钢铁冶炼机械设备的故障诊断及处理措施

王鑫

摘要：钢铁行业是非常重要的重工业以及基础原料的工业，在实际工作中其也会影响到我国经济的健康发展。钢铁行业要想平稳发展，就必须保证冶炼设备的稳定运行，因此做好钢铁冶炼设备的故障诊断和处理工作至关重要。文章分析了钢铁冶炼机械设备的故障诊断及处理措施。

关键词：钢铁行业；冶炼机械设备；故障诊断；故障处理；监测设备 文献标识码：A

中图分类号：TF32 文章编号：1009-2374（2016）11-0060-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.11.030

液压系统是船舶系统的重要组成部分，已经被深入地运用到各大船舶中，然而因为构造系统的诸多元件、部件等都身居机械设备内部，元件种类繁多、功能多样，在实际运转过程中相互之间会产生影响。再加上液压系统处于相对复杂、恶劣的海运环境中，海水长期的侵蚀，其他内外力的破坏等，都可能会导致船舶液压系统故障。

1 液压系统机械磨损故障与处理

1.1 磨粒磨损原理

液压系统运转过程中，在摩擦运转物体表层会出现很多质地坚硬的磨损物，该物可能导致机械零部件的磨损，形成磨粒，属于机械行业中较为常见的磨损。参照相关调查显示：磨粒磨损占据磨损事故的60%以上，会严重损害机械设备，影响其功能与作用的有效发挥，也会加剧机械设备能源的消耗。

磨粒磨损主要来源于微观切削作用。特别是当磨料遇到金属，二者间长期摩擦、切削，金属将发生两大变化：（1）受压变形，出现裂痕；（2）金属遭到磨损、出现金属碎屑。

该磨损故障主要受以下因素影响：磨粒的形状、硬度、大小，相关载荷施压条件，金属材料质地等。通常来说，磨粒的危害度会随其硬度的增加而变大，其形状如果棱角分明，其磨损度也会上升；同样，金属质地越硬，其耐磨度越强，金属的韧性越强，其抗裂性能越强。优质的耐磨材料势必是硬度强、韧性高。

1.2 解决对策

（1）优选耐磨材料。液压系统内部配置了大量的零部件，系统配置前要优先考虑这些零部件的耐磨特性，优选耐磨部件，并积极优化结构设计，重点做好敏感部位的防摩擦护理，例如滚动轴承、传动设备等，加大检查力度，防范磨粒入侵，及时高效地清理碎屑；（2）做好过滤工作。高摩擦敏感部位应实施密封处理，定期进行清洗、上油等，保持摩擦体表层的制造精度，强化摩擦表面的清洁处理。

2 泄漏故障分析与处理

船舶液压系统泄漏是一项常见的故障，会为整个船舶液压系统的安全运行带来隐患，必须重视此问题，做好泄漏故障分析，并提出科学的解决方案。

2.1 液压系统泄漏原因

液压系统泄漏会带来多方面的危害和不良影响，具体如下：（1）导致液压系统无法安全、稳定工作；（2）降低液压系统的运转效率；（3）缩短了液压设备的使用周期；（4）加剧了环境污染，导致能源浪费。

从以上危害可以看出，液压系统泄漏所导致的危害是多方面的，其问题出现必定有原因，具体包括：密封沟槽型号不符、质量较低、密封度达不到规定标准，油液受到不良污染，油温度超高，部件之间的缝隙变大，管接头处变松，密封圈发生腐蚀变质现象等。

因为船舶机械设备通常处于较为特殊的运行环境中，海水的高盐度浸泡、潮湿腐蚀等都会加剧机械设备零部件的腐蚀与破坏，从而酿成泄漏故障。船舶液压系统支持着船舶的运行，当出现泄漏故障时，必须做好抢修工作，常见的液压系统泄漏故障主要包括滑动液压系统泄漏、静接合面处的泄漏。

2.2 解决对策

针对于液压系统泄漏故障，主要的解决对策主要包括以下五个方面：（1）选择低冲击阀，也可以尝试安装蓄能器，以此来控制冲击；（2）优选回油块来取代不同的配管；（3）选择减震支架，用来牢固各类管道，通过这种方式来有效吸收振动；（4）控制管接头的数量，通过焊接的方式来连接管道；（5）假设因为泵磨损导致漏油问题，则必须做好泵本身的检查工作，调换部件，更换泵体。

3 液压系统回路故障与处理

3.1 回路故障识别

船舶拖缆机液压系统为回路故障高发区，此系统为闭式系统，具体涵盖以下结构：主泵组、附件、带控制阀等。所有的构件中，设有2个主泵组，在分动箱的驱动作用下，电机中的双联叶片泵组进行运转，不同泵都设有控阀件，用来保护泵体，检测系统。单回阀安装在不同泵的出口，以此来强化液压系统运转过程中的抗干扰性能。不同主泵组共同选择一个水式冷却设备，发挥冷却功能，利用温度开关来控制冷却器，发挥其启动与暂停等功能。

