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摘要：转炉钢包加盖结构是钢铁生产制造过程中的重要组成部分，当转炉钢包加盖产生运行故障时，将会直接影响到钢铁制造企业的稳定运行。基于此，文章以陕钢集团汉中钢铁有限责任公司的转炉钢包加盖设备为例，阐述设备结构的运行原理与常见故障，并且提出故障树的解决方式，旨在促进转炉钢包加盖设备的故障检修效率。希望对相关从业人员提供参考与借鉴。
关键词：转炉钢包加盖;设备结构;运行故障;故障树
随着我国整体经济建设的飞速发展，对钢铁制造行业起到良好的推动作用。同时，钢铁制造行业为满足社会经济的发展需求，也针对自身生产工艺与设备进行优化革新，以此来保证钢铁产能。例如在生产环节应用转炉钢包加盖设备，不仅可以保证钢铁制造质量，而且可以控制能源损耗，保证企业的利润效益。但是，转炉钢包加盖在使用时容易出现产生各类运行故障，如果未能及时修复设备故障，将会影响到企业的经济效益。因此，本文针对转炉钢包加盖的使用情况进行分析，采用故障树的解决方式来应对设备运行故障，对促进钢铁制造企业的发展具有重要意义。
一、转炉钢包加盖设备结构的工作状况
转炉钢包加盖的工作状态如下：（1）在钢包车的动力推动下，可以自动揭起钢包盖或盖上钢包盖，加揭盖机可以提升一定高度;（2）通过将钢结构件盖在钢包上，减少热量散失，使特殊的结构形式满足生产工艺要求;（3）转炉位的加揭盖操作，盖有钢包盖的钢包向转炉加揭盖设备移动，通过斜插齿式转炉钢包加揭盖装置下方时，包盖被斜插齿自动揭起，钢包车到转炉受钢位受钢。钢包受钢后钢包车返回穿过带盖的斜插齿式转炉钢包加揭盖设备下方，钢包盖在钢包铰座推动下自动盖在钢包上，以此完成转炉钢包加盖的运行工作。
二、转炉钢包加盖的运行故障分析
转炉钢包加盖的总体运行故障主要分为机械故障、液压故障、操作故障以及故障影响分析等，例如当机械设备的压力不足时，无法为锅包盖装置的揭盖动作提供动力，从而导致钢水滞留，无法正常生产。这样不仅会影响钢铁制造企业的生产质量，还会引发一系列的安全隐患。因此，在围绕转炉钢包加盖的运行故障进行研究分析时，可以采用树状图的模式进行分类，并且针对各类故障情况制定解决措施，以此来保证转炉钢包加盖运行故障的修复质量。转炉钢包加盖设备的运行故障具体如图1所示。
（一）转炉钢包加盖机械故障
该种类的运行故障具体如下：（1）当插尺装置温度过高时，会影响转炉钢包加盖的行进位置，从而造成锅包盖的吊耳与嘴钩无法分离，从而影响后续作业;（2）由于设备故障引发的插尺跑偏，通常情况下为前插尺位置变化，无法与后插尺契合，使锅包盖无法恢复到安全位置，影响设备的运行效率[1];（3）左右插尺结合异常情况，与上下插尺的故障原因大致相同，都是其中一把插尺的位置跑偏，从而导致两把插尺无法顺利组合，影响锅包盖的盖盖动作;（4）当机械设备未进行定期检修维护时，部分装置会出现连接松动情况，这时也会影响到锅包盖的行进轨迹[2]。
（二）转炉钢包加盖液压故障
引发锅包盖设备的液压故障原因为阀组、液压缸、油箱以及柱塞泵等装置的运行状态失灵，这样会导致液压工作力不足，使锅包盖无法行进到正常位置，从而影响盖盖工作。
（三）转炉钢包加盖操作故障
