轉爐副槍常見故障原因及分析
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摘 要 分析了150噸轉爐煉鋼系統副槍設備測成率低的原因，通過對副槍系統進行針對性優化改造，以及制定點檢制度，顯著提高副槍測成率。
關鍵詞 副槍;故障;分析;變頻器
前言
副槍自動煉鋼技術由于其操作簡單，能穩定控制轉爐煉鋼過程，提高生產效率，近年來，在國內外得到了廣泛應用。該技術依靠副槍監測結果來調節后期吹煉，動態冶煉模型和精確的副槍數據采集為人們能夠選擇“快速出鋼”和“直接出鋼”操作模式創造了條件。
副槍測量結果的準確性是副槍系統正常運行的關鍵，由于受到運行環境、設備存在設計缺陷等因素，副槍運行一直不穩定，副槍故障率一直相對較高，測成率為87%，嚴重影響轉爐吹煉過程。通過分析故障產生原因，并有針對性地對副槍系統進行了一系列優化消缺改造，有效降低副槍故障率。
1 副槍設備介紹
副槍設備的主要結構組成：副槍旋轉平臺、副槍升降裝置（含防墜落裝置）、副槍本體、主小車、副小車、探頭自動拆卸裝置APC、副槍閥站及配管、副槍口密封帽及刮渣器、探頭收集溜管。
副槍工作過程可分為連接周期、測量周期和復位周期。各工作周期在固定的程序控制下自動完成各自一系列的操作，每一自動工作周期開始前，各種初始條件必須得到滿足，每一自動工作周期考試后，其第一個操作的正確結束是后一操作進行的條件，依次進行下去，直至完成整個周期，否則會發生超時報警，需進行人工干預;此外，為確保各周期運行過程的準確性，副槍設備中使用了大量的過程檢測元件[1]。
2 副槍故障原因及分析
2.1 副槍設備存在的問題
150噸轉爐煉鋼副槍系統運行過程中經常出現以下故障及問題：
連接周期超時;
副槍測量完成后，不能正常提槍;事故提槍速度慢，造成槍頭損壞;
探頭連接問題，主要存在兩種情況：一是探頭連接不到位;二是探頭連接過行程;
連接周期和測量周期均正常，但是不能測量出數據。
2.2 副槍故障原因及分析
?。?）限位不能正常發訊
對整個連接周期的運行原理進行分析，可以發現在實際生產中造成出現連接周期超時的原因主要是夾持器關限位、導向錐關限位不能正常發訊，導致PLC不能接收到信號，使得整個周期動作不能完成。
?。?）編碼器干擾導致計數不準
對生產實際中的測量周期超時故障分析發現，變頻器采用閉環控制，編碼器有干擾，造成編碼器計數不準。
?。?）翻轉臂彈簧過緊、過行程極限松動
通過現場實際觀察發現：探頭連接不到位主要有兩方面原因：①翻轉臂彈簧過緊，副槍下降連接時，阻力過大，造成整個連接裝置下降，碰到過行程極限;②過行程極限松動，導致探頭連接時，還沒連接上就碰到了限位。
?。?）夾持管外表面凸輪磨損、連插件與探頭接觸不良
對于連接周期和測量周期都正常，但是不能測量出數據的問題，經分析發現：如果系統導通，副槍可以下到轉爐爐體中，觀察儀表顯示的測溫曲線，如果沒有曲線，通常由以下原因造成：夾持管外表面凸輪磨損，探頭裝上后較松，在槍下到爐中時由于震動造成探頭脫開，偏離正常位置，造成不導通?；蛘咪撍疁囟鹊停瑺t內仍然有大塊未熔化的廢鋼，探頭進入爐內后石英管破裂，偶絲折斷。
如果存在曲線，但是曲線測量效果不明顯，需根據具體情況進行確認：檢查接插件表面是否受到污染造成接觸不良;觀察測量過程中吹氧流量是否減少到正常值的70%;觀察測量是否在終點前2分鐘進行，如果太早可能會有未熔化的廢鋼存在，整個鋼水溫度不均勻，造成測量不準[2]。
3 副槍系統優化改造
3.1 對于限位不能正常發訊而出現故障這種情況的優化改造
經實際研究發現限位不能正常發訊是由于翻轉臂上的信號電纜放在金屬軟管里，經常上下運動，電纜破損導致的。通過重新放置一根耐高溫軟電纜，直接沿著氣源管路徑布線，避免再發生電纜破損情況，保證了連接周期的運行穩定。
3.2 對于因編碼器干擾引起計數不準
重新檢查編碼器信號線屏蔽，同時將升降電機電纜屏蔽線接地，故障消除。
3.3 對于因翻轉臂彈簧過緊、過行程極限松動而出現故障這種情況的優化改造
采取的解決方法為：根據現場情況適當調節過行程限位、彈簧與夾持器。
3.4 對于因夾持管外表面凸輪磨損、接插件與探頭接觸不良而導致出現故障這種情況的優化改造
針對此種情況所采取的措施是：首先從接插件、螺旋導線的檢查入手，要求每班檢查一次，其次，及時清理把持器以及檢查補償導線與螺旋導線連接處的航空插頭是否干燥，最后，要求每個班班中必須檢查槍頭是否沾渣、粘鋼，一經發現要及時清理，確保副槍槍頭干凈整潔。
4 結束語
針對承鋼150噸轉爐煉鋼系統副槍設備在使用過程中常出現的問題和故障，通過原理探討及實際觀察和分析，查找出問題產生原因，從設備方面加以改進優化并完善點檢制度后，使副槍測成率明顯提高，由原來的87%提高到目前的97%以上。
參考文獻
[1] 關春利，王明春，剛占庫.通鋼轉爐實現計算機自動煉鋼的實踐[J].鋼鐵，2007，42（5）：82-86.
[2] 代江龍.副槍技術在轉爐生產中的應用[J].天津冶金，2006，（3）：9-12.
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