铝电解槽电气绝缘设施的配置与管理

王培峰

摘要：随着我国经济的快速发展，国家越来越重视铝电解槽电气绝缘设施设备的管理工作。为了进一步的提高铝电解槽电气绝缘设施设备配置工作，必须要根据实际情况明确其中存在的重要问题，以生产装置的安全性与可靠性为标准，引进国外研发的新设施设备，合理配置资源。因此本文主要针对铝电解槽电气绝缘设施的配置与管理进行简要分析，并提出合理化建议。

关键词：铝电解槽;电气绝缘设施;配置管理

1.    前言

电解槽是铝冶炼设施设备的重要组成部分，包括母线装置、阳极装置、应急装置以及自动控制系统等，采用串联线路布局的方式。由于铝电解生产过程中会产生较大的电流和电压，故其中所产生的电气绝缘问题是装置设备的重要待解决的问题。若是该类问题没有得到合理保障，工作人员的生命健康安全存在较大威胁，对此，要正确的认识电解槽电器构成以及存在特点，准确的配置相应的电气绝缘设施设备装置，明确铝电解槽的生产安全流程，创新设施设备的应用效果。

2.    铝电解槽电气组成内容

在铝电解槽电气绝缘装置配置过程中，需要准确的认知该类电气组成内容。无论何种类型的铝电解槽都要配备直流电系统，将氧化铝中的原子转化成金属铝。整个流程中可应用先进的设施设备将高压交流电转换成几十万安倍的直流电，通過母线装置和阳极装置将其导入到电解质中，使直流电一方快速提供电能，保证正常的电解质紊乱中的铝原子变成离子状态，同时将直流电作为还原剂还原铝离子，实现电化学反应，使电流可从应急装置中快速导出，当其进入到下一个铝电解槽的阳极装置中，依次完成串联回路。一般来说，铝电解槽的工作电压为4 伏特，直流电压会高达几百伏，故需要将直流电压中的槽电压进行分解。

3.    电机绝缘装置配置内容

电气绝缘是依据用电设施设备的电压等级进行配置，通过不同的绝缘介质将带电机和设备外壳相互隔离，确保绝缘体装置可起到保护性作用。对于电解槽来讲，不论是绝缘设施设备还是防止漏电流设施设备都必须具备良好的绝缘性，确保电气设备与线路的安全运转，防止出现人身触电事故。一般来说，电气绝缘主要可分为气体绝缘、液体绝缘和固体绝缘三种，显而易见，固体绝缘是较为常见的一种方式，目前已经被社会大众所认知和重视，其主要是采用石棉类物料，例如橡胶、尼龙、环氧树脂类物质，可依据实际情况依据铝电解槽电气基本情况，满足需求制定多样化措施，将电解槽电气设施设备与大地相互隔离，使直流电系统与交流电系统不接地，减少交流电之间的电路隔离化，降低短路口以及相近电解槽盖板设施设备的交互连接，防止电流泄露以及电路安全事故，空置出无电位差的位置空间，促进员工相互监管。

4.    铝电解槽绝缘损坏情况以及危害

铝电解槽在电机材料的配置过程中所存在的等级并不是固化的，其会受电解厂周边的恶劣环境影响，使部分绝缘材料会在生产应用中被破坏，绝缘等级被降低，影响因素主要以下几个：

（1）     物件的腐蚀与老化。铝电解槽中的交流耐热线在应用过程中对高温存在一定的抵御能力，但含氟气体有腐蚀性功能，会使得材料腐蚀、龟裂和老化。卡具压盘中的杆子被密封，使得锤头等绝缘材料会被直接损坏。

（2）     物件受高温与碳化影响大。导杆密封、锤头固定会导致立柱底座绝缘材料受到高温和碳化影响。若是在检查安装时就存在较大的瑕疵，电解槽在生产过程中会造成电路短路行为，磁化铁丝容易在磁场变化中使绝缘口出现短路。若是突然遭受到高温锅高压或者电流击穿，也会使得绝缘体被破坏。

（3）     其他原因。一般来说，电解槽都会配制多级绝缘装置，其中某一级别的绝缘材料损坏不会导致事故发生，只会在全部的绝缘体被损坏时出现安全事故，但由于缩小绝缘隔离空间，检修难度与作业触电的危险会增大，电气线路及原件会出现明显的损毁。造板立柱的绝缘不良效应发生时会产生火花，短路口火花过于严重会使得电解槽出现全系列停电，甚至可能造成人员伤亡。一旦绝缘材料过于劣质，人体触及到带电体或者其他电位设施，电流可通过该类介质或者其他导体形成闭合电路，使得人员触电，轻者人体受到电击灼伤，重者可能会丧命。

5.    电解槽绝缘设施管控举措

5.1  增强人员的教育培训机会

在铝电解槽绝缘设施管控过程中，需要定期或者不定期的加强员工的教育培训，使得员工理解电解槽绝缘设施结构以及铝件及工艺。在此期间，可以制定贴合实际的管理制度以及检修制度，明确设施设备检修考核方法，定期组织人员进行知识考核，对绝缘部位进行普查及登记，一旦发现漏电问题需要立即上报单位以及主管人员，按照要求快速解决该类问题，并做好防范措施，避免人员出现伤亡。除此之外，还需要根据实际情况借鉴其他单位的绝缘设施管控工作，强化人员对于该项工作的认知度。

5.2  选择高质量的绝缘材料

在铝电解槽绝缘设施管控过程中，需要根据实际情况对设施设备中的不合理设计进行完善，做好电解槽管控的综合布局，选择高质量的绝缘材料。若是墙壁正面风管、槽控箱等被放置于侧面，可减少人员的触电发生概率，选用高质量的绝缘材料，改造沥青混凝土隔离带以及混凝土地面安装的电压保护装置，防止高压破坏该地区的绝缘体。除此之外，还可在固定的管道上铺设相关橡胶皮垫，使得地区的设备加上树脂绝缘材料，防止表面皮套老化以及移位，增强材料的耐热耐磨作用，使得所获取的材料可符合施工工艺需求。

6.    结束语

现阶段国家越来越重视铝电解槽电气绝缘设施设备的管理工作。为了进一步的提高与电解槽电气绝缘设施设备配置效率，要根据实际情况对绝缘材料的采购和验收严格把控，选择高质量的员工生活用品，制定高质量的规章管理制度，使得电解槽电器及设施设备的管控可规范执行，将员工的思想变化为主要切入点，加强人员对于规章制度的重视，促进该项工作的顺利开展。

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