浅谈电解铝供电整流系统的优化改造

发表时间:2020/11/19   来源:《中国电业》2020年第19期   作者:闭彩华
[导读] 铝工业是国家实现工业化的重要支撑,
        闭彩华
        广西百矿铝业有限公司  广西百色533600
        摘要:铝工业是国家实现工业化的重要支撑,是国民经济的重要基础产业,电解铝具有高载能特性,出口电解铝初级产品相当于间接出口能源,铝工业发展原则是坚持总量控制,以满足国内需求为主,严格控制电解铝产能扩张。此外,铝土矿、煤矿开采对植被、生态的破坏,电解铝排氟量、电厂的烟气排放等问题对环境影响十分严峻。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对电解铝供电整流系统的优化改造提出了一些建议,仅供参考。
        关键词:电解铝;供电整流系统;优化改造;措施
引言
        分析电解铝电源整流系统的优化改造实际有效,不仅有助于发现电解铝整流系统的潜在问题,还为行业研究人员和技术人员的工作提供借鉴。为了适应工业的快速发展,带来经济效益,同时逐渐暴露基础不好的缺点,相关研究人员应改善和调整对电解铝产业发展有帮助的趋势,使直接或间接相关的行业和领域从中受益,为电解铝产业的发展做出贡献。这样才能为我国经济的未来高效健康发展奠定良好的基础。
1、电解铝供电整流系统优化改造的相关概念
        1.1相关的设备参数
        对电解铝电源整流系统优化改造的设备参数的最佳理解方法是根据企业要求和行业要求进行分析。一般来说,对电解铝的整流电源包括这些参数。包括单位额定电压、单位额定电流、单套脉冲数、单位数、负载水平等。但是,根据整流电路的形式,可能会有所不同。
        1.2电解铝供电整流系统优化改造的重要意义
        一般来说,一家公司在处理电解铝工作时使用所有设备,因此很容易造成满载运行引起的事故的危险情况。随着系统运行的加快,车站值往往跟不上节奏,因此要制定优化改善措施和改善方案,研究和分析问题和缺陷,解决问题和处理。
2、电解铝供电整流设备目前所存在的缺点
        电解铝电源整流系统比以前的电解铝系统设备成本低,效率高,但由于新的科学技术有效地应用于电力整流系统,今天的电解铝电源整流设备比以前的电解铝系统设备有更大的安全风险。近年来,电解铝电源整流设备经常发生爆炸事故,爆炸事故的主要原因是电解铝电源整流系统的不合格措施或不合格措施没有得到很好的设置和维修。在电解铝电源整流设备中,如果内部源和快速熔化下部管之间没有保护隔板,则电源整流系统内部的返回母线和负腿臂之间的距离和返回负母线和正腿臂之间的距离小于电路的标准安全规定值,导致电源整流系统发生短路事故。电源整流系统缺乏适当的电路保护措施,系统启动时容易出现各种问题。一般电源整流系统都有反限制过流保护装置,以保护反流。电源整流系统设备内部的整流柜和电解槽发生故障时,电源整流系统内部的反向电流限制保护设施可以迅速切断系统内部的控制,消除电路系统的故障源。设计师对反向限制过流装置的设计不足会导致系统设备内部的反流缺乏保护设施,电源整流系统设备两极短路时,系统设备内部会出现大的反流,对系统内部的总线造成严重损害。无法及时关闭系统总开关,导致处理紧急事故的效率和速度大幅下降,太大的电压不能及时切断,对系统内部的阻力部件造成直接损伤,因此可以供电。
3、电解铝供电整流系统的优化改造措施
        3.1整流柜内增加隔弧板
        针对整流柜相互矛盾、不相互背离的电弧措施的不足,可以设置使用材料作为聚合物的复合材料SMC的隔板推荐解决方案,槽式安装方式进一步保证了隔板的作用。机器性能良好,耐腐蚀,阻燃,耐热,介质损耗小,可以提高整体结构的稳定性和安全性。


        3.2处理过电压操作装置
