電解槽上部結構大修探討

趙愛軍

（兆豐鋁電電解鋁分公司，山西 陽泉 045000）

在泵體被投入使用之后，4 臺泵的傳動部件先后出現了被損壞的現象。但是廠家在維修的過程中出現了檢修技術壟斷的現象，其檢修的費用又非常昂貴。很多廠家甚至出現了“不敢修”和“修不起”的現象。為了更好地解決這一難題，確定通過使用“三步走”的戰略來進行檢修。而本文主要是對兆豐鋁電電解鋁分公司電解槽上部的結構進行檢修進行闡述。

1 電解槽上部結構

整個鋁電解槽上部主要是由承重桁架、陽極提升裝置、打殼下料裝置、集氣裝置和排煙裝置構成的。

1）承重桁架。整個承重桁架是由鋼結構的腹板梁和門形立柱構成的。門形立柱主要是由鋼板制成的門字形構成，下部則用鉸鏈連接在槽殼之上。這樣的結構一方面能夠有效地防止在高溫的環境下桁架因為受熱而出現變形的現象。另外一方面又能夠方便在大修的時候進行搬運。

2）陽極提升裝置。整個陽極提升裝置主要是由蝸輪蝸桿陽極提升機構和滾珠絲杠三角板陽極提升裝置組成的。傳動機構工作的原理：當電機在轉動的時候，可以將傳動機構有效地帶動起重器來實現大母線的直接升降[1]。固定在大母線上的陽極也會隨即發生升降的現象。其變速機構也可以被安裝在陽極的頂端或者中部。

3）打殼裝置。打殼裝置主要是由打殼和下料系統組成的。在一般的電解煙道一段都會安裝4～6 套的殼下料裝置。一方面能夠在出鋁端安裝一個打殼的出鋁裝置，另外一方面可以在出鋁錘頭處并不設置專業的下料裝置。

2 電解槽上部結構的大修

兆豐鋁電電解鋁分公司在長期檢修的過程中已經對超過31 臺裝置內部的500 kA 電解槽的上部結構進行大修。到現在為止已經完成了2 臺上部結構的維修。按照分工的要求，該廠主要是對上部的結構進行運輸和大修，并在大修的過程中有效地進行多功能機組的維修和應急電源的保修工作。上部結構的大修主要是由如下幾點內容組成的：第一，全面進行傳動機減速機的清洗和加油工作，并在之后及時更換電機和其他上部的結構，之后再有效地進行絕緣處理。第二，全面重視陽極掛鉤的拆卸和安裝工作，并在之后有效地修復水平大母線導向輪，并配合絕緣處理。第三，可以根據實際情況校正變形的水平罩板，并根據具體情況對集氣罩進行開縫和補焊的工作，之后再矯正空氣配管。

1）確定修理內容。在接到修理任務之后，先召集相關的技術人員和安全管理人員一起制定大修方案。但是由于對電解上部結構的質量和安全提出了較高要求，所以，在實際吊裝和拉運的過程中，需要全面確定工器具的選擇、作業前的確認、吊裝指揮和應急處理[2]。一般的吊運過程中非常容易出現母線下墜現象。必要時可以通過使用六組橫梁和吊帶來固定住母線。等到每次電解槽上部結構被吊起之后才能夠確定制動的性能。等到上升到一定高度之后，再在現場確認上下空間是否設置合理。

2）制定修理的標準。在修理的過程中，通過制定《500 kA 大修槽標準和相關要求》來進行全面的修理，主要包括如下幾步：第一，先全面拆槽，之后吊出電解槽上部的結構，再全面拆掉陽極的掛鉤。第二，全面陽極掛鉤，并校正水平罩板，并重視下料口的校正和補焊工作。第三，減速機的檢查、清洗和加油，并及時更換吊掛的絕緣件。在整體修理的過程中，有關校正人員需要明確包括精度安排和交工驗收等多個方面的工作，明確工作標準、責任區域和責任人。在每一項工作完成之后，有關工作人員需要在《500 kA電解槽大修和工序作業情況確認表》上進行簽字。

3）制定修理標準。在進行修理的過程中，制作了管理的看板，并讓所有修理的人員都能夠明白修理的流程、修理的方案和工作的標準，并核對工期的進度，之后再全面確認工作的內容。作為一個管理人員，需要先隨時明確修理過程中存在的問題，并反饋在看板上，讓更多的人進行整改。到目前為止，整個廠已經完成了2 臺上部結構的大修，6 臺機器正在大修的過程中。所有大修的工作都在按照計劃和進度有效地進行。

3 中大產業研發的鋁用智能抬包清理機

為了讓整個修理過程更好地進行。中大產業通過研發鋁用智能抬包清理機來進行建設。中大產業公司設計開發出了一種具有自主產權的 “一種新型電解鋁廠抬包清理機”。經過幾年的努力，終于研究成功。

該清理機主要呈現立式的結構，不僅全部密封，而且在使用過程中可以移動。另外，因為該清理機的移動非常靈活，操作的過程中非常方便，且密封的效果較好。可以在任何狹小的移動空間進行作業。

經過一年的試驗，該清理機的各項運行參數都已經達到了使用的要求，且超過了國外同類產品的水平。與傳統的清理機相比，該設備不僅能夠有效地降低投資的費用，更可以節省50%的維護費用，也不需要進行其他輔助性的投資。

中大產業所生產的新型抬包清理機往往能夠有效地解決在輔助生產過程中產生的粉塵污染，并先改善工人的勞動環境，降低勞動力的成本[3]。甚至能夠解決電解槽上部結構的大修過程中產生的環境污染問題，實現智能化和生態化的科技創新。

4 結語

本文先對電解槽上部結構進行分析，同時分析中北豐鋁電電能鋁分公司電解槽上部結構的大修的步驟，之后通過并開發出一種鋁用智能抬包清理機來凈化現場的環境，并取得了良好效果。