同時在進(jìn)行相關(guān)人員招聘時應(yīng)注意專業(yè)對口性，較為重要的崗位應(yīng)要求具有一定的行業(yè)經(jīng)驗。

在煉鋼設(shè)備安裝、操作、檢修的一系列過程中都需要對其技術(shù)進(jìn)行提高，在根據(jù)實際操作過程中出現(xiàn)的情況對理論知識也需不斷進(jìn)行完善，例如相關(guān)安裝過程可進(jìn)行配套處理搭配，避免實際操作過程中出現(xiàn)的元件不匹配而引發(fā)故障的情況，以及可以對相關(guān)設(shè)備固定，電纜絕緣性處理等操作進(jìn)行優(yōu)化，可以從不同環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化升級而減少其他環(huán)節(jié)問題的出現(xiàn)，促進(jìn)技術(shù)共同發(fā)展，促進(jìn)煉鋼產(chǎn)業(yè)的不斷完善[6]。

3 結(jié)語

鋼鐵是一個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保證，鋼鐵對于我國的建設(shè)事業(yè)的進(jìn)行是必不可少的，而鋼鐵生產(chǎn)作業(yè)進(jìn)行中，因其物質(zhì)的特殊性大多處于高熱環(huán)境，一旦混入易燃物質(zhì)極易引發(fā)爆炸等大型安全事故，因此鋼鐵生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)的電氣故障排除是十分必要的，尤其是安裝和設(shè)備自身引起的可規(guī)避的問題因盡量將這些原因引起的問題降到最低，對設(shè)計和運(yùn)行過程中的問題的發(fā)生也盡量降到最低，不可避免的問題應(yīng)做到妥善靈活及時處理，這也對相關(guān)人員的專業(yè)素質(zhì)和職業(yè)素養(yǎng)有一定的要求?？偠灾?，煉鋼事業(yè)的發(fā)展是必需持續(xù)推行的，而其相關(guān)設(shè)備易出現(xiàn)電氣故障，因其特殊性，一旦發(fā)生便是大型安全事故，我們應(yīng)盡量將故障排除到最低，促進(jìn)鋼鐵事業(yè)的安全穩(wěn)定發(fā)展。