        过压吸收设备会在车站内的热带会引起爆炸,所以在处理这种设备时,可以将操作过压吸收设备移出机柜,同时,操作局部电也要换成干式自我修复电容器。
        3.3正负汇流母线隔弧处理
        不能在一系列整流柜中使用弧分隔。整流柜的正负母线之间的距离太小,不能满足操作要求,因此需要根据原材料的形状压缩使用的硅橡胶复合材料,然后安装和配置。这种材料具有很多优点,被广泛使用,包括阻燃性、绝缘性能、冷却速度等优点。其中,在温度大于40度的环境下,可以发挥良好的效果。2系列隔板处理可分为上部公共汽车间、中间构件、桥臂间、下部运行间等三个部分。
        3.4保护方面
        (1)为了防止事故的进一步增加,需要购买专业化的逆流保护设备,在系统故障时可以迅速供电,测试设备的运行状态。同时,为了保护低级整流变压器的灵敏度,需要增加反向过流保护设备,防止保护中出现漏洞。(2)为了避免因极端故障而导致电解槽爆炸的现象,或给车站造成巨大的零部件损伤和重击,需要增加极保护装置,迅速切断系统的220KV侧开关,防止事故进一步发展。另外,还可以添加总停止开关,以便在系统出现异常和事故时,通过手动操作切断电源,防止事故区域进一步扩大。(3)为了提高整个系统运行的灵敏度和可靠性,需要在整流器上加强电弧保护,减少高电流产生强磁场对保护程序造成损伤,因此可以添加电流锁来达到保护效果。
        3.5将过电压操作装置移位、换型
        将操作过电压吸收设备移出机柜,设置在车站两侧,防止整流爆炸现象,同时将操作过电压的吸收装置换成哮喘自愈电容器。
4、优化改造后的效果
        1)针对停站声音异常、AC铜排振动较大的问题,AC铜排强化改造后,停站异常及AC铜排振动消失,4台整流器安全稳定运行。2)对原有的三角弹簧压板失去弹性等问题进行了一系列改造后,效果明显。 (1)更换原来的三角板后,观察压板的变形,调整压板的压力,测量压板边缘4、5的弦高H约为4.5毫米。此时,螺栓1的扭矩约为90n-m,螺栓2,3的扭矩约为70n-m,弹簧压板弹性(2)在额定电压下,选择I2t值为24.1MAAS的快速保险丝,更有效地保证整流柜的安全性。将整流柜听课和快速熔化之间的连接改为软连接铜行后,机柜组件减少了温度变化引起的张力,提高了弹性。(3)设置隔离水管固定架,使纯软管混乱地堆积在车站下的两条主水管上的情况发生了变化,使水管井然有序地固定,加强了纯水的发热性和循环性能。3) DC传感器精度不高,对车站内第二次官岩二流测试困难等进行一系列二流改造,避免元件的电压渗透,同时,大大减少和调整运行中普通检测整流器所需重复测试均流的“压降法”,大大降低了对人身和设备潜在危险的风险。整流柜可以显示每个组件的电流值、桥臂平均流量系数和机柜平均流量系数以及机柜总电流,因此可以通过显示每个整流臂中每个组件的传导电流的平均值和峰值来设置警报。可以显示每个整流器的每个元件传导电流的波形图。每个电流共享测试器都可以与计算机联网,并有一个与计算机通信的接口、传输速率9600至38400bps、最大传输距离1200米和10米/100米自适应以太网传输接口。可以在后台显示各整流臂各组件电流的平均值、峰值和平均流量系数。可以显示波形和条形图。可以查看历史数据,具有打印功能,可以减少工作量和劳动强度,有效控制经济成本。
结束语
        综上所述,电解铝供电系统整流系统的优化改造,通过经过不断改进、优化,有效保证了操作人员的安全,提高了劳动效率,确保了业主要求的各个工期节点。
参考文献
[1]姬九军.浅谈电解铝供电整流系统的优化改造[J].设备管理与维修,2019(18):82-84.
[2]陈海交.浅谈电解铝供电整流系统的优化改造[J].低碳世界,2018(06):46-47.
[3]黄林.电解铝供电整流系统优化改造思路探讨[J].电子世界,2018(24):42-43.
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