電爐液壓系統特點及維護方法

2022-08-29 23:03:11 字數 3880 閱讀 8683

珠鋼續建工程電爐液壓系統特點及維護方法

一、 概況:

珠江鋼鐵有限責任公司(簡稱珠鋼)續建煉鋼系統電爐裝置是由義大利danieli公司設計,電爐標稱容量為150噸,是目前國內容量最大的4座電爐之一。液壓系統的設計及供貨均為義大利danieli公司。

二、 液壓傳動的優點:

液壓傳動在冶金行業的應用越來越廣泛,這是得益於液壓傳動自身的優勢,與其它傳動方式相比,其優勢體現在:

傳動功率大,其傳動功率/自重之比值是電機傳動的十倍以上,因而可以用相對很小的傳動裝置進行大驅動力、大扭矩傳動,也就是說,在傳動機構重量、體積相同的條件下,採取液壓傳動的方式可以獲得更大的驅動力、更大扭矩;

液壓傳動機構簡單,其設計簡單,可以大大降低機構的複雜性及設計失誤發生概率;

採用液壓傳動可以大大簡化自動控制系統的複雜性,如採用液壓比例調速可以輕易地實現大範圍的無級調速,與電機變頻調速相比,成本低、可靠、調整方便、調速範圍廣,特備是對惡劣環緊的適應性,具有不可比擬的優勢;

採用液壓傳動可以大大提高控制系統的技術指標。如電爐的核心技術就是電極調節系統在沒有應用液壓伺服控制技術前都是採用電機--齒輪--齒條傳動進行伺服控制,其缺點非常明顯:技術指標(頻率響應、調節速度)低、機構複雜、可靠性差、故障率高、維護困難。

當液壓技術發展起來後,採用液壓伺服控制技術後技術指標大幅提高。

由於液壓傳動有著明顯的優勢,近年來在冶金行業被廣泛地應用成套裝置都在追求「全液壓化」,液壓技術的應用程度成了冶金裝置先進性的乙個指標。珠鋼續建工程電爐主體裝置採用全液壓傳動。

三、 珠鋼續建工程電爐裝置液壓系統技術特點分析:

1、 動力充沛,功率餘量充足;

電爐液壓系統採用5臺排量為230公升/分鐘的伺服變數柱塞幫浦作為動力幫浦,4臺工作,1臺備用,幫浦的設定壓力為160bar,採用恆壓力控制,恆壓力的控制方式可以通過幫浦自身配置的伺服控制器來自動改變改變排量,在系統流量需求大時,幫浦排量自動變大,在系統流量需求小時,幫浦排量自動變小,在系統流量為零時,幫浦排量自動變為零,此時,幫浦-電機幾乎不消耗任何電能,恆壓力控制的最大優點就是節能。為保證系統工作壓力穩定,電爐液壓系統裝有合計2100公升有效工作容積的活塞式蓄能器,由合計3600公升壓力達到160bar的氮氣來保壓。4臺工作幫浦工作時最大流量可達920公升/分鐘,蓄能器組可以提供流量最大超過1000公升/分鐘,因而系統動力非常充沛,穩定性極高。

2、 設計周密,配備用於防止裝置事故的應急作業系統;

電爐主體裝置採用全液壓傳動,正常情況下電爐所有的動作都由計算機控制執行,所有的操作指令都輸入到計算機來控制液壓系統完成所需的動作。計算機控制系統備有ups不間斷電源來保證在計算機控制系統電源事故中斷的情況下能繼續工作。但是一旦電爐的動力電源事故中斷,電爐的所有機構就會失去動力而無法動作,防止出現上述情況,電爐的供電系統都設計成雙迴路供電,但是這還是不能足以保證電爐在一些更惡劣的事故下能安全操作,如出現火災將所有的動力電纜或控制電纜燒毀,將沒有辦法讓電爐能完成一些必須的動作。

