鋁電解多功能機(jī)組的故障處理研究及應(yīng)用

鋁電解多功能機(jī)組的故障處理研究及應(yīng)用

Summary：隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，鋁電解生產(chǎn)從早期自焙制階段轉(zhuǎn)變?yōu)槟壳按笮皖A(yù)熱器多饋制階段，自動化程度提高，綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)增加，環(huán)境保護(hù)大幅度提高。作為一個群體從機(jī)床、非鋁車輛、空氣壓縮機(jī)、液壓站和電氣控制系統(tǒng)來看，它是一種將電力、空氣、液壓、機(jī)械等結(jié)合在一起的高科技產(chǎn)品，是大型陽極氧化鋁電解生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，本文主要分析鋁電解多功能機(jī)組的故障處理研究及應(yīng)用。Keys：鋁電解；多功能機(jī)組；PLC；液壓；氣動；故障引言多功能鋁電解單元是鋁電解生產(chǎn)最關(guān)鍵、最核心的設(shè)備，是鋁電解車間的專用設(shè)備，直接用于鋁電解生產(chǎn)。該股承擔(dān)絕大多數(shù)鋁電解生產(chǎn)工作，主要職能是鋁業(yè)、極點變化(扭轉(zhuǎn)、船體、漁撈渣和卸料)、大型客車起重等。隨著近年來電解技術(shù)的不斷創(chuàng)新，電解設(shè)備大規(guī)模發(fā)展，電解槽尺寸和系列電流強(qiáng)度都有所增加。為了適應(yīng)這種情況，多功能電解裝置也不斷改進(jìn)和創(chuàng)新。1、鋁電解多功能機(jī)組的用途與分類橫向配置和縱向配置是電解車間的兩種預(yù)熱器配置模式。它們還可以根據(jù)進(jìn)料方式分為兩個電源槽和一個大面積多通道進(jìn)料槽。水平配置在新建的鋁廠比較常見，縱向配置在國外比較常見。多功能鋁電解單元也可分為小型地面汽車和多功能電解單元兩種，具體取決于電解單元的技術(shù)配置和供電方式。多功能鋁電解單元可分為司機(jī)室操作和遙控單元操作，具體取決于操作方式。2、電氣故障多功能聚合電氣系統(tǒng)復(fù)雜，包括配電裝置(電源、控制、操作、照明、照相機(jī))、PLC系統(tǒng)、編程軟件、變頻器、各種電源按鈕、電纜(電源和控制)、電動機(jī)、電動機(jī)和控制、隔離變壓器、絕緣和漏電、用于控制雙層機(jī)箱的IP54。配電裝置中有一種控制機(jī)制，用于顯示PTM的讀寫故障。電氣系統(tǒng)故障是整個多功能機(jī)器中影響最大的故障，更難處理，尤其是在PLC故障時。與正常的電路故障不同，它可以通過直觀的故障檢測來確定。故障檢測可以通過實驗、判斷或分析來實現(xiàn)。最困難的故障是CPU或網(wǎng)絡(luò)信號中斷，電動機(jī)底座不通電，整個機(jī)組不通電。服務(wù)人員只能通過仔細(xì)觀察模塊(如CPU、交換機(jī)或SPS程序)頂部指示燈的狀態(tài)來尋找解決方案。2.1CPUCPU模塊上的FLT指示燈呈紅色，可能的原因:①CPU內(nèi)存出現(xiàn)故障，可以使用定期電源；②如果內(nèi)存模塊出現(xiàn)故障，可以切斷電源，卸下處理器模塊的內(nèi)存模塊，重新安裝并接通電源，如果電源指示燈從穩(wěn)定亮起變?yōu)殚W爍，則更換現(xiàn)有內(nèi)存模塊；③如果處理器/電源出現(xiàn)故障，可以將處理器模塊插入另一個系統(tǒng)并定期供電。如果仍有指示燈穩(wěn)定亮起，則需要更換處理器模塊。如果FLT指示燈不亮，則應(yīng)檢測電源線和電源模塊；④微處理器控制程序安裝不正確。