铝电解多功能行车发展方向[合集5篇]

第一篇：铝电解多功能行车发展方向

铝电解多功能行车发展方向

目前国内铝行业发展如雨后春笋般突飞猛进，老企业也不断地改造扩大产能，特别是大型预焙电解槽的出现，对铝电解多功能机组的要求也越来越高，各企业都视先进的设备为第一生产力，作为企业发展竞争的首要优势。

一、铝电解多功能机组的用途

铝电解多功能机组是预焙阳极铝电解生产的专用、关键设备。它能完成预焙阳极铝电解槽的下列工艺操作。

①打壳和覆盖氧化铝。②更换阳极。③出铝。5辅助提升阳极母线。⑤在安装和检修电解槽时，可吊运电解槽上部结构和下部槽壳及其它零星吊运。

二、铝电解多功能机组的分类

预焙槽在电解车间的配置方式有横向配置和纵向配置两种，预焙槽按进电方式可分为两点进电槽和大面多点进电槽。合理设计的多点进电槽具有较好的三场分布，生产指标好，因而得到了广泛应用。目前，横向配置多用于新建铝厂；纵向配置国外多见。

根据工艺配置和电解槽进电方式的需要，铝电解多功能机组可分成电解多功能机组和地面小车两大类。

电解多功能机组按功能的配备可分为全功能电解多功能机组和简易电解天车两大类，其区别主要在于前者具有全自动更换阳极装置和自己配备有打壳动力源，而后者只有阳极提升、下降机构，同时兼作出铝用。

铝电解多功能机组按操纵方式可分为驾驶室操纵机组和遥控机组两种形式。驾驶室操纵机组按驾驶室及工具的配置位置又有高位机组和低位机组之分。

地面小车有：打壳换极车、加料车、出铝车等。

三、铝电解多功能机组的技术现状 目前铝电解多功能机组普遍采用了起重机械和工程技术、液气压传动技术、电子技术和最新的科研成果。

电解多功能机组普遍采用桥式起重机的桥架作为机组机构，在桥架上配置有多个工具机构的工具小车、出铝小车、电葫芦等。

（1）行走传动系统电解多功能机组国内是从80年代初引进的法国ecl低位机组，采用的是多极电机或电阻调速。第一批国产的低位机组用于包头铝厂和青海铝厂的行走传动系统为立式齿轮减速机，双齿轮联轴器结构，主要缺点在于减速机易漏油、同心度差、对端梁的破坏性大等。90年代贵州铝厂将该结构的传动方式改为平面二包蜗轮蜗杆传动，减速机输出轴与车轮轴，输入轴与电机轴为整体结构，取消了联轴器，同心度较高。90年代末期至今引进或国内新制作的传动系统大部分设计、制造厂家均倾向于选择进口减速机（三合一），均采用变频调速。

（2）主小车主小车主要功能：打壳和覆盖氧化铝，更换阳极。主小车可分为低位和高位两种。低位机组主要用于两端进电电解槽，为了便于供电和供气安装有滑环装置，该处故障率较高，随着电解槽的发展，此种车型生产的越来越少。高位机组主要用于多点进电电解槽，打壳机构和下料机构为可伸缩，取消了滑环装置，回转可在270°之内任意旋转。

（3）出铝小车目前国内出铝小车有两种：一种为单独小车结构，另一种为工具小车结构，即提升机构位于工具小车上，前者较多，后者主要位于简易高位天车上。单独出铝小车又有两种构造方式，一种为硬钩型式，即提升机构在一固定导向框架内升降，受导向框架限制提升高度有限，应用功能较为单一，但吊运物品时无摆动。另一种为软钩型式，在大车大梁底部以下无导向框架，只在大梁底部稍上位置设有导向机构，大车高速运行之前，将吊运物品提升至该位置，可防止摆动。由于提升高度较高，除用于出铝外，还可用于吊运其它物品，应用范围较硬钩广泛。

（4）气源供给90年代以前因受国内空压机质量影响，国内天车大部分气源由厂房内压缩空气提供，缺点在于运用时必须悬挂风管，使用时不方便。90年代后英格索兰公司进入中国市场，随即英格索兰空压机在电解天车上普遍运用。从近10年使用情况来看效果较好，但因受电解厂房环境因素制约，使用寿命难以达到设计值。据此英格索兰公司专门针对铝电解环境研制了一种抗粉尘空压机（ml37－ⅲ），并且已投入市场，主要在包头、河南、云南、青铜峡等铝厂使用。

（5）打壳机构目前国内大部分铝厂使用的打壳机构为气动结构，该结构振动频率高，但本世纪初在云南、焦作铝厂使用的打壳机构为全液压结构，该结构力量大，频率低，但对低位天车来说不易采用，对回转和击头悬挂主架破坏性较大。

（6）阳极更换装置九十年代末期全液压更换阳极装置的诞生，是专门为预焙阳极铝电解厂多功能机组开发设计制造的电解槽阳极更换机构，以取代早期铝电解多功能机组所使用的四键缸式更换阳极机构，它具有对位准确、动作安全可靠、自动更换阳极等优点。

（7）驾驶室国内原设计制造的天车在驾驶室中都安装有空调装置，但因天车工作时振动剧烈，厂房内粉尘较大，空调使用寿命均很短，后大部分已取消，取消后驾驶室内冬天采用电热器取暖（主要在北方地区），夏天采用风扇降温，工人作业时极不方便。目前大部分铝厂仍赞成安装空调，产品选用进口的较多，如贵州铝厂、平果铝厂、包头铝厂等厂家。

（8）整车操作目前国内大部分铝厂的天车操作在驾驶室内完成，但最近几年电子、电气技术飞速发展，先进的技术在天车上得到了运用，遥控天车随即产生，主要在云南、焦作等铝厂制造的天车上。

