UD液压升降柱频繁故障问题分析和建议

UD液压升降柱频繁故障问题分析和建议

徐灿1李卓2王屹锟3

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（海南核电有限公司昌江572733）

摘要：全厂实物保护系统在核电站中防护中有这重要的作用，它是通过相关的人防、物防和技防控制着核电站相关区域的安全。文章简要阐述了海南核电厂全厂实物保护KKK出入口控制系统在UD区域的相关的控制要求，其中主要介绍了液压升降柱的功能、设计原理和设计基准要求以及在日常使用维护过程中经常遇到的一些问题，通过对其问题进行分析并总结，归纳了部分类型问题并给出对应的初步判断和维护措施，希望为今后能更好的使用和维护提供一些经验，也给类似设备运维提供些许帮助。

关键词：液压升降柱；维护

1引言

核电厂全厂实物保护KKK出入口控制系统是进入核电厂各个区域的通道的控制枢纽，控制着全厂各层实体屏障周界上出入口设施的自动运行。UD作为核电厂控制区进入保护区的重要通道，设置有人员出入口和车辆出入口以控制和记录人员和车辆的通行。

UD人员出入口设置双旋转门，人员进入时需刷卡并键入密码进行识别，出时仅需刷卡识别。本文阐述的液压升降柱主要位于UD的车辆出入通道。UD车辆出入通道设置车辆档杆、电动平移门、液压升降柱等控制设备。进出的车辆由驾驶员刷卡并键入密码进入检查区域，经保安检查通过后放下液压升降柱放行。因此液压升降柱作为控制车辆出入的重要的一道屏障，具有防拆、防破坏、防车辆冲撞从而达到阻止车辆强行闯入的功能。

2设计要求

海南昌江核电厂UD液压升降柱选用HAB220640一拖三型液压全自动升降柱，柱高750mm，平时升降柱处于升起状态，阻止车辆通过，当有车辆需要通过时，经保安检查为合格车辆时，手动按下升降柱按钮，此时，柱子下降，允许车辆通过。

液压柱为高强度钢结构装置，安装于控制通道的地面以下，当升降柱升起时其状态被锁定，阻止未获得允许的车辆强行闯入，能够抵挡总重6800KG的车辆以65KM/h的速度撞击。

3升降柱的结构和功能

海南昌江核电厂的液压升降柱由升降柱总成、控制柜、控制台面、油管和导线组成。

具备下降优先和中间停功能，在地柱上升过程中，按“下降”按钮则地柱急停并下降返回地面；地柱在上升和下降过程中，按“上升”按钮，则地柱停止动作，并保持在原位置。

升降柱总成包括柱体以及相关的槽位和指示灯，海南昌江核电采用的是一拖三式液压升降柱，顾名思义升降柱一共有三个柱体组成，每个柱体由两根油管供油，一根为进油管，另一根为出油管，油是用来给升降柱提供压力的，所以升降柱的上升和下降的原动力都是油来提供的。因此，确保油箱里有足够的油才能保证升降柱正常的上升和下降。

控制柜里面主要液压站油箱、电机以及电气控制板组成，是整套液压系统的核心控制部分。除此之外，控制柜里面还有液压油压力指示表、温度指示表，用来显示液压油的温度和压力，当温度比较低的时候液压油会凝固，这时就需要提高油箱里的温度，但是这个问题在海南不会发生，也不存在加热的问题。而当压力指示表显示压力比较低时，就要检查油箱里面的油是否充足，或者先调一下压力微调阀。当外界失电时，可以把控制升降柱上升下降的电磁阀的堵头拔出来，用手动摇杆打压液压油使升降柱上升或者下降。控制台主要是通过人工手动控制液压柱的上升，下降、停止等。

