電解鋁設備管理及維修探討

劉 云

（四川啟明星鋁業有限公司，四川眉山 620000）

0 引言

隨著法鋁和美鋁創新的歷程，180 kA、300 kA 等級的大容量不斷涌出，出現了能夠高效操作的鋁電解槽，同時電解鋁設備管理工作達到了新的高度。作為預焙陽極電解工藝的核心設備，鋁電解多功能機組現在也能夠輕松適應電解車間的高熔鹽、大電流以及多粉塵的復雜施工現場，對于該機組管理工作的要求也上升了新的高度。管理人員需要以實際情況為基礎，制定適合的管理計劃和維修方案，進一步增強資源的最大化利用效果，進一步提高電解鋁設備的整體生產效率。

目前鋁電解槽遵守“大型化”的設計觀念，優化了鋁電解槽的具體性能，如熱穩定性、優質的自控性、高效性、環保型、擁有一定的自動化強度等，鋁電解多功能機組也從原本的單一化到達現在能夠適應不同工作環境的高科技設備。因此，企業需要加強對設備管理和設備維護的關注度，為設備創造更好的運行環境，同時也能進一步推動企業的穩定發展。

1 電解鋁設備常見問題分析

1.1 電解槽分析

1.1.1 漏爐事故和母線打火現象

電解爐漏爐是生產運行中較為常見的故障，往往發生于焙燒環節和生產啟動環節，在電解槽的側面鋼板和陰極鋼的棒口部位，漏爐事故會毀壞掉相應的電解鋁設備，使生產效益遭受到巨大損失。母線打火現象主要是由于焙燒時操作人員工作行為不規范所導致的，由于電解槽電流過度集中導致電流分布不一，過度集中的電流和異常的電路可能會引起陰極母線斷裂，所以母線打火情況的出現同樣會致使企業停工停產，如果不采取針對性的預防措施，將會對企業的經濟效益造成極大的影響[2]。

1.1.2 控制中樞和電解槽陽極效應異常

電解鋁設備發生電解槽陽極效應后會干擾到設備的正常運行，其主要誘因為電壓過高以及操作不當。計算機控制問題也是電解鋁設備的常發事故，其主要原因是因使用年限久遠，未及時對電解槽槽控機作出檢修處理，而電解槽的按鈕黏連，使得計算機的實際控制效果無法得到實時檢修，不僅嚴重影響了電解鋁設備的穩定性，還降低了計算機的實際控制效果[3]。

1.2 電解多功能機組分析

1.2.1 液壓油溫度過高

液壓油溫度過高造成的影響主要有4 個：①油液的粘著性能下降，不能起到有效的潤滑和輔助作用，使得運行速率降低，同時還會導致系統內的構件產生發熱現象，影響多功能機組的無法按照要求完成工作；②液壓系統內的構件根據熱脹冷縮的原理，導致體積變大，破壞構件之間原本存在的距離，無法擁有活動縫隙，造成液壓閥堵塞，若不及時疏通，摩擦力會隨之擴大，將嚴重磨損泵、閥以及電機等重要構件的表面，進而無法達到優質的性能；③溫度高會使橡膠密封件變硬，縮短使用壽命加快老化進度，產生泄漏現象；④加快油液與氧氣的反應速率，發生嚴重氧化現象，在溫度達到反應條件的金屬表面還會產生沉淀，堵塞過濾系統，直接影響整體機組的運行。

1.2.2 空氣進入液壓系統

空氣進入液壓系統的后果主要有以下3 個：①空氣會占據液壓箱內大量的氣體體積，導致壓強增大，使得許多液壓系統，使用效率大幅降低，還會打破系統內的均衡狀態，進一步威脅電解環節；②發生氣穴時，氣穴內的氣泡產生壓縮狀態，局部產生高溫現象，同時空氣中的腐蝕性氣體會與具有活躍性的金屬發生化學反應，腐蝕液壓元件；③使得核心運行機構發出較大的噪聲并隨著振動的次數，導致各個連接部位發生松動，尤其在進行電解多功能機組的換極工作時，極有可能引發故障。

2 電解鋁設備綜合管理方案

2.1 電解鋁質量管理環節體制構建

電解鋁的設備管理方案應結合實際生產運營流程，在流程各個環節的機制管理中對管理進行改革。產品質量是企業管理工作的重點，在實際生產期間要全方位推進產品質量，不斷增強企業管理的力度，設置專門的檢驗實驗室，把握電解鋁產品質量關卡，對電解鋁設備生產過程中的標準參數進行合理區分，并形成穩定的參考依據[5]。

2.2 材料管理機制的構建

相關材料管理方面，在采購環節應該對采購物品做到實時分類，評價供貨方的調研信息，生產期間要嚴格踐行檢驗工作，操作員可根據成品模板，結合具體化的生產工藝對半成品進行檢查，并在完成檢查后做好互檢工作，根據相關生產規范移交產品。相關人員也可根據關鍵工序對其進行產品檢驗，保障電解鋁設備的整體品質，最大限度地擴大安全生產效益[6]。