操作人员在执行盖盖与揭盖工作时，如果锅包盖下方停止钢水车，将无法揭下锅包盖，甚至在操作失误时，还会导致锅包盖掉落到钢水车中。此外，当锅包盖出现包沿现象时，也会影响到锅包盖结构的操作质量[3]。
（四）转炉钢包加盖故障影响
当锅包盖在钢水车上方进行揭盖操作时，如果钢水车出现运行故障，也会影响到锅包盖设备的运行情况。同时当锅包盖的运行轨迹与位置无法保证时，也会影响到锅包盖揭盖与盖盖过程中的定位功能，从而使锅包盖无法恢复到正常的作业区域。
三、基于故障树的转炉钢包加盖运行故障改进措施
（一）故障树的运行原理
针对钢包盖设备的运行故障，采用故障树的处理方式，也就是针对所有级别的故障进行系统性输入，并且根据故障问题的严重程度进行分类。通过在分析系统中输入各类故障情况所代表的故障原因，并且对不同故障的因子频率进行计算，从而准确判定钢包盖的各类故障。
（二）故障树的具体应用
本研究结合汉中钢铁公司的实际情况，针对连铸钢包盖结构设备构建故障树模型，针对专业的检修人员进行专业化培训，使其了解设备运行原理与故障树的分支情况，使检修人员能够结合实际故障情况进行准确判别。通过对故障树中的底事件进行快速识别，这样不仅可以准确判定钢包盖设备的运行故障，还能根据提前制定的解决措施解决运行故障。从设备的停工事件来说，传统钢包盖设备需要对各级管路进行详细排查，并且对所有插尺的契合情况进行检查，最后才能对设备的运行故障种类与区域进行锁定。而基于故障树的钢包盖运行故障处理措施，可以避免人力与时间的浪费，在运行故障发生时可以在最短的时间内进行锁定，这样不仅可以提升故障判定的准确程度，而且可以保证钢铁制造企业的正常生产。
（三）故障树处理措施的应用案例
结合汉中钢铁公司的故障树处理策略应用效果可以看出，该公司在针对转炉钢包加盖采取故障树检修措施后，取得良好的应用效果。例如在2019年6月28日炉下发现钢包盖插尺西侧出现偏移问题，检修人员采用故障树检测方式对故障类别与区域进行快速锁定，得出故障原因可能为导轮支架变形，连接栓断裂以及法兰装置变形三选一，通过进一步排查，发现故障原因为后插尺螺栓断裂，马上开展修理更换，交付生产。
又如在2020年5月12日钢包盖的摘盖过程中，铰链装置提前脱落，导致钢包盖未能恢复到正常位置。检修人员通过检查发现钢包盖的上升动作正常，下降动作缓慢，而且钢包盖无法下降至最低位置。采用故障树检查方式进行判定，迅速锁定为液压缸故障，并且对东侧液压缸进行拆解处理，发现换向阀出现堵塞现象，及时对换向阀进行更换，交付生产。
四、结语
综上所述，为保证转炉钢包加盖设备的运行状态，需要针对其各类常见故障进行分析，并且根据运行故障的重要程度构建故障树解决体系，这样才能及时发现并解决设备的运行故障。本文针对转炉钢包加盖设备的运行故障问题进行分析，以陕钢集团汉中钢铁有限责任公司的钢包盖设备为例，通过对设备开展全面的故障树检修措施，从未实现快速判定故障，以此来提高设备的检修维护质量。此外，根据实际应用结果可知，采用故障树处理方法可以使设备运行故障更加清晰直观，能够规避故障检修工作难题，对钢铁制造企业的永续发展提供稳固助力。
参考文献：
[1]胡小刚，夏飞，王文胜，等.钢包机械手液压系统故障分析和改进[J].中国设备工程，2019，000（009）：59-60.
[2]胡占伟，苏文淦.钢包回转台驱动减速机传动比的核算及结构改进[J].中国重型装备，2018，138（04）：31-32+35.
