智火柴新案例落地鋼鐵行業(yè)，為高爐液壓站部署 7 套在線油液監(jiān)測裝置，依托智能分析平臺預(yù)測油液劣化，推動鋼企從“被動響應(yīng)”邁向“主動預(yù)測”，實(shí)現(xiàn)故障預(yù)警與科學(xué)換油的智能運(yùn)維升級。

一、項(xiàng)目背景

某鋼企作為中國鋼鐵制造的重要骨干企業(yè)，近年來在“智能制造”、“綠色冶金”的戰(zhàn)略指引下持續(xù)推進(jìn)技術(shù)升級。在高爐液壓站的設(shè)備可靠性提升項(xiàng)目中，該企業(yè)明確提出需對液壓油狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)、實(shí)時監(jiān)測，以便及時掌握油質(zhì)變化趨勢、預(yù)警潛在故障，從而為維護(hù)策略調(diào)整提供數(shù)據(jù)支持。

液壓系統(tǒng)作為高爐冶煉的關(guān)鍵支撐單元，其運(yùn)行狀態(tài)直接影響爐頂裝料、爐缸調(diào)壓等多個環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性。然而因復(fù)雜工況下，難以避免如下情形：

傳統(tǒng)的人工抽樣與實(shí)驗(yàn)室檢測手段存在以下痛點(diǎn)：

■  監(jiān)測滯后：周期性抽樣頻次低，無法反映設(shè)備實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)；

■  維護(hù)成本高：依賴經(jīng)驗(yàn)判斷頻繁換油，資源浪費(fèi)嚴(yán)重；

■  安全隱患大：油液劣化引發(fā)壓力異常、部件卡滯，甚至非計(jì)劃停機(jī)。

二、系統(tǒng)部署方案

為提升液壓系統(tǒng)可靠性，該鋼企在高爐液壓站7個關(guān)鍵位置部署了智火柴IOL-CG系列在線油液監(jiān)測系統(tǒng)，覆蓋熱風(fēng)爐液壓站、槽下液壓站、TRT動力油站、爐前1#及2#液壓站、3#爐爐頂液壓站以及3#爐TRT調(diào)壓閥組液壓站的液壓油箱。

 1、系統(tǒng)組成與安裝設(shè)計(jì)

1）監(jiān)測參數(shù)

IOL-CG在線油液監(jiān)測系統(tǒng)適配現(xiàn)場高爐液壓站的46號抗磨液壓油，根據(jù)現(xiàn)場工況監(jiān)測需求集成的底層傳感器，可實(shí)時監(jiān)測粘度、溫度、密度、介電常數(shù)、水活性、水含量、污染度等關(guān)鍵參數(shù)；

2）取樣回路

通過壓差式循環(huán)原理，在回油油管測壓接頭處設(shè)為取油口，連接至油箱頂部做為回油口形成局部閉環(huán)油路；

▲系統(tǒng)油路接入示意圖

所有傳感器集成于系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)，不僅多維度監(jiān)測油品健康狀態(tài)，還便于系統(tǒng)在空間有限的液壓站中布置，降低接線復(fù)雜度。

鋼廠監(jiān)測系統(tǒng)部署

2、通信對接與集成

■  通信方式：采用標(biāo)準(zhǔn)RS485接口，遵循Modbus RTU協(xié)議；

■  系統(tǒng)接入：現(xiàn)場布線由南京鋼鐵自動化部門完成對接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接入廠區(qū)自動化系統(tǒng)；

■  數(shù)據(jù)保障：具備斷點(diǎn)續(xù)傳與本地緩存功能，有效防止數(shù)據(jù)丟失。

▲系統(tǒng)整體安裝連接拓?fù)鋱D

所有傳感器集成于系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)，不僅多維度監(jiān)測油品健康狀態(tài)，還便于系統(tǒng)在空間有限的液壓站中布置，降低接線復(fù)雜度。

3、遠(yuǎn)程智能監(jiān)測

基于物聯(lián)網(wǎng)故障診斷大數(shù)據(jù)平臺對多臺液壓站數(shù)據(jù)進(jìn)行跨設(shè)備關(guān)聯(lián)分析，建立油品壽命預(yù)測模型（如基于歷史數(shù)據(jù)的劣化趨勢推演）和設(shè)備健康度評分體系，輸出可視化運(yùn)維報告。

在本地端與移動端（小程序）的協(xié)同聯(lián)動下，實(shí)現(xiàn)液壓油質(zhì)的遠(yuǎn)程智能診斷與實(shí)時故障預(yù)警。

該方案以物聯(lián)網(wǎng)云平臺為核心，通過 “數(shù)據(jù)采集 - 智能分析 - 協(xié)同運(yùn)維” 閉環(huán)，賦能鋼廠構(gòu)建智能化、精細(xì)化的高爐液壓站管理體系。

三、運(yùn)行效果與應(yīng)用成效

智火柴IOL-CG在線油液監(jiān)測系統(tǒng)自投運(yùn)以來，在該鋼廠高爐液壓站已連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行數(shù)月，取得以下成效：

■  故障預(yù)警能力顯著提升

一處液壓站監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)水活性逐步上升，系統(tǒng)在未達(dá)到報警閾值時即標(biāo)記為預(yù)警狀態(tài)，最終確認(rèn)因回油管冷凝水倒流所致。此類早期干預(yù)有效避免了油液乳化和設(shè)備損傷。

■  維護(hù)決策更科學(xué)

通過連續(xù)監(jiān)測與數(shù)據(jù)積累，運(yùn)維人員掌握了油品劣化規(guī)律，有據(jù)可依地調(diào)整換油周期，避免了因經(jīng)驗(yàn)判斷帶來的提前換油或換油滯后問題。

■  成本與效率優(yōu)化

換油頻次降低40%，節(jié)約大量油品與人工；

抽樣檢測次數(shù)減少70%，運(yùn)維壓力大幅減輕；

非計(jì)劃停機(jī)事件明顯下降，系統(tǒng)穩(wěn)定性提高。

■  支撐智能化升級

設(shè)備所有數(shù)據(jù)均可在上位系統(tǒng)瀏覽、導(dǎo)出與比對，為異常追溯與參數(shù)優(yōu)化提供依據(jù)。系統(tǒng)的平臺化數(shù)據(jù)能力也為未來預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)建設(shè)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

四、運(yùn)行效果與應(yīng)用成效

該鋼廠高爐液壓站油液在線監(jiān)測系統(tǒng)的成功落地，充分驗(yàn)證了IOL-CG設(shè)備在高溫、高污染、高強(qiáng)度場景下的穩(wěn)定性與實(shí)用性。

該系統(tǒng)不僅提升了高爐設(shè)備的可靠性與安全性，更助力企業(yè)向“綠色低碳+智能運(yùn)維”方向邁進(jìn)，為冶金行業(yè)的數(shù)字化升級提供了可復(fù)制、可推廣的典范案例。

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