机电技术在冶金设备中的管理及维护探讨

赵占国，张立峰

（天津天钢联合特钢有限公司，天津 301500）

冶金生产工作的开展必须依托于各种各样的机械设备，只有确保各种机械设备在运营使用中的安全稳定，可以确保既定冶金生产目的和目标的实现，所以机械设备的管理维修极其重要。除此以外，在现阶段对于冶金产品的质量和需求量要求都在不断提升，冶金生产工作量大，工艺复杂，并且生产环境脾气非常恶劣，如果没有相关的机械设备，根本无法保证冶金生产的正常开展。同时也只有及时开展维修管理工作，才可以确保机械设备性能、作用以及价值的充分实现，为企业创造更多的经济效益和社会效益[1]。

1 关于冶金机械设备出现故障的原因

1.1 机械设备的错误使用

冶金设备在投入使用后，如果使用错误，就会导致设备内各种零部件磨损的加剧，进而导致故障的产生。一方面冶金设备在投入使用后，零部件之间会出现摩擦碰撞，随着时间的延长，零部件之间的磨损就会进一步加剧，产生松动、咬合不紧等问题；另一方面，则是由于物理撞击或者化学腐蚀方面的影响，导致设备出现严重损坏，进而导致机械设备产生故障。

1.2 运行环境比较恶劣

冶金生产环境非常恶劣，不仅会遇到各种酸碱物质，并且湿度温度都相对较大，这极易导致相关设备零部件的磨损和故障。如果没有及时对磨损和故障进行维修和处理，使设备一直处于带病运行状态，必然会导致机械设备磨损故障程度的加深，一方面会大大增加设备出现安全事故和生产质量问题的概率，另一方面则会导致设备维修使用成本增加。

2 冶金设备管理与维修中的问题

2.1 维修不够充分以及过度维修

在当下已经生产中会用到各种各样的机械设备，这些设备的型号，生产厂家使用要求，维修标准的都会有所差异，各种机械设备在使用一定时间后，都需要开展相关的维护检修。但如果维修检修工作不到位，就无法全面准确的找出机械设备中产生的故障和问题，导致机械设备带病运行，一旦故障或问题恶化，就会造成极其严重的事故和损失，且维修成本也会大大增加。

2.2 冶金设备管理维护滞后

一方面是由于在具体维护管理计划制定时没有充分结合冶金设备机械使用的具体情况以及相关维护管理工作的要求，导致所制定的维护管理计划缺乏实用性和适用性；另一方面则是因为员工自身能力素质有限，在出现设备维护管理问题时，不能对其进行有效的解决，要导致维修管理工作的质量较差。

2.3 监督管理机制不完善

监督管理机制是确保设备维修管理工作有序开展的重要保障。冶金设备维修管理工作中有许多企业在这一方面都有所缺失，监督管理机制不够全面，并没有做好对整个设备维修管理工作过程的监管，导致有部分工作人员在工作中存在不规范操作、工作态度不端正等问题，大大降低了维修管理工作的质量。

3 冶金设备维修管理优化对策

3.1 完善和健全冶金机械设备维护管理制度

在现阶段冶金企业需要结合具体设备运行情况以及维修管理工作的标准和要求制定相应的维护管理制度，以保养维护预防为主，定制定相应的定期检验和巡检制度，对整个设备维护管理工作进行规范和指导，保证相关工作人员能够全面准确的完成对冶金设备实时运行情况的掌握，及时排查和处理故障。与此同时还需要做好对维修管理工作中问题的分析研究[2]。

3.2 强化预防性维修

为保证冶金机械设备的运行稳定和运行安全，需做好预防维修，不定期检查机械设备的运行状态和性能，并分析设备机械在运行中潜在的隐患和故障，从而制定和采取相应的预防性措施，降低冶金机械设备出现故障的几率。现阶段预防性维修，一是强化检修维护，做好对机械设备的维护，保证机械设备的运行状态；二是强化预防性检测，根据冶金机械设备的运行规律制定相应的检修检测方案，及时排查问题，并根据所找出的问题制定相应的预防性维修措施；三是做好总结分析。对在检修维护中所发现的问题，必须经过全方位的分析研究，找出内在的联系和规律，从而为相关维修计划和维修措施的制定提供更加切实有效的依据，为预防性维修工作的开展奠定良好基础[3]。

3.3 加强液压系统的维护与保养

在冶金机械设备中有许多设备中都存在液压系统，如果液压系统出现问题，就会严重影响整个冶金机械的运作，在日常设备维护管理中必须强化在液压系统方面的重视。一方面需要强化油液控制，在更换润滑油时需要先进行检测，保证所用液压油质量的合格达标；另一方面则需要做好油液质量监测，实时掌握液压油的油质情况，及时更换污染润滑油，切实保证液压系统的正常运行。

3.4 采用先进的维修技术

①振动焊接技术。在冶金机械设备中有许多构件都需要焊接，通过应用振动焊接技术，不仅能够更好消除焊接残余应力，还可以保证原材料的力学性能。除此以外，其还有助于保障焊接后材料的抗拉强度、屈服极限等相关参数，提高其韧性，降低裂纹问题的产生。②网络计划技术。通过应用该技术能够更好帮助维修管理人员来进行维修管理工作的规划实施，在出现问题时可以及时找出故障的所在，减少故障处理所需时间，降低故障影响。③传感器监测技术。通过利用各种各样的传感器，能够实时监测冶金设备的运行状态，在其出现故障时，能够迅速进行报警，为维修管理工作提供便利。

