段伦刚

（山东钢铁股份有限公司莱芜分公司检修事业部，山东莱芜 271100）

0 引言

电液伺服系统自身较为特殊，一旦其中的某一个部件出现了问题，就必须进行停机处理，导致企业生产和经营不能正常运转，带来极大的安全隐患。可以在两台机组之间设置液压保护装置，让液压保护装置和伺服阀实现双路控制，以确保企业可以在维持机组正常运转的条件下展开对于设备故障的在线处理的同时，让设备高炉得以安全稳定运行。

1 设置液压保护装置的作用

以目前维检的两台汽轮鼓风机组为例，浅析液压保护装置的重要作用。该鼓风机组设备型号为AV80-15，其中的静叶调节装置为伺服控制系统，生产中所使用的伺服阀为原厂自带，其中伺服阀也可称作电液转换器。

该装置的动作流程如下：①结合高炉用风量的实际要求明确静叶调节系统的实际使用情况，在其中输入DC 4～20 mA 信号，传输到伺服阀之中实施电液转换操作，并由动力油系统负责为分配器提供12 MPa 的液压油，用于保障伺服马达的正常活动；②伺服控制器结合实际静叶位置反馈信号展开对于伺服马达的定位调节，让伺服马达可以自由带动风机的调节作用，让风机的本体调节缸可以反复进行轴向移动，并借助曲柄让风机的动静叶进行转动运动，以实现调整静叶角度、转变风机出口风量的目的。在此过程中，伺服阀是用于控制静叶调节系统的重要元件，系统伺服阀的内部间隙相对较小，且对动力油的清洁度提出了较高的要求。在动力油中的杂质颗粒直径必须低于5 μm，如果装置内部的油路出现了堵塞，就会导致静叶的调节能力受损，进而限制高炉的正常生产，引发严重的设备事故风险[1]。

2 液压保护装置的功能及其工作原理

目前所使用的电液伺服控制系统通常由位移变送器、伺服控制器BD 阀、伺服油缸和液压保护模块等装置构成，装置中的伺服阀可以直接安装在液压保护模块上，该模块包含了液控单向阀、伺服阀、截止阀、伺服阀及电动调节电磁阀等结构，并通过液压锁紧形式控制电液伺服阀，以实现对进出油路和负载油路的灵活调整（图1）[2]。液压保护模块通常有以下功能：

图1 液压保护装置

（1）利用液压双向锁紧模式，实现对控制阀的控制，让进出油路和负载油路可以得到有效协调。如果轴流风机的BD 阀可以保持在正常的工作状态，就会导致液压锁呈现出导通状态。此时，需要充分关注高炉的生产实际，并据此展开对于静叶角度的调节，让原伺服控制系统结合高炉的生产情况调节静叶角度，以获取合适的风量。

（2）如遇非常规因素，如伺服控制系统中控制单元故障、油路堵塞及其他干扰因素而导致静叶角度和设定值出现偏离，甚至可能造成静叶角度完全失控。在此时，需要关闭液压锁装置，让电磁阀Y1 可以顺利通电，并据此切断伺服阀的进出油路和负载油路，让静叶实现就地锁定。在此过程中，可以将静叶的位置固定在故障发生时的位置，并针对设备故障展开针对性的判别，以实现对于设备故障的高效处理。

（3）在自动控制回路保持锁定状态时，需要适当调整其中的高炉用风量，开启电磁调节系统，通过电动“加、减”的形式予以调整。在电磁阀Y2 的两个电磁铁通电以后，可以合理控制伺服油缸，让油缸得以向左或向右移动，以提升静叶角度或相应缩小静叶角度，确保静叶可以到达指定位置。需要特别注意的是，这一阶段的静叶将不会再受到原伺服系统的控制作用，但是也不会完全失去控制。因此，可以在机组不停止工作的前提下让鼓风机继续维持工作，以提升企业生产过程中的安全性和稳定性，有效保障企业的生产效率。

（4）如果控制阀的阀油路遭到了堵塞，不仅可以进行如上文所述的电磁调节，还可以在确保动力泵正常运转的前提下针对手动截止阀进行旋转，在旋转角度达到90°时，就可以实现对BD 阀油路的彻底切断，并以此为基础进行BD 阀的更换和拆卸处理[3]。

