摘要:目前,随着我国经济的快速发展,钢铁企业也迅速发展起来。钢铁产业一直都是我们国家的支柱型产业,对我国整体经济增长有着非常重要的影响。为了确保生产工作的质量,企业理应对轧钢设备展开认真研究,了解其故障情况,从而可以及时展开处理,提升生产的效率。本篇文章主要描述了轧钢设备的主要问题,探讨设备的研究现状,并对于轧钢设备技术的未来发展方面发表一些个人的观点和看法。
关键词:轧钢设备;故障诊断;现状;发展趋势
引言
近年来,现代化科学技术在工业领域中的不断应用,使工业机械化水平大幅度提升。轧钢设备属于一种重型机械设备,轧钢是通过轧辊不断旋转时形成的压力对钢锭、钢坯进行改变而产生的一系列操作过程。现如今,轧钢设备的日常管理与维护已经成为企业机械管理中的重要内容,特别是轧钢设备中的某些关键部件,如轴瓦、轴承等,更要定期进行日常管理与维护,但在目前我国的大部分企业对轧钢设备中这些关键部位的管理与维护不够重视,致使轴瓦及轴承等关键部件经常发生损坏,进而引发轧钢设备故障。因此,以下便对轧钢设备的日常管理及维护措施进行探讨,以此保障轧钢设备的安全稳定运行。
1轧钢设备的主要故障
由于轧钢设备的内部结构比较复杂且不同种类的轧钢设备存在一定的差异,这也使轧钢设备的诊断存在很大困难,采取的故障诊断方法也有很大不同。因此,为了方便轧钢设备不同故障的诊断,合理选用诊断方法,本文将轧钢设备的故障类型分为3种,分别是设备控制回路故障、机械故障、工艺型以及扰动型故障。设备控制回路故障是轧钢设备故障的常见形式,该类故障是由于轧钢设备内部控制参数不当或其控制回路中的执行器与传感器受到外部干扰而引起的。机械故障则是轧钢设备在轧钢过程中内部机械结构发生损坏、磨损而引起的,现阶段所发生的机械故障位置主要集中在设备内部的液压系统与传动系统,这是因为轧钢设备在轧钢时需要较快的轧制速度,但由于轧制环境比较恶劣,这也使液压系统与传动系统中的轴承、齿轮经常发生磨损与损坏,进而引发机械故障。工艺型及扰动型故障又被称之为系统级故障,其中工艺型故障可能是由于轧钢设备的工艺设计或加工人员操作失误引起的,扰动型故障则是原材料的品质存在波动而引起的故障。据相关数据统计,工艺故障占到轧钢设备总故障的50%~60%,机械故障占到总故障的30%~40%,而设备控制回路故障等其他类型的故障发生几率则不超过10%。
2轧钢设备的研究现状
2.1经验诊断法
经验诊断法可以算作是当前应用率最高的一类方法,主要是基于工程师对少数关键参数和变量展开测量,并将设备的运行情况考虑进来,根据自己以往的经验展开判断。一般来说,造成设备出现故障的原因主要包括堆钢、翘头、调整不匹配、电机烧毁以及机架咬不住等。针对这些问题,可以尝试采用更换润滑油的方式,亦或者对管路本身展开优化。此外,依靠调整锟系中心线的方式同样可以进行处理。以上方法都是广大工作人员经过常年研究后所得出的诊断方式,从而让员工们意识到了这种方法的意义所在。但是,此类方法仅仅针对在事件发生之后再展开诊断,而且会耗费大量的时间成本和经历,因此十分低效。
2.2故障解析模型诊断法
故障解析模型诊断法是依靠数学模型来对设备故障信息进行解析的,并根据解析信息对轧钢设备的故障位置及严重程度进行判断。故障解析模型诊断法主要有3个分支,分别是状态估计法、参数估计法以及等价空间法,其中状态估计法与等价空间法比较适用于对加性故障的诊断,而等价空间法的实现最为简单,但它仅能对线性轧钢设备的加性故障进行诊断。而参数估计法则适用于轧钢设备乘性故障的诊断。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆虽然故障解析模型法在理论发展上已经有很长时间,在具体方法上也较为成熟,但在轧钢设备的故障诊断工作中却并不经常应用到,这是因为数学模型难以得到准确构建,而且即使建立了数学模型也会因各种原因而产生较强的鲁棒性。
2.3信号诊断法
信号诊断法同样是一类应用率非常高的诊断方式,而且伴随技术水平的提升,此类方法也逐步得到了更多人的重视。此类方法主要是基于设备本身发出的信号,以此进行模型创设,之后依靠特点的方法对其特征展开描述。一般来说,主要包括傅里叶变换法、时域相关性分析法以及小波分析法等。根据故障本身的特征,对其模型存在的差异性情况展开判断工作。此类方法最大的优势便是操作十分方便,缺点则是对于严重程度的判断方面有着很大的局限性。所以,工作人员在实际这一方法的时候,理应将其和其他方法结合在一起,共同展开使用,进而可以取得更好的应用效果。
2.4红外测温检测技术
红外测温检测技术充分利用红外线对温度的识别功能,在设备的运行中可以实现对设备全方位的温度检测,通过各个位置的温度变化状况,对机械设备进行分析、判断,并以此判定轧钢机械设备的运行情况或故障所在。此检测技术的主要原理是,当机械部分磨损过大、元件损坏时会引起设备局部温度的升高,这些部位的温度变化极易被红外测温元件捕捉到,进而实现对温度参数和设备运行状况的分析。但是该红外测温技术要求传感器具备优良的温度检测性能,以实现对远距离设备的检测,通过连接计算机还可以实现对机械设备的实时监控。目前,我公司使用人工红外测温检测,以及电机内部转动温度监控系统在PLC内形成双向控制,PLC温度报警后,检修人员使用红外测温仪对异常部位进行校准,判定外部异常受损部位的故障点。
3轧钢设备技术的未来发展
伴随技术的高速发展,故障诊断技术也逐步开始向系统化、智能化以及综合化的方向不断发展。然而由于加工工作有着很强的特殊性,所以在未来的发展研究中,主要可以体现在两个层面。其一是伴随技术的完善,以及相关经验的大量累积,使得故障诊断技术也变得更具系统化、智能化以及综合化效果。尽管人类自身有着很强的学习能力,但是在实际工作的时候,无论是计算还是知识存储,人类都与计算机设备有着非常大的差距。即便需要自己操作,同样需要使用计算机设备。所以,未来诊断技术也将具备较强的自学能力,不仅能够有着很强的精确性,而且还能进行存储,进而更好地帮助工作人员完成日常内容。其二是轧钢工作的工序十分复杂,而且由于涉及的内容非常多,实际操作极为繁琐。但凡有任何波动出现,都很容易导致设备发生故障。所以,未来诊断技术必然会更具安全性,质量也会随之提高。由此可以看出,这也是技术发展的一大方向。
结束语
总而言之,轧钢设备是一种重型机械设备,其内部结构非常复杂且体积庞大,这也使轧钢设备的管理及维护难度加大,因此,要想确保轧钢设备能够得以安全稳定运行,企业就必须要重视轧钢设备的管理与维护工作,并运用现代化信息技术手段对轧钢设备进行实时科学的监测,以此及时找出轧钢设备在运行中的隐患,并采取相应措施予以解决,只有这样才能使轧钢设备的使用寿命得以大幅度延长,使轧钢设备在企业生产中最大限度地发挥作用。
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论文作者:李丹
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/6
标签:设备论文; 故障论文; 测温论文; 方法论文; 温度论文; 机械论文; 故障诊断论文; 《基层建设》2019年第23期论文;