工业硅电炉电极压放系统维护细则

工业硅电炉电极压放系统维护细则一、系统构成与工作原理工业硅电炉电极压放系统是保障电极连续稳定工作的核心装置，主要由液压动力单元、执行机构、控制与互锁系统三部分组成。液压动力单元包含主油泵（2台，工作压力需满足设定值1）、压力环油泵及液压油箱，为系统提供动力；执行机构由上抱闸油缸、下抱闸油缸、压力环油缸及电极升降油缸构成，通过液压油驱动实现电极的夹紧与压放动作；控制与互锁系统则通过PLC程序、压力继电器及限位开关，确保各动作按逻辑顺序执行，并防止多电极同时压放等危险工况。电极压放流程需严格遵循以下步骤（各环节设置1.5秒延时）：上抱闸夹紧：上抱闸油缸带电工作，压力达到设定阈值后触发下一步；下抱闸与压力环打开：下抱闸油缸泄压，压力环油缸同步卸压；电极升降缸上升：驱动电极向上移动至设定行程；下抱闸与压力环夹紧：下抱闸油缸加压至工作压力，压力环重新抱紧电极；上抱闸打开：完成一次压放循环，系统恢复初始状态。二、日常维护技术规范（一）班前检查液压系统检查主油泵、压力环油泵油位，确保油位在油箱刻度的1/2~2/3之间，油液无乳化、变色或杂质沉淀；测量主油泵压力（正常范围40~80kg）及压力环油泵压力（需满足设定值3），低于阈值时禁止启动压放；检查液压管路接头、油缸密封件是否渗漏，重点关注A/B/C相上/下抱闸油缸活塞杆有无油迹。机械部件电极把持器：检查铜瓦与电极接触是否紧密，导电管有无变形或打弧痕迹，绝缘螺栓紧固力矩符合规范（推荐35~40N·m）；抱闸机构：手动测试上/下抱闸动作灵活性，销轴无松动，碟形弹簧无断裂或永久变形（自由长度偏差≤2mm）；升降系统：检查钢丝绳磨损情况，绳径减少量不超过原直径的7%，导向轮转动无卡滞，减速箱油位在油窗中线以上。电气与控制压力继电器、电磁阀线圈温度正常（≤60℃），接线端子无氧化或烧蚀；PLC控制柜内各模块指示灯显示正常，无报警代码；互锁功能测试：模拟多电极压放信号，系统应立即触发禁止指令并报警。（二）班中巡检实时监测每小时记录主油泵/压力环油泵压力曲线，波动幅度超过±5kg时停机检查；通过红外测温仪检测液压阀组、油缸外壁温度，温差超过15℃提示内部泄漏；监听油泵运行声音，出现异响（如气蚀声、金属撞击声）时立即切换备用泵。周期性维护每周对抱闸油缸活塞杆涂抹锂基润滑脂（型号ZL-3），防止高温氧化；每月更换液压油滤芯（精度10μm），每半年检测油液黏度（40℃时应≥32cSt）；每季度校准压力传感器，误差控制在±1%FS范围内。（三）长期保养液压油管理新油注入前需通过滤油机（过滤精度3μm）循环过滤，含水量控制在0.1%以下；油箱内壁每年度清理一次，去除底部沉淀的铁屑及油泥（推荐使用磁性分离器辅助净化）。执行机构检修每2000小时拆解抱闸油缸，更换氟橡胶密封圈（耐受温度-20~200℃）；电极升降缸活塞杆每3个月进行镀铬层厚度检测，磨损量超过0.1mm时进行修复。三、常见故障诊断与处理（一）压放动作卡滞现象：下抱闸打开后电极无上升动作，或压力环夹紧时间超过10秒。排查步骤：检查主油泵出口压力，若低于设定值1（如40kg），启动备用泵并清洗吸油滤芯；检测升降缸油路换向阀，断电后手动推动阀芯，若仍卡滞则拆解阀体清除杂质；测量抱闸油缸行程传感器信号，判断是否因限位开关误动作导致程序中断。处理方案：液压油污染时执行全系统冲洗（推荐使用冲洗油流速≥5m/s）；更换老化的压力继电器（设定值偏差超过±2kg时）。（二）电极滑落现象：非压放状态下电极缓慢下沉，每小时位移超过50mm。原因分析：下抱闸油缸密封不良，导致压力缓慢下降（保压试验30分钟压降应≤3kg）；碟形弹簧疲劳失效，抱紧力不足（压缩量较初始值减少超过15%）；压力环气囊破损，无法提供辅助夹紧力（气压低于1.8k时触发报警）。应急措施：立即启动上抱闸紧急夹紧，切断压放系统电源；更换破损气囊时需先释放炉内压力，通入氮气保护（纯度≥99.9%）。（三）液压系统过热现象：油箱油温超过65℃，液压油黏度显著下降。解决方案：检查冷却器进出口温差（正常≥8℃），清理换热管水垢（推荐使用5%柠檬酸溶液循环清洗）；修复溢流阀内漏，调整先导阀弹簧预紧力，确保系统无卸荷回路异常开启；增加强制风冷装置，风量≥2000m³/h，出风口温度控制在45℃以下。四、安全操作与应急处置（一）安全防护要求进入电极平台作业必须佩戴隔热面罩、耐高温手套，平台设置1.2m高防护栏杆，下方悬挂“高压危险”警示牌；压放操作时禁止在电极正下方停留，炉内捣炉作业与电极压放间隔时间≥15分钟；液压系统检修前需执行“能量隔离”程序：关闭主油泵电源，打开泄压阀，在操作手柄处悬挂“禁止合闸”标识。（二）突发故障应急电极折断立即切断该相电极电源，启动备用电极压放系统将残极提升至安全位置；向炉内填充硅石与焦炭混合物（比例1:0.8），防止炉心塌陷。液压油泄漏起火使用干粉灭火器（ABC型）扑灭火源，严禁用水直接喷射高温油路；启动事故放油阀，将油箱内油液导入地下储油池，避免火势蔓延。控制系统失效切换至手动操作模式，通过应急手柄驱动抱闸油缸；联系自动化班组检查PLC程序，重点恢复互锁逻辑（如“仅允许单电极压放”功能）。五、维护记录与数据分析建立三级维护档案体系：日常记录：每班次填写《电极压放系统运行日志》，包含压力曲线、油温、动作次数等18项参数；月度报告：统计故障频次（目标≤2次/月）、备件更换周期（如滤芯寿命≥800小时）；年度评估：通过振动