3 液压保护装置的安装与接线操作

3.1 在汽轮鼓风机中安装液压保护装置的措施

在实际安装过程中，需要充分结合现场实际情况，利用地脚螺栓固定处理液压保护装置，并为液压保护装置安装保护罩，以免因场地中的灰尘和其他污染源而对液压保护模块造成污染和损伤。要求在正式接入液压系统之前，针对液压保护装置的进出油口进行清理，将管道清洗干净，以确保在结束管道清洁后可以借助与液压保护装置相配套的清洗专用电磁转向阀实施清洗操作。在此过程中，需要充分利用焊接管接头盒液压保护装置的优势，让系统压力源连接到进油口，在回油口位置连接油箱，负载腔通过油缸腔予以连接[4]。

3.2 液压保护装置装配

在出厂时，位于液压保护模块上的所有液压阀件就已经得到了可靠的安装调试，在工厂中使用时只需简单清洗油路后，便可以装备伺服阀。

3.3 液压保护装置的安装

液压保护装置包括接线盒、集成块、安装支架和保护罩等多个结构。支架焊接于工作平台上，集成块借助4 颗螺栓固定于安装支架上，接线盒安装在保护罩的侧面，利用保护罩罩住集成块，以实现对于阀件的有效保护，也可以结合现场施工实际自由选配。

3.4 液压保护装置在汽轮鼓风机中的接线操作

针对液压保护装置实施接线处理，需要结合实际需求展开设计：①避免双电磁铁电磁阀中两侧的电磁铁同时出现带电行为，以免对电磁阀造成损伤；②在进行接线处理时需要确保集成块中的各个装置，如电磁阀和伺服阀及其控制线已经在接线盒的两端得到了妥善处理，并将其向控制室传输[5]。

4 液压保护装置的应用与维护

4.1 液压保护装置在汽轮鼓风机中的应用

在实际使用过程中，无论是不锈钢材料的液压保护管还是普通材料的无缝管，在进行弯管处理前都必须严格遵照使用规范进行酸洗处理。可以通过氩弧焊对配管和接头部位进行焊接处理，并针对焊缝部位进行重复酸洗；在预装完所有管道之后，需要将管道拆除，在全部清洗后方可进行复装。结束系统复装处理后，可以运用高压软管短接技术实现对复装管道的循环清洗；在油液处理结束后，需要将其接入液压保护装置，并使用装置自带的电磁转向阀进行清洗处理，要求在确保达到清洁度要求后才能开展后续的调试工作。如果电液伺服系统可以维持正常的工作状态，则不需要为液压保护装置中的电磁阀提供带电条件，只需让液压保护装置保持在自动备用状态即可。

一旦电液伺服系统保持在非正常的工作状态，可以进行如下操作：①如果出现伺服阀故障，表现出输入和反馈的结果相差较大、难以精准控制静叶角度或者油路堵塞等情形，可以打开静叶液压电磁保护装置，同时挑选包含“锁定”在内的多种静叶控制模式，并结合伺服阀旁路电磁展开对于装置的控制；②针对不同高炉风量之间的差异，可以通过“加、减”的形式展开对静叶角度的调整，让高炉的生产需求得以切实满足；③在拆卸清洗伺服阀时，必须在现场手动关闭截止阀，即将截止阀的手柄扭动90°；④在结束伺服阀清洗并安装完成后，需要手动打开截止阀，针对伺服阀输入时的静叶角度展开调整，直到确保其角度和实际静叶角度一致后，方可进行“解锁”操作，以实现对于伺服阀的有效控制。

4.2 对于液压保护装置的维护

在经过了一段时间的应用后，需要针对液压保护装置中的元器件展开维护和保养。在装置保养时，要求针对仪器的各项功能进行检查，确保电磁铁可以维持灵活的运动状态。同时，如果液压保护装置长期保持在锁定状态，需要检测电磁阀的使用状态，确保其维持在正常工作状态，可以保持电磁铁通电。在确保一切正常后，需要针对液压锁进行检查，确定其是否存在被异物堵死的问题。一旦液压锁被异物堵死，需要展开针对性处理，并且清洗和过滤整个液压丝条装置[6]。

5 结束语

在汽轮鼓风机的静叶控制系统之中增设液压保护模块，通过伺服阀和电磁两个回路实施控制，可以有效提升企业对机组设备的管理能力。同时，电磁换向阀对动力油的精度需求较为简单，即使伺服阀或者伺服系统发生故障，那么也可以在确保机组运行稳定性的基础上有效地调节风量，对于促进风机运行稳定性提升有着重要意义。由此可见，将液压保护装置应用于汽轮鼓风机之中具有一定的实用性，可以进行深度推广。