4 机电技术在冶金设备中的管理及维护中的应用

伴随着冶金行业自动化水平的日渐提升，冶金企业对于设备检测的要求也越来越高。传统的冶金设备监测系统的建设维护成本较高，对于外部环境要求也极高，需要借助电缆、网线以及光纤铺设等来实现监测效果。传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算计算、分布式数据处理技术和通信技术，可以实时监测、感知以及采集网络分布区域内的各种环境或者监测对象数据，通过无线、自组多跳的方式来进行数据传输。因此此节重点探讨电子传感器在冶金设备管理维护中的应用。

4.1 传感器网络

所谓传感器网络（如图1）主要是由于大量部署在作用区域内，具备无线通信与计算能力的微小传感器节点，借助自组织方式构成的可以依据环境自助实现指定任务的分布式智能化网络系统。传感器网络的节点距离很短，一般采用多跳的无线通信方式予以通信。传感器网络可以在独立环境中运用，亦可以借助网关连接在Internet ，实现使用户远程访问的目的。

图1 无线传感器网络结构

4.2 电子传感器在冶金设备监测中的应用

4.2.1 数据传输方面的应用

数据的传输作为冶金设备监测系统中的核心，其最后续工作开展有着很大的作用。在实际的应用过程中，主要是通过电子传感器来对外界信号进行收集，后续将其转化为数字、图像等其他形式的信号，最后将这些信号进行传输，进而实现设备的监测。电子传感器自身的内控装置可以在传递大量信号的同时保证数据的准确性、有效性，在进行传递的过程中通过电子传感器还可以对所传递的信号进行有效的识别与处理，这可以提高冶金设备监测的有效性，为后续工作的开展奠定良好的基础。此外，电子传感器在数据传输方面的应用还可以在一定程度上提升整个工作的技术水平，通过其应用进一步提高工作效率，这对冶金设备监测工作的后续开展有着很大的促进作用。

4.2.2 摄像监控方面的应用

摄像监控作为冶金设备监测中的重点工作，在实际工作开展过程中所呈现的主要是图像与视频，图像信息采集器作为冶金设备监测信号的输入源，在实际工作中的作用非常大。但由于图像信息采集器在实际工作中仅仅只能对前端信息进行收集，并不能对周边信息进行及时、大范围收集，这会在一定程度上降低信息的准确度。而通过电子传感器的应用，其可以在对冶金设备周边的信息进行充分采集，后续通过计算机来对信息进行处理，将其转化为图像和视频，这可以实现远程监控，进而满足冶金设备监测的要求。与此同时，通过电子传感器的应用还可以在监控的同时，对冶金设备所出现的问题进行反馈，这可以使相关工作人员及时对存在异常的设备进行修复，从真正实现了监测系统的自动化运行，这对冶金设备监测工作的继续推进有着很大的促进作用。

4.2.3 自动化控制方面的应用

在实际工作中，相关企业会利用自动化控制系统来开展冶金设备的监测，为冶金设备监测的日常管理、维护来操作奠定基础。在实际的工作过程中，也可以将电子传感器应用于自动化控制方面，利用电子传感器可以对冶金设备的运行状况、周边的数据等进行收集，后续通过收集、整理将数据进行整合，最后通过电子传感器来对相关数据进行转化。此外，电子传感器还可以将信息数据传递到自动化控制系统中，这可以实现冶金设备监测工作的有效开展，为整个设备的运行提供保障。在信息化、数字化时代，电子传感器在冶金设备监测中的应用越来越广泛，其不仅实现了冶金设备监测的自动化，也进一步提升了冶金设备监测的有效性，优化了冶金设备监测的管理、数据传输等工作，保证了冶金设备高效运行。

4.2.3 信息显示方面的具体应用

冶金设备信息显示也非常重要，信息显示能够直观监测各种冶金设备的运作过程。而将电子传感器运用到冶金设备的信息显示方面，能够加强监测的实效性。例如：信息显示方面主要涉及到各种DLP大屏显示器、液晶显示器等，将电子传感器设置在这些显示器的重要部件当中，便能够实现各种有效的操作的指令，将不同的冶金设备实际运作的状态准确无误，及时的传输给信息显示器，例如：维护信号灯、报警信息、状态信息。传输的信息的过程中主要是利用无线通信网络，或者根据实际需求设置专用的高速网络通道，加强信号的传输。在特有的网络通道中将这些信号进行转码，通过分析与处理，再全部传输到显示屏的显示器中进行正确的显示。

总之，在现阶段为了确保冶金企业的可持续发展，就必须强化在冶金设备维修管理方面的重视，及时找出和分析维修管理工作中所出现的问题和不足，并制定切实有效的改进策略，确保维修管理工作的质量。同时，冶金行业要获得稳定、健康的发展，就需要对冶金设备监测予以重视，在实际的工作过程中要注重电子传感器的运用，通过合理、有效的措施来实现冶金设备监测的高效性，为冶金设备的后续使用提供良好的保障，在保证冶金设备运行精准的同时，推动冶金行业的发展，进一步促进我国经济社会的发展。