干熄焦APS夾緊裝置故障分析

張瑞科 陳欣 郝彥軍 王宏利 張凱哲

摘 要 安鋼焦化廠6米焦?fàn)t配套干熄焦產(chǎn)能為140t/h，干熄焦設(shè)備主要由紅焦輸送系統(tǒng)、裝焦系統(tǒng)、排焦系統(tǒng)及其他工藝附屬設(shè)備組成，其中，干熄焦APS夾緊裝置設(shè)置在提升井架下、熄焦車軌道旁的對(duì)位裝置，利用油缸強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)焦罐車與提升井架中心線對(duì)位，以確保焦罐車在干熄站的準(zhǔn)確對(duì)位及操作安全，自使用以來，機(jī)電方面曾出現(xiàn)過各類故障，均進(jìn)行了解決處理，現(xiàn)就其中一項(xiàng)故障情況進(jìn)行分析，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞 干熄焦 液壓 APS

中圖分類號(hào)：TD534 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1故障現(xiàn)象

焦化廠四煉焦140t/h干熄焦APS夾緊裝置為全自動(dòng)電控液壓裝置，機(jī)旁電氣控制柜上設(shè)計(jì)手動(dòng)操作盤，緊急情況下，操作工可以在機(jī)旁操作APS裝置夾緊或松開，但使用過程中發(fā)現(xiàn)：APS兩個(gè)油缸啟動(dòng)存在先后順序，夾緊時(shí)西側(cè)油缸滯后東側(cè)油缸，松開時(shí)東側(cè)油缸滯后西側(cè)油缸，嚴(yán)重時(shí)西側(cè)油缸夾緊到位后，東側(cè)油缸才開始夾緊，起初，通過在機(jī)車夾緊塊兩側(cè)增加墊塊的辦法緩解問題，但這樣運(yùn)行的話，存在極大安全隱患，效果不好，也因此，兩側(cè)油缸使用壽命降低，故障率也比較高。

2故障分析處理

針對(duì)油缸動(dòng)作不同步的問題，也考慮到地面液壓站和機(jī)旁電氣控制柜距離罐車較近，出現(xiàn)過紅焦灑落燒毀設(shè)備的事故，于是，新建地面液壓站并重新配制電氣控制柜，將其設(shè)置在遠(yuǎn)離井架正下方的干熄焦排渣口旁，同時(shí)研究液壓站圖紙，熟悉工作原理，著手改造，解決油缸同步問題。APS夾緊裝置技術(shù)參數(shù)如下：

對(duì)位控制精度：由鎖緊前的 00mm至鎖緊后的 0mm

液壓缸：2個(gè)， 00 50

壓力：約14MPa

總功率：約33kw

總重：約3.8t

需移動(dòng)車輛總重：約200t

液壓管路材質(zhì)：不銹鋼

機(jī)車軌道：P50

該對(duì)位裝置主要由液壓站及其連接管路（含附件）、液壓缸、夾緊裝置及電控部分等組成，其結(jié)構(gòu)形式為：液壓推動(dòng)式，由兩臺(tái)相向設(shè)置的液壓缸動(dòng)作，強(qiáng)制推動(dòng)焦罐車及電機(jī)車移位對(duì)中。液壓系統(tǒng)采用雙泵雙電機(jī)（一開一備，輪換工作）并設(shè)置液位計(jì)、溫度控制器、電加熱器及過濾器等。

具體操作設(shè)計(jì)：

（1）電氣控制采用中央連動(dòng)操作和機(jī)旁手動(dòng)操作兩種方式。

（2）對(duì)位裝置的周轉(zhuǎn)時(shí)間最短約7min，滿罐對(duì)位，需油缸往返動(dòng)作一次；空罐對(duì)位，需油缸往返動(dòng)作一次；一個(gè)周轉(zhuǎn)時(shí)間內(nèi)，油缸往返動(dòng)作兩次，往或返各需用時(shí)約10s，動(dòng)作時(shí)間總和約40s。

安全連鎖設(shè)計(jì)：

（1）對(duì)位裝置的夾緊松開位置均設(shè)有位置檢測(cè)器。這些檢測(cè)信號(hào)可現(xiàn)場(chǎng)顯示并送入中央控制室的PLC參與連鎖控制。

（2）液壓系統(tǒng)設(shè)有油溫、液位及過濾器堵塞報(bào)警信號(hào)現(xiàn)場(chǎng)顯示并送入中控室的PLC參與監(jiān)控。

（3）聯(lián)動(dòng)操作及機(jī)旁手動(dòng)操作時(shí)各檢測(cè)信號(hào)均送入中央控制室參與連鎖控制。

經(jīng)過分析，液壓電控系統(tǒng)出現(xiàn)油缸不同步的問題，原因是設(shè)計(jì)管路問題，原設(shè)計(jì)油泵出口經(jīng)溢流閥、單向閥，換向閥到油缸，再經(jīng)各類保護(hù)閥回油箱，是單油路輸出，在現(xiàn)場(chǎng)油缸側(cè)進(jìn)行三通分流至兩個(gè)油缸，此種情況造成管路壓力不足的故障，從以下幾個(gè)方面查找原因：

（1）溢流閥、單向閥、換向閥開啟壓力過低或損壞。

（2）油缸或閥類密封件損壞。

（3）管路中空氣。

（4）油過稀、內(nèi)泄大。

（5）油過臟，元件磨損嚴(yán)重、內(nèi)泄大。

最終通過重新設(shè)計(jì)油路，改單回路為雙回路，每個(gè)油缸有自己的油路，不公用進(jìn)出油管的方法排除了故障，管路相對(duì)密封的環(huán)境中參雜臟污來源于液壓油，液壓油需要定期進(jìn)行更換，補(bǔ)油時(shí)要注意清潔，不能將雜物掉落進(jìn)油箱，否則在某種特定的情況下會(huì)造成油路不暢，形成液壓系統(tǒng)泄壓，驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作不正常。

3改造后優(yōu)點(diǎn)

相對(duì)于原來的電控系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)擁有明顯的優(yōu)點(diǎn)：

（1）維護(hù)量變小，重新配制的電氣控制柜剔除了原來燒損、修補(bǔ)的線路，柜內(nèi)標(biāo)示清晰，線路控制明確，方便查找問題，縮短檢修時(shí)間。

（2）液壓傳動(dòng)裝置改造后，雙回路的控制使液壓傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)十分均勻穩(wěn)定，解決了油缸不同步的問題。

（3）油體的置換，保障了油路的潔凈，油缸、閥類等元件的使用壽命延長(zhǎng)。

4總結(jié)

經(jīng)過此次設(shè)備優(yōu)化改造，APS夾緊裝置電控、液壓設(shè)備優(yōu)化配置，解決了安全隱患，降低了設(shè)備故障率，延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命，改造技術(shù)也可以推廣至安鋼焦化廠其它干熄焦設(shè)備，提高設(shè)備使用率。

參考文獻(xiàn)

[1] 陸全龍.液壓技術(shù)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2011：12-57.

[2] 潘立慧，魏松波.干熄焦技術(shù)[M].冶金工業(yè)出版社，2005：19-50.