分享：连退机组退火炉监控系统维护及改造

马钢（合肥）板材公司2#连退机组退火炉监控系统由德国PIEPER公司设计制造，现共有13套，主要由炉内摄像系统和炉外控制系统组成，均为进口设备。摄像系统由照明灯泡、镜头、摄像机、摄像机护套构成。照明灯泡依靠冷的氮气喷吹冷却，摄像机内用氮气（用水冷换热器冷却）冷却，摄像机护套用水冷却。氮气管路和水管设有流量开关，摄像机内设有感温元件。所有流量和温度开关连续监测。如果监测到流量过低或温度过高，则发出报警信号。退火炉监控系统控制及报警画面如图1所示。

控制系统主要由环形变压器、电容器、保险管座、继电器构成。其中B-983-0主板主要控制画面的传输及电源的输入；MBB-2402-6A主板主要控制灯泡电源的输入及灯泡亮度。

1.   改造原因

退火炉监控系统在生产过程中有着很重要的作用。操作人员需要通过观察ITV图像来判断炉内带钢出现的异常情况，例如跑偏、瓢曲等。若能及时对异常情况进行干预，就能有效的避免影响带钢质量、设备损坏甚至是机组停机，节约生产成本，提高生产效率。

而2#连退机组自2014年投产以来经过多年的连续生产，退火炉监控系统在炉内及炉外的高温环境下，大批量出现老化损坏的现象。并且监控系统均为进口设备，采购价格高昂、采购周期长。目前2#连退机组共有13套退火炉监控系统，仅仅有1套监控系统成像清晰，若不及时将损坏的12套设备修复，会对生产造成极大的风险；若全部更换为新的进口设备，将会加大企业的经营成本。所以经过长时间的摸索和反复试验，最终总结出了一套维护方案，并且针对易损坏的电气元件重新选型，合理的进行改造。延长了设备的使用寿命，极大的降低了设备采购成本。

2.   改造方案

通过观察ITV发现，炉内的监控画面亮度极低，并未出现蓝屏等情况。初步排除电源及线路的故障。由于该型号的炉内摄像系统内置四个灯泡，生产过程中通过灯泡的发光来提供摄像机所需要的亮度；摄像机的镜头可调节光圈，负责调整摄像机的进光量。通过以上条件判断，可能是由于内置灯泡未点亮或亮度不够，以及光圈过小，导致摄像机的亮度不够。

由于改造是在停产状态下进行的，氮气和循环水均未投入使用，控制灯泡发光的继电器未得电，无法判断导致灯泡未点亮的原因。所以查阅图纸之后，选择将该继电器强制得电。通过测量灯泡电压的输入端子发现，未点亮的灯泡无电压输入。通过检查发现，均为保险管损坏或电容器损坏。经判断，该控制柜距离炉壳较近，生产状态下的高温环境易造成电容器的损坏。而原保险管座采用旋钮式，长期插拔后保险管与保险管座之间易出现短路，造成保险管的损坏。针对以上现象，决定将原普通电容器更换为35 V-4700 µF-105 ℃型的耐高温电容器（如图2）；将原旋钮式保险管座更换为BLX-A型带盖式保险丝座（如图3），并自行焊接至主板上。经过改造，灯泡均能正常点亮，并根据成像效果，调整镜头的光圈、焦距及灯泡的亮度。

3.   改造成果

本次改造后，在机组正常生产状态下对炉区监控系统进行了一个月的跟踪观察。目前监控画面的亮度及清晰度较维护改造前有了很大的提升，有助于生产方对炉内带钢情况的判断。改造前后炉区监控画面对比如图4所示。

3.1   提高设备稳定性

将原电容器改造为耐高温电容器，在高温环境中有效的延长了其使用寿命；重新选型的保险管座也避免日常维护中因为频繁插拔保险管而导致该部位发生故障。通过本次改造，极大的提高了设备的稳定性。

3.2   降低维护成本

本次改造所用的备件均为市场采购及网购形式，既满足了性能要求，也大幅降低了备件采购成本。同时改造工作均由本单位维护人员完成，也免除了外委人员所需费用。本次改造节省备件费用明细如表1所示。

4.   结束语

通过对改造后的炉区监控画面的持续观察，画面清晰度及亮度均有了很大的提升，得到了生产方的一致好评，证明本次维护改造是成功的。通过针对高温环境及日常维护对易损备件的重新选型安装，有效的延长了设备的使用寿命，帮助生产方及时发现炉内带钢的异常情况，提高了机组的稳定性；同时也极大降低了备件的采购费用，减轻了企业的经营成本。

参考文献

[1]葛培兴. 退火炉高温工业电视的应用和发展[C]// 中国金属学会2003中国钢铁年会论文集(3). 北京, 2003

[2]潘毓淇. 带钢瓢曲检测方法研究及监控系统的实现[学位论文]. 上海: 复旦大学, 2014

文章来源——金属世界