[3]于占泉，张芙丽.钢包长水口機械手液压系统故障分析与处理[J].机床与液压，2017（14）：55-56.
作者简介：
李根（1988-），男，汉族，陕西西乡人，助理工程师，大学本科，现从事于炼钢机械设备管理工作。
关键词：转炉钢包加盖;设备结构;运行故障;故障树
随着我国整体经济建设的飞速发展，对钢铁制造行业起到良好的推动作用。同时，钢铁制造行业为满足社会经济的发展需求，也针对自身生产工艺与设备进行优化革新，以此来保证钢铁产能。例如在生产环节应用转炉钢包加盖设备，不仅可以保证钢铁制造质量，而且可以控制能源损耗，保证企业的利润效益。但是，转炉钢包加盖在使用时容易出现产生各类运行故障，如果未能及时修复设备故障，将会影响到企业的经济效益。因此，本文针对转炉钢包加盖的使用情况进行分析，采用故障树的解决方式来应对设备运行故障，对促进钢铁制造企业的发展具有重要意义。
一、转炉钢包加盖设备结构的工作状况
转炉钢包加盖的工作状态如下：（1）在钢包车的动力推动下，可以自动揭起钢包盖或盖上钢包盖，加揭盖机可以提升一定高度;（2）通过将钢结构件盖在钢包上，减少热量散失，使特殊的结构形式满足生产工艺要求;（3）转炉位的加揭盖操作，盖有钢包盖的钢包向转炉加揭盖设备移动，通过斜插齿式转炉钢包加揭盖装置下方时，包盖被斜插齿自动揭起，钢包车到转炉受钢位受钢。钢包受钢后钢包车返回穿过带盖的斜插齿式转炉钢包加揭盖设备下方，钢包盖在钢包铰座推动下自动盖在钢包上，以此完成转炉钢包加盖的运行工作。
二、转炉钢包加盖的运行故障分析
转炉钢包加盖的总体运行故障主要分为机械故障、液压故障、操作故障以及故障影响分析等，例如当机械设备的压力不足时，无法为锅包盖装置的揭盖动作提供动力，从而导致钢水滞留，无法正常生产。这样不仅会影响钢铁制造企业的生产质量，还会引发一系列的安全隐患。因此，在围绕转炉钢包加盖的运行故障进行研究分析时，可以采用树状图的模式进行分类，并且针对各类故障情况制定解决措施，以此来保证转炉钢包加盖运行故障的修复质量。转炉钢包加盖设备的运行故障具体如图1所示。
（一）转炉钢包加盖机械故障
该种类的运行故障具体如下：（1）当插尺装置温度过高时，会影响转炉钢包加盖的行进位置，从而造成锅包盖的吊耳与嘴钩无法分离，从而影响后续作业;（2）由于设备故障引发的插尺跑偏，通常情况下为前插尺位置变化，无法与后插尺契合，使锅包盖无法恢复到安全位置，影响设备的运行效率[1];（3）左右插尺结合异常情况，与上下插尺的故障原因大致相同，都是其中一把插尺的位置跑偏，从而导致两把插尺无法顺利组合，影响锅包盖的盖盖动作;（4）当机械设备未进行定期检修维护时，部分装置会出现连接松动情况，这时也会影响到锅包盖的行进轨迹[2]。
（二）转炉钢包加盖液压故障
引发锅包盖设备的液压故障原因为阀组、液压缸、油箱以及柱塞泵等装置的运行状态失灵，这样会导致液压工作力不足，使锅包盖无法行进到正常位置，从而影响盖盖工作。
（三）转炉钢包加盖操作故障
操作人员在执行盖盖与揭盖工作时，如果锅包盖下方停止钢水车，将无法揭下锅包盖，甚至在操作失误时，还会导致锅包盖掉落到钢水车中。此外，当锅包盖出现包沿现象时，也会影响到锅包盖结构的操作质量[3]。
（四）转炉钢包加盖故障影响