2.3 工作人員綜合素質以及專業技能水平培養

生產技能的落后會嚴重阻礙工作人員的工作效率，因此應進一步提高技術水準，以更好地實現現代化管理。在我國實際應用技術的不斷更新與進步，電解鋁生產設備高新化的引進，帶來了計算機系統以及模擬技術的發展，提高生產水平的同時也方便了人事管理。對此，工作人員綜合素質的提升對于整個管理制度的引進具有重大影響，其主要工作重點就是增強員工的專業技能水平，加強員工對于電解鋁設備的意識管理，因此企業應進一步完善相關人才的培養機制以及管理水平。在日常工作中，管理人員可以通過觀察對員工擅長的工作進行評價，結合他們工作情況對此作出調整計劃，定期為其安排培訓計劃[7]。

3 保持電解鋁設備維修水平

電解鋁設備維修，離不開工人對日常設備的維護和管理（圖1）。作為一種提煉純鋁的關鍵性設備，主要維修理念在從現代化企業生產慢慢轉變為預見性維修理念，而絕大部分的生產企業中，電解鋁設備的維修水平主要體現在實時管理以及定檢評估上，從而更好地保障生產流程的規范[8]。

圖1 工人維修電解鋁設備和對電解鋁設備進行管理

3.1 維修管理設定

電解鋁設備的主要維修理念是通過增強預防維修機制來實現的，對電解鋁設備的維修理念需要通過全員參與以及結合設備管理特點，并結合設備的具體運行情況設備采取預防性管理措施。維修機制中應注意定檢環節的應用。定檢是對設備周期性檢查的一種技術以及策略，實施定檢可以掌握設備的基本運行情況，從而提高設備的安全運行。在第一時間了解掌握設備運行狀態，之后可以根據設備故障對其進行迅速處理，全面降低設備發生故障的概率，不僅降低了維護成本，同時也保障了維護工作的開展水平。預防維修的主要機制可以根據實際情況合理將內容開展，有經驗的技術人員通過對電解鋁設備的實際運行情況和日常運行情況的比較，對檢查出的問題作出第一手解決方案，而定檢員通過對各個區域的全程負責，確保定檢效果發揮最大化的水準，從而保障整個電解鋁設備的運行質量。

3.2 確定維修理念

電解鋁設備維修時需要遵循一定的維修理念，只有保證維修理念的科學與合理化，伴隨著設備使用年限的消耗，設備使用期間故障發生率隨著時間的推移而增加。對此，在實際運行狀態下對生產設備做好實時性分析評估，才能做好電解鋁設備的維修工作。在生產過程中設備元件的消耗不可避免，這個時候可以通過故障發生時，對整體設備元件做綜合性的分析，對元件的消耗程度以及日期進行記錄。對已經損壞的元件要定期進行更新和維護，進一步保障設備運行的平穩以及安全。

4 設備維修工作中方案制定要點

電解鋁設備的管理和維修工作值得注意的部分，可以制定專業的工作方案，對運行中值得注意的地方進行改進和整合性分析，在做好實時性掌握的基礎上，將安全生產作為本次維修工作開展的主要原則，使管理水平和維修技術能力達到預期的標準。通過對部分故障的全面評估，模擬事故發生的可能操作，對其制定完善的預案，才能最大限度突出管理預防工作的重要性。

在生產運行期間，若發生突發事故，需要第一時間對其采取補救措施，挽回企業財產的損失和員工傷亡，并且對電解鋁生產的高危性進行判斷，記錄可能發生的安全隱患做出全程分析圖。通過結合實際運行狀態，完善并更新出相應的預防機制。同時企業應該增強員工的責任感，落實檢修施工現場的實施看板，提高現場人員的工作責任感以及對可能發生的每一條風險和不規范行為做到記錄警示。讓每一個現場人員真正認識到風險管理和合理操作的必要性。

在電解鋁設備進行管理和維修期間，承辦企業應該增強員工安全培訓力度，增強員工的科學合理的安全意識，這不僅是整個設備管理以及維修工作有效順利開展的關鍵措施，也是降低電解鋁設備事故發生的關鍵。通過對電解鋁設備多發事故的位置進行自動報警設置，不僅增強了事故的自我檢測能力，同時也更新了電解鋁的運行狀況，保證了電解鋁設備生產運營中可以第一時間發出安全警報。在維修期間，企業也可對漏爐風險、陽極效應、計算機事故、突發事故等問題進行實地演習，完成演習后現場對本次演習內容進行評價，并事后做全方位總結，保障電解鋁相關設備的管理和維修理念得到針對性的實施。

5 結束語

企業可以對電解鋁設備以及維修工程中的生產工藝水平以及實際運行狀況進行總結討論，并結合重要的生產特性，保障管理以及維修期間中對各個環節的質量控制、材料管理以及設備管理做出整體性的規劃和明確相關目的。對此，企業只有明確相關維修機制和修理理念的專業性以及合理性，才能落實對策，在實際生產中將各個要求全面完整地應用到每一個環節，降低電解鋁設備中可能存在的生產運行故障和風險，最大限度保障生產的整體運行穩定和基本生產安全。