3.2 故障分析

液压系统回路故障类型多种多样，从其模式、严重度、频度、风险指数等方面出发，经过长期的分析、总结，现得出以下故障：

例如：双联叶片泵，出现不排油、排油不畅、噪音高、压力不足等故障，严酷等级有2、3、4个等级，严重度最高级别达8级。

例如：溢流阀出现压力调节失灵、压力下降等现象，导致噪音、震动问题出现。

例如：隔空阀出现调压失灵等问题，冷却器发生水体泄漏现象，导致水油混合。

3.3 故障处理方法

从以上分析能够看出，在诸多的故障问题中，最具危害性的故障来自于液压马达、溢流阀、冷却器等。必须重点做好三类严酷故障的防范工作，同时也要时刻监控四类危害。要重点做好液压回路系统的检查与维修工作，采用相关的改进技术，预防和减少故障问题的

出现。

4 泥门液压系统故障与处理

4.1 具体的故障症状

船舶泥门液压系统中，当按下泥门按钮进行抛泥操作时，液压系统就会很快出现巨大的噪音，直到抛泥完毕，噪音不再响起，经过细致、深入的聆听、分析得出此噪音并非来自液压泵和液压缸，然而却没能准确地辨认出噪音具体的位置，反复检查发现油箱油位较低。

4.2 解决与处理

发现油箱油位偏离常规范围，然而怪叫声却并非来自油泵，这就意味着油泵没有被吸空，因为关闭泥门时，噪声也随之消失。分析故障出现的整个过程，得出问题可能出在活塞胶圈上，经过具体深入的分析得出，在置换活塞胶圈过程中，液压油在无意间流失，导致了油箱油位下降，从而出现了噪音。此故障产生的具体过程为：倒泥过程中，油缸活塞杆飞快地伸出，无杆腔需要及时补油才能运转，如果油箱中油量不足、油位过低，补油过程中就容易掺入空气，最终导致噪音的出现。要想有效解决这一问题，就要为油箱加油，确保油箱油位达标，从而防止噪音出现。

5 液压系统的故障感知与维修策略

5.1 温度变化

通过触摸的方式来感受液压元件的温度，得出其是否处于非常规的高温状态。具体的温度感知体现在50℃～60℃时，元件处于高温状态，人手无法触及。元件温度必须处于常规范围，如果超出理想范围，就需要采取对策。

5.2 振动变化

同样采用手指触摸感受的方式，凭借人的感觉来辨别水波振动情况，对应分析辨别得出振动的等级与强弱，例如强振、弱振。要由专业的技术人员进行振动感受操作，凭借自己的专业技术知识、长期的工作经验等来得出液压系统是否处于正常振动状态，其中要意识到振动范围超标时，可能伴随着设备的腐化、变质与

磨损。

5.3 油液黏稠度与流动性

可以通过手指直接接触油液，通过捻搓、反复摸触等方式来感受其黏稠度，有无滑感，对应来分析得出液压油是否处于纯净状态，其内部是否浸入污染物。如果油体黏度下降或者滑感下降，则意味着有污染物浸入。

同时也可以采用手触动的方式来判断液压油的流动性，手指触动液压油管，如果没有丝毫的动态性，则意味着没有油体流动现象，相反，如果有轻微的振动现象，则意味着油液处于流动状态。

5.4 维护措施

为了保持液压油的清洁、无污染，必须做好其储藏工作，正式被添加到油箱中前，应该将液压油储藏在清洁、无污染的容器中，而且要做好油液过滤工作，也就是当液压油正式被添加到油箱前，应该选择过滤器进行过滤，而且要做好油体质量检测工作，发现油质下降时，必须及时更新液压油，要掌握好油体更新的温度，通常在正常工作温度下来更换，同时要在规定时间做好散热器的清洗工作，及时清除其内部杂物，防止发生堵塞问题。

因为船舶液压系统处于较为复杂、恶劣的工作环境中，要主动为其创造良好的运行环境，液压滤芯应该频繁地加以更换，更换过程中，如果发现滤芯出现腐蚀、变形等问题，要严格禁止继续使用。

发动机正式开启前，确保其处于低速运行状态，让其先运行一会儿，使其从慢到快逐步过渡到正常运行状态，再对应操作不同元件，必须做好液压系统参数检查工作，预防其参数出现不科学的变化现象，遇到参数的不合理变化，则需要做出科学的调整。

6 结语

船舶液压系统在船舶系统中发挥着重要作用，液压系统的运行质量关系到船舶的运行安全，必须加大对液压系统的故障排查力度，减少故障隐患问题的出现，维护船舶液压系统的安全运行。

参考文献

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（责任编辑：蒋建华）