当锅包盖在钢水车上方进行揭盖操作时，如果钢水车出现运行故障，也会影响到锅包盖设备的运行情况。同时当锅包盖的运行轨迹与位置无法保证时，也会影响到锅包盖揭盖与盖盖过程中的定位功能，从而使锅包盖无法恢复到正常的作业区域。
三、基于故障树的转炉钢包加盖运行故障改进措施
（一）故障树的运行原理
针对钢包盖设备的运行故障，采用故障树的处理方式，也就是针对所有级别的故障进行系统性输入，并且根据故障问题的严重程度进行分类。通过在分析系统中输入各类故障情况所代表的故障原因，并且对不同故障的因子频率进行计算，从而准确判定钢包盖的各类故障。
（二）故障树的具体应用
本研究结合汉中钢铁公司的实际情况，针对连铸钢包盖结构设备构建故障树模型，针对专业的检修人员进行专业化培训，使其了解设备运行原理与故障树的分支情况，使检修人员能够结合实际故障情况进行准确判别。通过对故障树中的底事件进行快速识别，这样不仅可以准确判定钢包盖设备的运行故障，还能根据提前制定的解决措施解决运行故障。从设备的停工事件来说，传统钢包盖设备需要对各级管路进行详细排查，并且对所有插尺的契合情况进行检查，最后才能对设备的运行故障种类与区域进行锁定。而基于故障树的钢包盖运行故障处理措施，可以避免人力与时间的浪费，在运行故障发生时可以在最短的时间内进行锁定，这样不仅可以提升故障判定的准确程度，而且可以保证钢铁制造企业的正常生产。
（三）故障树处理措施的应用案例
结合汉中钢铁公司的故障树处理策略应用效果可以看出，该公司在针对转炉钢包加盖采取故障树检修措施后，取得良好的应用效果。例如在2019年6月28日炉下发现钢包盖插尺西侧出现偏移问题，检修人员采用故障树检测方式对故障类别与区域进行快速锁定，得出故障原因可能为导轮支架变形，连接栓断裂以及法兰装置变形三选一，通过进一步排查，发现故障原因为后插尺螺栓断裂，马上开展修理更换，交付生产。
又如在2020年5月12日钢包盖的摘盖过程中，铰链装置提前脱落，导致钢包盖未能恢复到正常位置。检修人员通过检查发现钢包盖的上升动作正常，下降动作缓慢，而且钢包盖无法下降至最低位置。采用故障树检查方式进行判定，迅速锁定为液压缸故障，并且对东侧液压缸进行拆解处理，发现换向阀出现堵塞现象，及时对换向阀进行更换，交付生产。
四、结语
综上所述，为保证转炉钢包加盖设备的运行状态，需要针对其各类常见故障进行分析，并且根据运行故障的重要程度构建故障树解决体系，这样才能及时发现并解决设备的运行故障。本文针对转炉钢包加盖设备的运行故障问题进行分析，以陕钢集团汉中钢铁有限责任公司的钢包盖设备为例，通过对设备开展全面的故障树检修措施，从未实现快速判定故障，以此来提高设备的检修维护质量。此外，根据实际应用结果可知，采用故障树处理方法可以使设备运行故障更加清晰直观，能够规避故障检修工作难题，对钢铁制造企业的永续发展提供稳固助力。
参考文献：
[1]胡小刚，夏飞，王文胜，等.钢包机械手液压系统故障分析和改进[J].中国设备工程，2019，000（009）：59-60.
[2]胡占伟，苏文淦.钢包回转台驱动减速机传动比的核算及结构改进[J].中国重型装备，2018，138（04）：31-32+35.
[3]于占泉，张芙丽.钢包长水口機械手液压系统故障分析与处理[J].机床与液压，2017（14）：55-56.
作者简介：
李根（1988-），男，汉族，陕西西乡人，助理工程师，大学本科，现从事于炼钢机械设备管理工作。