(1)應對動力(液壓幫浦不能工作)失效時的應急作業系統:

為保證電爐操作的足夠安全性,,電爐液壓系統裝有合計2100公升有效工作容積的活塞式蓄能器,由合計3600公升壓力達到160bar的氮氣來保壓,這些數量巨大的蓄能器在電爐正常工作時儲存了巨大的能量,一旦出現電爐的動力電源中斷,電機無法向電爐提供動力**,這些蓄能器將向電爐提供足夠的動力讓電爐完成所需的動作如:將電極立柱公升到最高位、將爐體傾動至水平位、公升降爐蓋等等。每個蓄能器都配備了活塞位置感測器用於監控蓄能器儲存的能量,一旦蓄能器能量不足,控制系統便會報警。

(2)應對電氣及自動化控制失效時的應急作業系統:

在電氣及自動化控制失效時的應急作業系統出現事故失效的情況下,所有的操作指令都無法控制液壓系統完成所需的動作!這時,可以通過液壓緊急作業系統來實現電爐的一些應急安全操作如電爐的傾動及電極的公升降。液壓緊急作業系統的設定可以保證在上述緊急狀況下通過手動操縱的液壓控制閥來操作電爐的動作,液壓緊急作業系統由手動操縱的液壓控制閥組成,這些手動操縱的液壓控制閥不會在計算機控制系統工作時對系統產生影響,自動系統與手動系統是連在一起的,任何時候都可以通過手動系統來操縱電爐,這為電爐的安全生產起到了重要的操作安全作用。

三、液壓系統的維護

1、液壓油的選型及維護

電爐液壓系統都必須使用抗燃液壓油,常用的抗燃液壓油有乳化液及合成型液壓液。由於乳化液效能低,已很少使用於現代液壓系統。合成型液壓液中的聚脂、磷酸脂類抗燃液效能優越,但**昂貴,水-乙二醇合成液抗燃性最好,各項指標都很高,**適中,用於工作壓力低於250bar的液壓系統(不適用於液動軸承齒輪幫浦變數幫浦葉片幫浦、徑向柱塞幫浦)完全能滿足各種要求,因而在煉鋼連鑄液壓系統中廣泛使用。

水-乙二醇使用維護得當,其壽命可達十年以上*。在使用水-乙二醇的過程中應注意:

(1)每個月需檢查油液的粘度,粘度是衡量水含量的指標,油液的正常粘度為180-250sμs(100°f),當粘度大於250 sμs時,表明油液中的水份蒸發掉一部分,這時應向油箱內加入新鮮的水-乙二醇液或加入蒸餾水(或軟水、去離子水)以降低油液的粘度,通常加水量不易掌握,加入新鮮的水-乙二醇是最高安全有效的辦法。當粘度小於180 sμs時,表明有水進入到油液中去,應檢查熱交換器或其他用水點是否漏水,此後要將油箱內油液抽出一半,加入相等數量的新鮮水-乙二醇將油液的粘度調高,而抽出的油液可用於調低粘度公升高的油液的粘度。

注:「*」houghtoh公司hs620水-乙二醇資料

(2)每月需檢查油液的ph值,ph值是油液防鏽功能的指標,對有碳鋼材料的系統尤為重要。水-乙二醇的ph值應保持8以上,當油液受熱和水份的蒸發導致ph值下降,同時粘度公升高時,用加水的辦法調低粘度但無法補充保持ph值的主原料——胺,因而用新鮮的水-乙二醇調低粘度公升高的油液是最安全的辦法,與加水的辦法相比,它可以補充油液中的胺,提高ph值。當油液的ph值降到8以下時,應將系統的油液排放更換。

(3)定期對油液進行抽樣,全面檢測,這項工作通常由油液**商的化驗室完成。主要析檢驗指標除粘度、ph值外還有汙染度、油含量等(見表 ),並將這些資料繪成趨勢線,作為判斷油液質量的依據。