如果處理器已升級到micro-control程序的不同版本，則必須驗證固件收集塊型號是否與升級設(shè)備的型號相匹配。2.2系統(tǒng)系統(tǒng)無法正常工作，未檢測到CPU主故障，可能的原因:①程序邏輯錯誤，能夠在運(yùn)行模式下監(jiān)視邏輯結(jié)果，并監(jiān)視I/o狀態(tài)；②如果設(shè)備或電纜出現(xiàn)故障，應(yīng)檢查輸入輸出狀態(tài)。2.3網(wǎng)絡(luò)傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸錯誤。關(guān)閉電源后應(yīng)重新安裝交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)模塊和工業(yè)以太網(wǎng)電纜，例如如果連接松動。檢查并更換交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)模塊和工業(yè)以太網(wǎng)電纜。3、氣動故障(1)多功能組上的氣動系統(tǒng)空氣壓縮機(jī)是一種滑動空氣壓縮機(jī)，其質(zhì)量直接影響多功能組殼、緊固功能和鋁輸出功能。一般來說，空氣壓縮機(jī)存在以下缺陷:排氣溫度高、溫度傳感器故障、壓力傳感器故障、系統(tǒng)壓力過低或過高、空氣中的油量高、進(jìn)氣口的油回流等。應(yīng)通過檢查機(jī)油分離器內(nèi)的機(jī)油水平、冷卻器表面衛(wèi)生、機(jī)油濾清器、傳感器、截止閥、分離器；2)空氣故障測量，消除缺陷:對于空壓機(jī)的維護(hù)和保養(yǎng)，方法如下:每周檢查機(jī)油水平，檢查和清潔空氣分離器，清潔機(jī)油冷卻器和后冷卻器，吹掃空氣濾清器，每季度更換機(jī)油濾清器，更換空氣濾清器，更換潤滑油，更換機(jī)油濾清器，填充發(fā)動機(jī)軸承，擰緊電控柜電路和noe每六個月更換一次油氣分離器芯等。4、機(jī)組的生產(chǎn)安全鋁多功能裝置在制造過程中需要接觸熔融電解質(zhì)、鋁等，因此處于生產(chǎn)安全狀態(tài)。鋁罩本身采用直流供電運(yùn)行，需要高度絕緣的多功能鋁集料，如果不進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z查和維護(hù)，可能會在生產(chǎn)過程中造成物質(zhì)和人身傷害。對2013年以來國內(nèi)鋁業(yè)公司造成的安全漏洞進(jìn)行統(tǒng)計分析后，出現(xiàn)了多功能鋁業(yè)集團(tuán)造成的4起事故。制造過程中最安全的危險風(fēng)險是卸載缺口鋁的制造。鋁形成時，熔化的金屬必須符合橋式起重機(jī)和金屬起重機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)，由于電力廠直流電流很強(qiáng)，隔離起重機(jī)的要求必須滿足。1)掛鉤鎖定裝置。設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范，《起重機(jī)械橋式起重機(jī)安全技術(shù)規(guī)程》(TSGQ0002)第40條規(guī)定，“吊具應(yīng)設(shè)置一個防止起重機(jī)意外起吊的鎖，如起重機(jī)械安全規(guī)程第1節(jié):一般規(guī)定(GB6067.1)，“如果使用條件或程序?qū)е轮匦驮O(shè)備意外分離”但是，在制造鋁載荷縫合時，使用鎖定機(jī)制可能會帶來相當(dāng)大的不便，因為隨著技術(shù)水平的提高和溫度載荷流量的增加，可能會出現(xiàn)新的安全威脅。與鋁卸載的實際使用相結(jié)合，在新的修改中不考慮在掛鉤上添加鎖。