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(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的背景下同樣在不斷進(jìn)步，使得設(shè)備維護(hù)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(hù)檢修工作進(jìn)行創(chuàng)新，降低設(shè)備故障帶來的損失，達(dá)到延長設(shè)備壽命、提升設(shè)備運(yùn)行效率的目的。

一、高爐冶煉設(shè)備的故障診斷

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(xué)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(jī)械設(shè)備運(yùn)行性的故障，并精準(zhǔn)查找出故障點(diǎn)，結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)對復(fù)雜的故障情況進(jìn)行分析，為信號傳輸以及建模處理提供科學(xué)依據(jù)，極大地提升了高爐冶煉設(shè)備維護(hù)檢修工作的效率。數(shù)學(xué)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(jìn)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(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)測，大幅度降低設(shè)備故障事件的發(fā)生概率。

在實(shí)際維護(hù)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(jìn)行優(yōu)化，在很大程度上避免了人力以及物力資源的浪費(fèi)，并有效提升了維護(hù)檢修工作的精度與效率。結(jié)合高爐冶煉設(shè)備運(yùn)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(fù)雜程度，適用于大多數(shù)高爐冶煉設(shè)備的維護(hù)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(hù)裝置、斷路器分別為An、Ax、Am個(gè)，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(jì)算出的斷路概率、故障漏報(bào)率分別為0.08%、0.1%，將此作為判斷系統(tǒng)運(yùn)行狀況的主要依據(jù)，合理規(guī)避潛在的故障風(fēng)險(xiǎn)，對維護(hù)冶煉設(shè)備運(yùn)行有序性具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

二、高爐冶煉設(shè)備維護(hù)檢修工作方案的實(shí)施

（一）作業(yè)方式操作方案的實(shí)施

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(hù)檢修具體的內(nèi)容進(jìn)行初步明確，結(jié)合檢修步驟、檢修標(biāo)準(zhǔn)、維修人員數(shù)量等，針對冶煉設(shè)備制定科學(xué)合理的檢修方案，并制定好應(yīng)對突發(fā)問題的檢修方案，以此達(dá)到延長設(shè)備使用壽命、降低作業(yè)勞動強(qiáng)度、增強(qiáng)維護(hù)檢修效果的目的。根據(jù)現(xiàn)階段高爐冶煉設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)體系的構(gòu)建狀況，有必要應(yīng)用人工智能技術(shù)對設(shè)備實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)測，以此在第一時(shí)間尋找出故障源。例如，在維護(hù)冶煉設(shè)備驅(qū)動系統(tǒng)的過程中，根據(jù)規(guī)范的維護(hù)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(jī)械抓手的夾緊力是否充足；最后，通過聯(lián)軸器、電機(jī)、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(shí)際情況實(shí)施相應(yīng)的維護(hù)檢修操作方案，必要時(shí)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。

（二）作業(yè)工具應(yīng)用方案的實(shí)施

在實(shí)際維護(hù)檢修工作開展中，高爐冶煉設(shè)備作業(yè)工具應(yīng)用方案的制定，需要綜合考慮場地面積、檢修時(shí)限、設(shè)備結(jié)構(gòu)，通過作業(yè)工具的合理運(yùn)用，最大程度節(jié)省檢修作業(yè)時(shí)間。例如，在檢修高爐冶煉設(shè)備緊固件時(shí)，需要對特殊工具實(shí)施相應(yīng)的保護(hù)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(yīng)用方案制定的合理性，充分發(fā)揮出維護(hù)檢修工作的優(yōu)勢與作用，需要成立一支專業(yè)性較強(qiáng)的技術(shù)維護(hù)隊(duì)伍，要求維護(hù)人員按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)安裝冶煉工藝流程應(yīng)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(shí)間運(yùn)行中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)斷裂的問題。與此同時(shí)，要求維護(hù)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(hù)工作，并對故障信息進(jìn)行詳細(xì)記錄，通過與設(shè)備使用人、負(fù)責(zé)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(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)提供更加有力的支撐。

（三）作業(yè)材料選擇方案的實(shí)施

在制定高爐冶煉作業(yè)材料選擇方案的過程中，應(yīng)全面留意油品、螺栓、備件等，是否與設(shè)計(jì)要求與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相符，避免作業(yè)材料應(yīng)用不當(dāng)而影響維護(hù)檢修質(zhì)量，甚至?xí)a(chǎn)生負(fù)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(qiáng)的密封件，將會引發(fā)泄漏，不僅沒有達(dá)到維護(hù)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(shí)，作業(yè)材料選擇方案的實(shí)施還依賴于故障分析機(jī)制與維護(hù)方案的構(gòu)建，由于高爐冶煉設(shè)備運(yùn)行情況較為復(fù)雜，通過搶修時(shí)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(jì)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(hù)方案的制定，應(yīng)針對增加生產(chǎn)運(yùn)營中耐磨、易損設(shè)備的維護(hù)周期，盡量在不影響生產(chǎn)運(yùn)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(shí)現(xiàn)冶煉設(shè)備維護(hù)檢修質(zhì)效提升的目標(biāo)。同時(shí)，還應(yīng)積極運(yùn)用信息化手段，在第一時(shí)間通知負(fù)責(zé)人對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行維護(hù)與檢查，切實(shí)強(qiáng)化冶煉設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測水平，為故障問題的預(yù)先判定、解決方案的制定提供有力支撐。

三、結(jié)論

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(yīng)緊密結(jié)合人工智能以及數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)，積極運(yùn)用維護(hù)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，從作業(yè)方式、作業(yè)工具、作業(yè)材料等多個(gè)角度，優(yōu)化高爐冶煉設(shè)備維護(hù)檢修工作方案，以此助力工業(yè)發(fā)展。