高炉本体机械设备运行状态监测与故障诊断研究

摘要

高炉是钢铁企业炼铁工序中的核心装备，其本体机械设备长时间处于高温、高压、多尘、强振、连续重载的恶劣工况，极易引发设备故障，而设备故障又会造成不同程度的非计划停机、炉况异常等情况，进而引发安全问题，直接影响生产连续性、能耗波动以及经济效益。文章基于实际生产场景，系统分析高炉本体核心机械设备，如炉顶气密箱、布料溜槽、风口装置、冷却壁、炉缸设备、出铁场机械、TRT机组等的典型故障类型和机理，构建包含振动、温度、压力、电流、位移、润滑、声学等多参数融合的在线监测系统，对基于信号特征提取、数据驱动、专家系统与机器学习的故障诊断方法进行深入研究，并结合钢厂应用实践对方案的有效性进行验证，为高炉设备全生命周期健康管理、预测性维护及高效稳定生产提供技术支持。