電解鋁整流柜事故原因及預(yù)防措施

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-806編號：_電解鋁整流柜事故原因及預(yù)防措施審核：_時間：_單位：_電解鋁整流柜事故原因及預(yù)防措施用戶指南：該解決方案資料適用于為完成某項目而進行的活動或努力工作過程的方案制定，通過完善工作思路，在正常運行中起到指導(dǎo)作用，包括確定問題目標和影響范圍、分析問題并提出解決方案和建議、成本計劃和可行性分析、實施和跟進?？赏ㄟ^修改使用，也可以直接沿用本模板進行快速編輯。經(jīng)濟的發(fā)展必然會導(dǎo)致需求的增長，我國的鋁電解工業(yè)得到迅猛的發(fā)展。電解鋁產(chǎn)能的不斷增加必然要求設(shè)備容量的不斷擴大，雖然各種設(shè)備的裝備技術(shù)水平有所提高

2、，但仍然存在由于系統(tǒng)擴容帶來的許多技術(shù)問題和設(shè)備隱患。尤其在整流供電設(shè)備方面，已經(jīng)出現(xiàn)了許多設(shè)備事故，給各個企業(yè)帶來了不同程度的經(jīng)濟損失，造成這一局面的因素很多，但設(shè)備因素是導(dǎo)致事故發(fā)生的主要原因，尤其是在近幾年投入使用的高電壓、大電流機組，發(fā)生此類事故的頻率相對較高。由于整流供電系統(tǒng)的保護動作及時、可靠，雖然沒有造成事故擴大對電解生產(chǎn)有什么影響，但整流柜的元件大面積損壞事故仍引起了一些單位和生產(chǎn)廠家和省有色行業(yè)的高度重視，怎樣盡快查找事故原因，采取相應(yīng)的預(yù)防措施，在同行業(yè)中杜絕類似事故的發(fā)生，是擺在同行業(yè)面前的一項重要工作。結(jié)合事故情況均是在正常運行過程中，出現(xiàn)整流元件損壞事故跳閘信號，同時

3、整流機組進線開關(guān)跳閘。事故現(xiàn)場則是整流元件大面積損壞，有明顯的電弧閃爍痕跡和短路現(xiàn)象。整流元件磁套環(huán)出現(xiàn)不同程度的炸裂，在直流母線出口，正負極有明顯的短路現(xiàn)象，換相吸收保護電容器接線也存在不同程度的斷線。事故原因分析由于整流供電系統(tǒng)的系列電壓、電流不斷增大，使整流柜的設(shè)計容量、短路容量也在不斷增加，系統(tǒng)對元件的性能提出了更高的要求，設(shè)備廠家根據(jù)系列電流、電壓進行簡單累加，已經(jīng)遠遠不能滿足大電流系統(tǒng)對設(shè)備的要求。當元件發(fā)生電壓擊穿或熱擊穿時，由于系統(tǒng)容量大，如果元件的I2t小于快熔的I2t，元件極容易發(fā)生伸縮環(huán)爆裂現(xiàn)象，所產(chǎn)生的弧光導(dǎo)致整流柜整體短路，引起爆炸事故。在目前工程建設(shè)中，普遍的采取招

4、標方法來降低工程造價，但招標價格過低，導(dǎo)致整流柜在制造過程中材料選配的檔次降低。直觀體現(xiàn)在元件一致性差、均流差、配套器材質(zhì)量低劣（如水管、電容、絕緣材料等）。整流柜絕緣材料密度不夠，容易形成吸水微孔，在整流柜停電狀態(tài)下，由于柜體內(nèi)部溫度急劇下降，空氣中的水蒸汽部分液化，被吸入到吸水微孔中，當整流柜送電后，柜內(nèi)溫度又逐步升高，絕緣材料中的水又會蒸發(fā)，降低整流柜的整體絕緣水平。事故發(fā)生后，一方面組織專業(yè)人員進行事故原因分析，一方面組織生產(chǎn)廠家和車間恢復(fù)整流柜的正常生產(chǎn)。對已經(jīng)損壞元件和整流柜A柜元件進行檢測發(fā)現(xiàn)，不合格率竟高達15以上，同時對有關(guān)整流柜參數(shù)進行核算，發(fā)現(xiàn)保護電容器的耐壓范圍明顯偏低

5、，純水水質(zhì)也有不同程度的降低，對整流元件運行工況有一定的影響。結(jié)合測試結(jié)果和現(xiàn)場情況,事故的主要原因也就很容易分析清楚了。1、由于不合格整流元件比例較高，且在事故時均發(fā)生炸裂現(xiàn)象，電弧噴出引起事故擴大。整流元件整體質(zhì)量有一定的缺陷，是造成事故和事故擴大的主要原因。2、換相吸收保護電容由于耐壓范圍不能滿足正常要求，且在運行中出現(xiàn)漏液、鼓肚等現(xiàn)象，說明保護電容器存在嚴重的安全隱患。也就是在機組換相過電壓過程中，保護電容器起不到保護作用，加上整流元件的質(zhì)量等因素，引起整流元件損壞，噴出的電弧又引起了事故擴大，造成整流元件大面積損壞。3、大面積的整流元件噴出電弧，再加上直流母線出口正負極間距離偏小，造

6、成直流母線間擊穿而形成正負極短路，是本次事故擴大的根本原因。4、由于本廠供電系統(tǒng)的保護裝置動作及時、可靠，迅速切斷了整流機組，沒有引起其他機組異常和造成停電事故，對電解槽生產(chǎn)也沒有造成什么影響，避免了更大事故的發(fā)生。事故預(yù)防措施根據(jù)上述事故原因的分析，結(jié)合國內(nèi)同類事故的處理措施，在我廠整流機組中采取了相應(yīng)的預(yù)防措施。1、對我廠所有整流機組整流元件進行測試，對不合格元件全部進行了更換，杜絕了事故的根源。2、換相吸收保護電容器由于電壓范圍不能滿足要求，加上運行中出現(xiàn)質(zhì)量問題，起不到保護作用，決定對全部電容器進行了更換，在整流元件保護上提供了保證。3、結(jié)合本次直流短路事故教訓(xùn)，根據(jù)現(xiàn)場柜子結(jié)構(gòu)在直流母線出口正負極間加裝絕緣隔板，防止再