總之,水-乙二醇的使用,相對礦物液壓油的使用要更加注重維護的方法,處理不當,將對系統造成相當大的危害。

2、液壓系統的維護

150t電爐液壓系統的維護除了上述對油液的維護之外,系統的各元件如幫浦、閥臺、管道、執行機構等均需進行定期的檢查,保養以維護系統的穩定性可靠性,系統的常規檢查與維護方法簡要如下:

由於電爐周圍溫度極高,粉塵大,各種液壓元件及油液使用壽命都會縮短,為提高系統的可靠性,避免裝置事故的發生,減少裝置故障,在實際生產的過程還應特別注意以下幾點:

(1)液壓輔件的使用,水—乙二醇與常用密封材料的容性見表 :

表 :水—乙二醇與常用密封材料的容性

在使用密封件時應避免使用與水—乙二醇不相容的材料,同時,由於電爐液壓系統執行元件處於高溫區域,應採用耐高溫密封材料。水—乙二醇與鋁、鎂、鋅、鎘、鉛等金屬的適應性差,因而在選用液壓管件、執行元件、蓄能器時應盡量避免使用含有以上金屬的材料,過濾器不能使用紙質濾材。液壓系統的油箱內壁應塗刷酚醛樹脂、環氧樹脂類油漆,而不能使用醇酸類油漆。

(2)避免將液壓閥類元件及液壓管道安裝到電爐周圍高溫區。由於電爐周圍環境高溫、潮濕(水冷件漏水,滲水所致),液壓閥在爐子周圍工作時故障率高、壽命短;液壓軟管通常都是橡膠件,高溫條件下容易變脆漏油;鋼管雖然可以承受高溫,但是鋼管內的液壓油高溫加熱後壓力會公升得很高,導致液壓缸及密封件損壞。

(3)盡量避免使用碳鋼管作為液壓管道,雖然水—乙二醇對碳鋼管腐蝕性極小,但由於電爐周圍高溫潮濕,碳鋼管(特別是外徑¢20mm以下的碳鋼管),使用一段時間後鏽蝕嚴重,經常穿漏,更換成不銹鋼管是十分必要的。

(4)定期檢查液壓系統回油過濾器納汙盤內汙染物,這些汙染物包含了各執行機構及控制閥的劣化資訊。對於這一點,我們有過深刻的真實體會:我們檢查液壓系統回油納汙盤時發現破壞的密封件,由其材質及尺寸判斷出乙隻液壓缸活塞密封失效,在後來的檢修當中將液壓缸解體檢查,驗證了我們的判斷,避免了裝置事故!

因此,定期檢查液壓系統回油過濾器納汙盤內汙染物,可以獲得裝置的劣化資訊,及時發現、處理裝置故障。

總之,珠鋼續建工程電爐液壓系統設計完善、配置高、效能優越,只有我們能細心維護,一定可以保證液壓系統長期穩定地執行。

液壓系統維護常識

由於液壓系統執行的故障多數是由於液壓油的汙染後更換不及時引起的,因此,正確維護液壓系統及時更換水分多 失效液壓油對提高液壓裝置執行可靠性及經濟性,延長系統和元件的使用壽命,保證裝置安全執行,防止事故發生有重要意義。一 現場對液壓油質量狀況的簡單判斷 判別液壓油質量狀況的方法有很多,如用化學方法判斷油...

液壓系統維護規程

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液壓系統故障的特點

1 故障的多樣性和複雜性 液壓裝置出現的故障是多種多樣的 通常又是幾個故障同時出現,例如系統的壓力小穩定時,就常常伴有振動和雜訊故障一起發生。另外,液壓系統同一故障引起的原因可能有多個,而同一原因又可引發多種故障。例如液壓幫浦 溢流閥 液壓油的粘度以及系統洩漏等都會引起液壓系統的壓力達不到要求 同樣...