廖忠平 江西省新余鋼鐵公司煉鐵廠
高爐冶煉設(shè)備作為冶煉金屬工藝的重要組成部分,在計算機技術(shù)快速發(fā)展的背景下同樣在不斷進步,使得設(shè)備維護與檢修成為工業(yè)發(fā)展的又一大方面。因此,有必要對高爐冶煉設(shè)備維護檢修工作進行創(chuàng)新,降低設(shè)備故障帶來的損失,達到延長設(shè)備壽命、提升設(shè)備運行效率的目的。
高爐冶煉設(shè)備的故障診斷方法包括人工智能診斷、數(shù)學模型診斷,其中,人工智能診斷主要是利用AI智能系統(tǒng)排除機械設(shè)備運行性的故障,并精準查找出故障點,結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)對復雜的故障情況進行分析,為信號傳輸以及建模處理提供科學依據(jù),極大地提升了高爐冶煉設(shè)備維護檢修工作的效率。數(shù)學模型診斷是指基于現(xiàn)代控制理論,利用現(xiàn)代優(yōu)化算法、參數(shù)模型、濾波器等,對閾值進行分析,真正將控制系統(tǒng)與數(shù)字系統(tǒng)結(jié)合在一起,對高爐冶煉設(shè)備以及其他工業(yè)設(shè)備實施實時監(jiān)測,大幅度降低設(shè)備故障事件的發(fā)生概率。
在實際維護檢修工作中,利用以上兩種診斷方法對以往的高爐冶煉設(shè)備故障解析方案進行優(yōu)化,在很大程度上避免了人力以及物力資源的浪費,并有效提升了維護檢修工作的精度與效率。結(jié)合高爐冶煉設(shè)備運行中常見的故障,提出的評估算法能夠有效降低設(shè)備故障狀態(tài)分析的復雜程度,適用于大多數(shù)高爐冶煉設(shè)備的維護檢修工作。評估算法執(zhí)行環(huán)節(jié)如下:
假設(shè)在一定區(qū)域范圍內(nèi)的電力設(shè)備、繼電保護裝置、斷路器分別為An、Ax、Am個,優(yōu)化后的故障診斷模型為:
在模型中,Cl為決策結(jié)果;p為電力系統(tǒng)損失信源信息的情況。根據(jù)該模型,計算出的斷路概率、故障漏報率分別為0.08%、0.1%,將此作為判斷系統(tǒng)運行狀況的主要依據(jù),合理規(guī)避潛在的故障風險,對維護冶煉設(shè)備運行有序性具有十分重要的現(xiàn)實意義[1]。
高爐冶煉設(shè)備作業(yè)方式操作方案的制定,主要是對維護檢修具體的內(nèi)容進行初步明確,結(jié)合檢修步驟、檢修標準、維修人員數(shù)量等,針對冶煉設(shè)備制定科學合理的檢修方案,并制定好應對突發(fā)問題的檢修方案,以此達到延長設(shè)備使用壽命、降低作業(yè)勞動強度、增強維護檢修效果的目的。根據(jù)現(xiàn)階段高爐冶煉設(shè)備維護保養(yǎng)體系的構(gòu)建狀況,有必要應用人工智能技術(shù)對設(shè)備實施實時監(jiān)測,以此在第一時間尋找出故障源。例如,在維護冶煉設(shè)備驅(qū)動系統(tǒng)的過程中,根據(jù)規(guī)范的維護檢修體系,首先,依次尋找主線、支線是否存在故障問題;其次,晃動抓手,通過觀察或是利用一定的檢測手段判斷設(shè)備是否發(fā)生漏氣現(xiàn)象,并判斷機械抓手的夾緊力是否充足;最后,通過聯(lián)軸器、電機、齒輪等多方面檢查,判斷傳動裝置是否存在故障問題,然后根據(jù)不同部位的實際情況實施相應的維護檢修操作方案,必要時更換冶煉設(shè)備的零部件,以此保證企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的順利開展。
在實際維護檢修工作開展中,高爐冶煉設(shè)備作業(yè)工具應用方案的制定,需要綜合考慮場地面積、檢修時限、設(shè)備結(jié)構(gòu),通過作業(yè)工具的合理運用,最大程度節(jié)省檢修作業(yè)時間。例如,在檢修高爐冶煉設(shè)備緊固件時,需要對特殊工具實施相應的保護措施,以此避免工具被潤滑油污染。通過對高爐冶煉設(shè)備故障評估算法的分析,為保證作業(yè)工具應用方案制定的合理性,充分發(fā)揮出維護檢修工作的優(yōu)勢與作用,需要成立一支專業(yè)性較強的技術(shù)維護隊伍,要求維護人員按照相關(guān)標準安裝冶煉工藝流程應用到的設(shè)備,以此從根本上保證高爐冶煉設(shè)備不會發(fā)生故障問題,避免在長時間運行中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)斷裂的問題。與此同時,要求維護檢修人員能夠根據(jù)設(shè)備故障評估以及分析結(jié)果,結(jié)合整體線路,選用合適的工具開展維護工作,并對故障信息進行詳細記錄,通過與設(shè)備使用人、負責人的交流,了解到冶煉設(shè)備故障的具體情況,以此為設(shè)備管理標準化建設(shè)提供更加有力的支撐。
在制定高爐冶煉作業(yè)材料選擇方案的過程中,應全面留意油品、螺栓、備件等,是否與設(shè)計要求與技術(shù)標準相符,避免作業(yè)材料應用不當而影響維護檢修質(zhì)量,甚至會產(chǎn)生負面影響[2]。例如,在檢修高爐冶煉設(shè)備高壓系統(tǒng)的過程中,若選擇承受耐壓能力不強的密封件,將會引發(fā)泄漏,不僅沒有達到維護檢修工作開展的目的,而且對生產(chǎn)造成極大的影響。與此同時,作業(yè)材料選擇方案的實施還依賴于故障分析機制與維護方案的構(gòu)建,由于高爐冶煉設(shè)備運行情況較為復雜,通過搶修時間的縮短以及搶修質(zhì)量的提升,可有效保證企業(yè)經(jīng)濟效益受到損害。因此,結(jié)合材料選擇的高爐冶煉設(shè)備維護方案的制定,應針對增加生產(chǎn)運營中耐磨、易損設(shè)備的維護周期,盡量在不影響生產(chǎn)運營的情況下,選用合適的作業(yè)方式、作業(yè)工具、作業(yè)材料方案,從而實現(xiàn)冶煉設(shè)備維護檢修質(zhì)效提升的目標。同時,還應積極運用信息化手段,在第一時間通知負責人對設(shè)備運行狀態(tài)進行維護與檢查,切實強化冶煉設(shè)備的實時監(jiān)測水平,為故障問題的預先判定、解決方案的制定提供有力支撐。
綜上所述,要想建設(shè)成智慧工廠,大幅度提升設(shè)備自動化水平,應緊密結(jié)合人工智能以及數(shù)學模型診斷技術(shù),積極運用維護實驗模型,從作業(yè)方式、作業(yè)工具、作業(yè)材料等多個角度,優(yōu)化高爐冶煉設(shè)備維護檢修工作方案,以此助力工業(yè)發(fā)展。