但是，為了避免鋁外殼意外事故，在鋁操作過程中有限制汽車速度和鋁保護(hù)的規(guī)定。2)膠粘材料。根據(jù)絕緣切線(JB/T8907)的要求，鋁振動篩的性能應(yīng)與磁場相匹配，磁場能提供高于1Cr18Ni9Ti的性能。但1Cr18Ni9Ti是一種落后不銹鋼制造工藝的產(chǎn)品名稱，隨著各國不銹鋼制造工藝的改進(jìn)而過時。由于我國的情況，仍有一些案件存在，但這是一種鋼，不推薦使用。對于需要1Cr18Ni9Ti的人，可以在06Cr18Ni11Ti中切換，這樣去除鋁掛鉤的磁場的運(yùn)動學(xué)性能不應(yīng)該低于06Cr18Ni11Ti在GB/T1220.3中的制動設(shè)置。根據(jù)TSGQ0002“熔融金屬提升臺”第67條，對于每個推進(jìn)系統(tǒng)，必須設(shè)置第二套單獨(dú)的工作制動器(也稱為“支撐比例”)GB6067.1規(guī)定，除了安全制動器之外，還應(yīng)在特別安全技術(shù)要求高的電梯中安裝“熔融金屬升降裝置”，每個獨(dú)立驅(qū)動配備兩臺支撐機(jī)器。鋁保護(hù)機(jī)構(gòu)由于需要增加鋁，需要在實際機(jī)器設(shè)計中使用雙制動器結(jié)構(gòu)，根據(jù)驅(qū)動配置需要使用兩個高速制動器，或者在卷筒末端使用一個高速制動器和一個低速制動器。部分電動汽車還安裝了兩個高速制動器作為工作制動器，一個低速制動器作為安全制動器安裝在作用端。5、變頻器丟轉(zhuǎn)溜鉤鋁合金掛鉤降低到較低的轉(zhuǎn)速范圍，有時還會出現(xiàn)鋁合金掛鉤(失控的快速跌落)，導(dǎo)致變頻器報警，甚至設(shè)備損壞?，F(xiàn)場測試了變頻輸出波形在掛鉤時，將掛鉤時變頻器曲線的形狀與變頻正常輸出曲線進(jìn)行了比較。檢查發(fā)現(xiàn)，掛鉤過程中的曲線計算數(shù)據(jù)與實際操作不符，變頻器功率因數(shù)輸入與電機(jī)的實際數(shù)據(jù)不符，影響了變頻器的計算模型，導(dǎo)致了在特殊情況下計算出的偏差變頻器獲得的鋁合金工作數(shù)據(jù)由變頻器計算，即使是根據(jù)模型計算，相應(yīng)的控制判斷也是根據(jù)模型計算的，但在實際工作過程中，這種小的計算偏差往往會有所不同，有時稍大，有時稍小，在以下情況下在這種情況下，掛鉤問題主要在兩個層面得到解決:優(yōu)化變頻參數(shù)和保護(hù)程序。(1)參數(shù)優(yōu)化:如果電機(jī)銘牌沒有功率因數(shù)值，應(yīng)咨詢電機(jī)制造商，確定電機(jī)額定功率參數(shù)是否正確輸入變頻器，電機(jī)重新識別，計算了正確的數(shù)據(jù)模型，提高了變頻器輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩精度。(2)過程保護(hù):過程保護(hù)主要適用于保護(hù)風(fēng)險范圍和風(fēng)險保護(hù)。結(jié)束語多職能小組的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，小組的維護(hù)和故障排除工作既費(fèi)時又復(fù)雜；對于多功能鋁電解裝置生產(chǎn)過程中發(fā)生的電氣、液壓和氣動故障，維修人員應(yīng)繼續(xù)結(jié)合設(shè)備的實際使用情況，探索維修經(jīng)驗；需要對設(shè)備進(jìn)行有針對性的處理，以提高性能、成功率和工作效率。Reference：[1]宋新萍.液壓與氣壓傳動[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2018.[2]聞邦