浅析冶金行业检测设备专业化维修的重要性

胡平

（河钢集团张宣科技技术中心，河北 宣化 075100）

冶金行业检化验设备在冶金行业正扮演着越来越重要的角色。从原料进厂的成分、粒度、水分的检验到铁水成分分析、炼钢炉前的成分分析，直至轧钢产品的物理性能检验，都是通过设备来实现的。可以说设备贯穿了生产的全过程。但是，随时设备使用年限的增加，设备故障率随之增加，尤其是进口的大型精密分析设备，由此引发的经济损失越来越多。为了确保设备的正常运行，通过对日常设备维护管理遇到的问题进行分析，逐步形成设备一生管理的管理模式，需要配备专业化的设备维修人员，也就是从设备的选型管理开始到最后延长设备的使用年限，最大限度地提高设备的使用效率，直至设备报废。最终以尽可能少的投入，使得设备能够有效地为生产服务。它需要自动化、仪器仪表、计算机等专业领域人员协调配合，检测设备专业化维修人才培养尤为重要。

1 检测设备定期维修的必要性

1.1 能够延长设备使用年限，控制检测成本

进口精密的化验设备的使用成本和采购成本较高，如果进口精密化验长期存在故障问题，不仅会影响检测效果，还会缩短化验设备的使用寿命，为企业增加不必要的设备采购成本。而如果能够制定精细化、专业化的设备维修和保养方案，定期对精密化验设备进行全面保养与检修，则能从根本上消除故障问题，降低故障问题的概率，使精密化验设备始终维持较好的使用性能，保障准确检测结果的同时，减少设备维修和设备采购的成本。

1.2 能够提升产品质量，降低废品率

冶金行业生产效率的提升越来越依赖先进的分析检测手段，检测设备长期良好运行是产品质量的重要保证，可以有效对产品全过程质量监控，提供准确及时的数据支持，为产品质量提升、工艺改进、产品技术攻关提供可靠的参考依据。

1.3 能够充分发挥检测设备的应用价值，为企业创造更大的经济效益

精密检测设备属于企业的固定资产，且其资金占比较大。如不对精密检测设备进行科学保养，则很容易设备检测能力的发挥。在对检测设备进行科学保养与维修的基础上，能进一步发挥精密检测设备的应用价值，使其在全过程产品质量检测中发挥更大的作用，全面提升产品质量，为企业创造更大的价值与经济收益。

2 检测设备维修养护存在的现实问题

2.1 设备维修人员都是兼职的岗位操作工，整体维修能力偏低

精密检测设备维修中对相关维修人员的专业能力提出了较高的要求，相关维修人员必须了解精密检测设备的运行原理和运行特点，才能及时了解精密检测设备存在的潜在故障问题。实际运行过程中，仅依靠操作人员发现问题，解决问题，难以保证设备良好运转率。

2.2 缺乏有效的维修保养机制，没有形成标准的设备管理模式

冶金行业检化验设备都属于高精密性，现阶段的设备管理工作中，并未加强对器械维修和保养的重视，也未能根据设备自身的使用特点推出较为合理的维修保养机制，无法为维修保养工作提供有力的指导，这无疑会影响设备维修和保养的效果。

2.3 没有专业化系统培养途经，对设备故障没有预见性

现场兼职的维修人员都是通过自学或者依靠多年的维修经验开展工作，都是碎片化的知识拼接，没有经过系统化、专业化的训练，没有经过专业化培训的维修人员不具备专业化的维修能力，导致相关的设备维修人员难以胜任具体的维修工作。

3 检测设备专业化维修人才培养的重要性

3.1 检测设备工作原理专业性强

冶金行业检测设备以光谱仪、荧光仪、碳硫仪、氧氮氢分析仪、能谱仪、试验机、质谱仪、电感耦合等离子体光谱仪为主，每种设备工作原理都不同，需要非常专业的技术知识储备，维修人员如果不熟悉工作原理，盲目的修理可能会带来更严重的故障，难以保证设备维修质量。氧氮氢分析仪中氢元素的测定有的设备使用热导法、有的设备使用红外法，即使是同一品牌、相同外观的设备，工作原理不同，维修内容截然不同，当检测器发生故障时，需要专业维修人员才能准确识别。

光电直读光谱仪接地电阻要求小于1Ω，接地电阻变大时会造成光谱仪激发过程中断，设备负高压板损坏，保险丝熔断等故障产生，直接影响设备工作状况，当接地电阻不满足要求时，需要专业维修人员重新制作地线，受冶炼现场环境影响及施工的局限性，为确保阻值，首先要找合适位置，每隔五米砸入一根长5m的角钢，而且呈三角形插入地下，地下深埋大颗粒盐以保证地下潮湿，有良好的导电性，地线制作示意图如图1所示。