4目前常见的故障和解决方法

实物保护出入口系统试运行以来，液压升降柱频繁出现故障，启动跳闸、警示灯不亮，地柱不能完全落下等。针对这些问题，我们在维护过程中进行一一排除和分析，总结如下：

4.1启动频繁跳闸

对于UD车道液压升降柱启动时频繁出现空开跳闸的现象。我们用钳表测量了电机启动时的瞬间电流，发现其实际运行时通道一电流值为24-27A，通道二电流值28-31A，对比液压升降柱的铭牌发现电机功率为7.5KW，额定电流为20A左右，同时查询图纸，发现原上游实际图纸设计空开为20A，下游所带负荷为4KW以内，额定电流7.6A左右，故初步判定空开容量不满足实际电机的需求，从而引起跳闸，后经联系设计确认，将空开换成40A，问题得到解决，后续未出现跳闸情况。

4.2地柱不能完全落下

自液压升降柱投用一年以来，地柱先后出现不能完全落入地下的故障。检修人员拆开控制柜检查发现，运行时油压指示表显示压力偏低，因此我们怀疑地柱无法落下的原因是液压油减少而导致压力不够，才使地柱无法完全下降。于是，打开液压站发现液压油只有正常水平的二分之一，接着紧急采购了N46抗磨液压油更换以后，系统恢复正常运行。

4.3柱体上方警示灯不亮

升降柱每根地柱上方有一圈警示灯用于设备运行时提示作用，使用过程中发现部分地柱警示灯不亮，初步怀疑为接线端子松动，接触不良导致。检修人员拆开地柱盖板发现，厂家安装时接线长度不够，在地柱上升过程中将线路拉断，重新更换接线后警示灯恢复正常。

5心得建议

设备需要更好更稳定的运行是和平时定期的维护分不开的，为了液压升降柱更好更稳定的运行使用，我们也需要对设备进行定期的维护，同时通过对其结构和原理学习和研究，提高问题的判断和分析排查能力。

5.1控制柜的养护

控制柜是整套液压升降柱的核心控制部分，其中包括液压站和其对应的接线单元主板。液压站的养护好坏直接影响着整个升降柱的使用寿命和故障率。

液压站在初次使用半年后应更换一次液压油，以后每隔一年更换一次，已保证系统的正常运行；液压站在运行过程中应对油液更换情况、元附件更换情况、故障处理情况作出详细的记录，已便以后的维修保养和故障分析。

在使用过程中应随时检查电机、油泵的温升，随时观察系统的工作压力，随时检查各连接处是否松动，以免发生异常事故；液压系统在运行中应随时检查滤油阻塞情况并及时清洗或更换滤芯。

5.2电机的维护

电机在运行过程中轴承应有良好的润滑，一般在运行5000小时左右，应补充或更换润滑脂，运行中若发现轴承过热或润滑脂质变时应及时更换润滑脂。更换润滑脂时，应清理旧的润滑脂，并用汽油洗净轴承盖的油槽，然后将润滑脂填充轴承内外空腔。

5.3其他养护

定期清理并润滑护柱升降导轨，定期清理升降柱四周砂石等杂物清理，应尽量避免砂石等杂物通过护住间隙掉入而导致护柱卡死现象；检查底部防撞垫片，如有需要则更换。

5.4可能出现的问题及处理方法

当液压表指示无压力或压力异常，可能是电磁铁未得电或者溢流阀堵塞损坏亦或液压泵磨损，可通过检查控制线路，清洗或更换溢流阀等处理；当出现噪音大油温过高等情况时，可以考虑吸油管路漏气、吸油滤油器堵塞或油缸密封圈损坏等引起。

6总结

液压升降柱作为全厂实物保护KKK系统中车辆通道重进出重要的控制设备，其稳定运行对于整个UD车道都有着至关重要的意义。本文通过对液压升降柱相关原理功能和易出现的问题进行分析，给出类似问题部分判断方向和建议，希望对今后实际的维护和诊断起到一定的借鉴作用。

参考文献：

[1]昌江核电厂实物保护系统技术规格书.

[2]一拖三液压升降柱产品相关说明.

[3]海南昌江核电厂实物保护故障报告.