关键词：钢铁冶炼机械设备 故障诊断 处理措施
钢铁是各个行业的基础原材料，所以在经济发展中有着很重要的地位，钢铁行业的波动甚至会影响到经济的稳定性，钢铁行业能否健康稳定的发展对上下产业链有着的直接影响。钢铁冶炼机械设备的稳定运行是保证钢铁行业创效的基础，良好的故障诊断能够迅速分析出钢铁冶炼机械设备出现的问题，科学有效的处理措施则可以直接将出现的错误予以纠正，让钢铁冶炼机械设备恢复到正常的工作状态。钢铁冶炼机械设备的运行情况将会直接影响到钢铁行业的整体效益，所以设备状态越好，钢铁行业的整体效率也就越高。关注钢铁冶炼机械设备的故障诊断，并且研究相应的处理措施，能够降低钢铁冶炼机械设备事故，提高钢铁冶炼机械设备的整体效率，促进钢铁行业的进一步发展。
一、钢铁冶炼机械设备故障诊断技术的概述
钢铁冶炼的过程会涉及到许多不同设备的过程， 包括传动设备、液压设备和电气设备，还有一些传送带、电动机和PLC等等。想要钢铁冶炼的过程更加顺利，各种设备都能处于稳定的运行状态，可以通过设备的监测来实现，及时的控制设备之间的情况，保证设备能够在稳定的状态下。另外，应该及时的建立一套设备故障诊断系统，对所有机械有一个总体上的把握，故障诊断系统一般是通过机械振动参量来作为监测的变量，建立起一个综合性的故障诊断系统。故障诊断系统能够对钢铁冶炼设备的情况进行全面的监测和控制，能够及时的了解到设备的真是状况，及时的进行相应的处理。设备故障诊断的组成也比较简单，主要是计算机控制系统、数据采集系统和参数监测单元，另外还有一些数据通讯单元和故障诊断单元的模块。通过这些模块之间的互相协调工作，智能化的对钢铁冶炼进行诊断，将会是未来的一个总体趋势。
二、钢铁冶炼机械设备的故障诊断技术的发展
我国的诊断技术是70年代末出现的，1983年在南京的首届设备诊断技术专题座谈会中正式算是起步。我国的诊断技术相对于国际的诊断技术来说是起步比较慢的，但是在发展的过程中得到了多方面的支持，政府多次给予诊断技术相应的帮助，邀请了许多国外先进的技术专家来国内进行交流，所以拉近了我国与国外先进技术的差距。目前，我国在一些设备的诊断上技术已经达到了一定的高度，而且研究出了相应的特色诊断方法，形成了具有自主特色的一些故障诊断产品。一些例如透平发电机、压缩机的诊断技术也都被列入到国家重点攻关项目，还受到了多方面的重视和支持。
三、钢铁冶炼机械设备故障诊断原理
3.1数学模型诊断方法：建立数学模型与现代控制理论和现代优化方法为指导，在通过一些相关的参数模型来进行方法对比，基于一些准则和阈值进行分析和评价，实现对于故障的诊断。
3.2基于系统输入输出信号处理的方法：通过输入输出的相关系好，一般是通过时间序列特诊提取方法和自适应信号处理方法等等，一般是基于小波变换来确定一些故障的发生。
3.3基于人工智能的诊断方法：人工智能的诊断方法需要建模处理和信号处理诊断技术，采用前沿的人工智能进行整合，最终得到在故障诊断中进一步应用。
3.4 其他诊断方法：其他诊断方法还包括模式识别诊断方法、灰色系统理论诊断方法和定型模型诊断方法等等。
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四、钢铁冶炼机械设备的处理措施
钢铁冶炼过程中会存在很多不同的故障，故障一旦发生就需要及时的进行处理，如果不能及时的进行相应的处理就很容易带来不良的影响。一般在钢铁冶炼过程中设备大多数的故障诊断都是基于设备的振动状态情况来进行的，也就是说如果设备出现了异常，那么它的振动情况就会出现不规律的情况，也就因此来进行判断。当发现振动异常的时候，就应该及时的对设备进行故障检查，将具体的故障原因找出来，再根据具体的原因来进行故障的排除，这样才能让钢铁冶炼设备回复到稳定的正常状态中，保证相关的生产。另外如果设备出现异常没有及时的进行调整的话，还很容易导致钢铁的冶炼工艺不达标，生产出来的产品可能就会不达标，不达标的产品如果被运用在别的领域也会导致后续的各个环节中都出现生产加工的问题，引发安全隐患。
4.1 电动机转子不平衡的处理措施
电动机转子不平衡是钢铁冶炼机械设备中比较常见的一个故障。本来转子上的每一个点都会产生一定的离心力，在正常的工作运行中，一般转子的整体离心力都是一个动态平衡的状态，但是如果出现不平，那么就会导致整个设备出现震荡。电动机转子不平衡后转子的振动频率图会出现不稳定的波动，从这个波动中可以发现故障。在发现故障之后，就应该及时的对比刚性转子的最大转速，对不同转速下的振动情况以及最大转速下的振动情况进行对比分析，确定出故障原因，根据具体原因来进行不同的处理，最终找到能够让电动机转自制件重新达到平衡的方法。
4.2 齿轮故障的处理措施
齿轮故障的诊断不是采用普通的振动诊断，而是要采用的频域诊断和时域诊断。因为齿轮具有自己特殊的结构，在与运行的过程中虽然也会产生振动频率，但是很难从中发现到底齿轮是否处于不正常的工作状态，也就是说单独从振动上很难区分是否已经出现故障。所以要引入频谱图来进行诊断，频谱图能够通过频谱振动波形图来进行详细的对比，通过分析可以仔细的找出故障。当确定齿轮是属于故障状态的时候，就要积极的去解决问题，将故障的情况解除，让齿轮恢复到正常的状态下。
4.3 滚动轴承故障的处理措施
轴承在工作的时候也会师范规定的振动，但是这个振动会对自身滚动轴承产生一定的损害，一般如果出现故障的话，轴承的受力就会变得特别的不均匀，或者就直接超出了受力阈值的范围，在这种情况下继续的运转，就会产生一些大的损害，出现一些明显的振动噪声。所以要判断滚动轴承是否出现故障，可以通过声音来进行判断，如果出现了较大的噪音，就可以确定该滚动轴承正处于一种不正常的运行状态。另外，轴承的故障还可以通过脉冲信号接收法和谐振信号接收法来判断。当轴承出现腐蚀或者压痕的时候，就会产生一种脉冲信号，通过这个脉冲信号就能够判断出损坏的情况。谐振信号则是通过分析零件本身的固有频率变化来分析相关的损坏情况。
五、结束语
钢铁冶炼机械设备的正常运行影响着整个钢铁行业的发展，所以做好钢铁冶炼机械设备的故障诊断及时的进行处理恢复设备的稳定运行是十分重要的。现在我国的故障诊断技术机正在不断的进步和发展，可以对设备的运行状态达到实时监控的水平，也能够比较真实、及时的反映出设备的运行状态和相关的零件损耗情况。只要加强钢铁冶炼机械设备的全面管理，就能够进一步的预防事故的发生，能够更好的通过科学的方法促进钢铁冶炼机械设备的焦虑提升，为我国的钢铁行业发展做出更大的贡献。
参考文献
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[4]浅析钢铁冶炼机械设备的故障诊断及处理措施[J]. 王冬梅. 科技创新与应用. 2012(33)
论文作者:王勇
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第17期
论文发表时间:2020/3/4
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