图1 地线制作示意图

工作完成后，经摇表测试接地电阻为0.7Ω，满足了光谱仪的分析要求。自地线重做以后，光源和积分电容从未出现过故障。实现了光源故障和积分电容故障0的突破。

冶金行业检测设备种类繁多、工作原理复杂、功能衔接烦琐、高精密度设备要求防震防磁防干扰，维修保养需要设备维修人员熟悉设备工作原理，具备化学、物理学、电学、仪器仪表等专业基础知识，能够根据自身掌握的知识和技能准确确定故障位置和故障原因，在短时间内排除故障问题。

3.2 进口检测设备维修费用高

进口分析设备光学器件紧凑、灵敏，线路复杂，部件繁多，一旦发生故障，非专业人员难以准确排查，需要请原厂家工程师上门维修，维修费用从几万到几十万不等。本公司近零碳排放电弧炉炼钢中试基地转型升级项目需搬迁1台利旧光谱仪，由于该光谱仪已工作17年，停用2年，日本厂家不能保证搬迁后设备工作能力，拒绝提供技术服务，为了项目顺利投产，节约新设备购置费用，只能依靠自主搬迁。精密设备搬迁、安装、调试需要专业人员，为确保设备拆卸、搬迁、安装、调试工作万无一失，需对维修人员进行全方位专业化技术培训，经过原厂家工程师在线培训，专业维修人员圆满完成工作任务，为公司节约新设备购置费用60余万元。

进口X射线荧光光谱仪，一根光管费用40余万元，是设备的工作核心，一旦发生故障，无法修复，只能更换新光管，因此，在日常工作中，需要更精心、更专业的维护保养，尽量延长设备使用寿命，减少故障率，检测设备专业维修不仅可以自主更换X光管，而且还具备修旧利废的能力，可以对同一品牌的设备进行自由组装，提高废旧设备利用率。

单机作业的分析检测设备，一旦停机，会造成停产停线的巨大经济损失，需要更专业的维修保养支撑，设备出现故障可最快的时间恢复正常运行，培养专业化设备维修力量不仅可以第一时间解决现场问题，为公司节约成本，提升工作效率，防止因检测设备故障影响生产的连续性。

3.3 检测设备非标备件较多

日本堀场碳硫仪，当恒温模块内的探温元件失灵后，红外检测模块温度不恒定，直接影响红外吸收效果，最终导致结果偏差较大，为保证数据准确可靠，此时仪器自动发出“NDIR加热器断或NDIR加热器低温”报警，中断检测，仪器无法正常工作。根据该探温元件技术参数，采购多个类似元件试用，结果发现，原装配件线的接头比较特殊，其他厂家的探温元件接线尺寸无法匹配。

经专业维修人员最终决定将原探温元件从接线上剪下，保留原接线，焊接新的探温元件后，重新安装在检测器上。首先，在碳硫仪上进行该方案的实验，安装完毕，开机检查仪器状态，不再弹出“NDIR加热器断或NDIR加热器低温”报警，待仪器稳定后，进行稳定性和准确性测试，满足日常分析需求，自主维修取得预期效果。

专业维修人员可以准确定位设备故障点，进口设备一些垄断性的备品备件可以通过自主维修恢复，也可以通过国产备件更换接口、更换轴承实现国产化替代，一些非标备件可以使用标准件改造后应用到检测设备上，发挥正常功能。

用国产配件替代原厂配件，如图2～7所示。

图2 进口原厂件

图3 国产替换件

图4 重新焊接探温元件进行安装

图5 安装后效果图

图6 维修前系统发出报警

图7 维修后消除报警

4 结语

随着设备使用年限的增加，故障率也逐年增加，专业化维修人员培养在冶金行业检化验系统中不可或缺，专业化维修人员具备风、水、电、气等方面专业知识。既能在技术方面懂原理，熟悉不同设备的工作性能，又能在设备方面懂操作，熟悉不同设备软件应用，在设备隐患排查方面能够尽早发现并采取有效的、针对性整改措施，使其消失在萌芽状态，从而减少更大故障的产生，为企业的设备安全、平稳、有效运行提供有力的保障，间接降低检修成本，延长设备寿命，提高设备的工作效率与运行可靠性，保障企业生产平稳有序地进行。