四、铝电解多功能机组的发展方向

1、铝电解多功能机组产品品种的发展方向

由于横向配置预焙槽可以提高单位面积产量，具有综合经济效益好等优点，目前国内上马在建的铝厂大多选用200ka以上的槽型，多点进电。这就给铝电解多功能机组发展起到推动作用。同时还应看到，大型预焙槽及车间的特殊环境对电解多功能机组在可靠性及运转率等方面提出了更高要求。由于驾驶室玻璃的防腐问题和能适合于电解车间环境的高可靠性的空调机尚无法解决，机组作业时，驾驶室处于烟气和热辐射中，司机的视场很不好（高位机组更差），靠地面人工引导作业，严重影响操作和生产效率的提高。

因而，未来最有发展前途的铝电解多功能机组的品种应是：高可靠性、高运转率、减轻操作工劳动强度、轻而小的多功能机组。

2、电解多功能机组的技术发展方向（1）轻型化、小型化。（2）功能扩大化。（3）功能机构全液压化。（4）电子化。（5）电气化。

（6）调速方式采用变频调速，调速性能好。

（7）控制方式采用plc、logo，可以减少中间继电器，降低故障率，提高机组的可靠性和运转率。

（8）操纵方式采用无线电遥控。（9）设备集中润滑。

第二篇：铝电解多功能天车基础知识

铝电解多功能天车基础知识

铝电解天车又称铝电解多功能机组，其英文名为product tending machine，简称PTM，它是现代预焙阳极铝电解生产的关键设备，适用预焙阳极铝电解工艺生产，能满足铝电解车间高熔盐、大电流、强磁场、多粉尘HF烟气的工作环境，下面就铝电解多功能机组的相关知识做一简单介绍： s+ A9 |-d9 u' F4 h Q, G& s8 d“ c2 Z” p5 a-Y

一、铝电解多功能机组的发展 0 y% v3 P H$ v8 x/ V-z9 [.[9 u)Z, @+ |* e 目前国内铝行业发展如雨后春笋般突飞猛进，老企业也不断地改造扩大产能，特别是大型预焙电解槽的出现，对铝电解多功能机组的要求也越来越高，各企业都视先进的设备为第一生产力，作为企业发展竞争的首要优势。

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预焙槽在电解车间的配置方式有横向配置和纵向配置两种，预焙槽按进电方式可分为两点进电槽和大面多点进电槽。合理设计的多点进电槽具有较好的三场分布，生产指标好，因而得到了广泛应用。目前，横向配置多用于新建铝厂；纵向配置国外多见。

(W1 B2 k3 N)g, x8 a$ J ' F1 y2 ~$ B.O: a根据工艺配置和电解槽进电方式的需要，铝电解多功能机组可分成电解多功能机组和地面小车两大类。4 V: $ V3 ]4 l;T1 E, k

# }.q9 }: m4 U& d:Q J t电解多功能机组按功能的配备可分为全功能电解多功能机组和简易电解天车两大类，其区别主要在于前者具有全自动更换阳极装置和自己配备有打壳动力源，而后者只有阳极提升、下降机构，同时兼作出铝用。1 8 i6 ?* u9 `(k8 I” {/ v# n 5 I+ x T(p D7 f$ _6w/ `铝电解多功能机组按操纵方式可分为驾驶室操纵机组和遥控机组两种形式。驾驶室操纵机组按驾驶室及工具的配置位置又有高位机组和低位机组之分。

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地面小车有：打壳换极车、加料车、出铝车等。7 I' U7 v7 J+ g& @5 E# l “ p# [;L” z: P2 N<二>、铝电解多功能机组的技术现状 X“ O6 ?6 G-H

: j% ^% m$ K)n-a# t: G+ A目前铝电解多功能机组普遍采用了起重机械和工程技术、液气压传动技术、电子技术和最新的科研成果。s% ]” X# G8 Y7 ~% {!D5 V/ t& M6` A8 ]6 k# ], j

电解多功能机组普遍采用桥式起重机的桥架作为机组机构，在桥架上配置有多个工具机构的工具小车、出铝小车、电葫芦等。)L& X& R6 e8 R5 C)f+ p)d3 w.R$e;M: M!W0 [.F（1）行走传动系统电解多功能机组国内是从80年代初引 的法国ecl低位机组，采用的是多极电机或电阻调速。第一批国产的低位机组用于包头铝厂和青海铝厂的行走传动系统为立式齿轮减速机，双齿轮联轴器结构，主要缺点在于减速机易漏油、同心度差、对端梁的破坏性大等。90年代贵州铝厂将该结构的传动方式改为平面二包蜗轮蜗杆传动，减速机输出轴与车轮轴，输入轴与电机轴为整体结构，取消了联轴器，同心度较高。90年代末期至今引进或国内新制作的传动系统大部分设计、制造厂家均倾向于选择进口减速机（三合一），均采用变频调速。

# y1 i-`+ D3 w(A-P N0 l.V1 D7 [（2）主小车主小车主要功能：打壳和覆盖氧化铝，更换阳极。主小车可分为低位和高位两种。低位机组主要用于两端进电电解槽，为了便于供电和供气安装有滑环装置，该处故障率较高，随着电解槽的发展，此种车型生产的越来越少。高位机组主要用于多点进电电解槽，打壳机构和下料机构为可伸缩，取消了滑环装置，回转可在270°之内任意旋转。9 d8 ~1 M!Q7 n% Y'f3 ~ : w!S/ T3 d E0 b

（3）出铝小车目前国内出铝小车有两种：一种为单独小车结构，另一种为工具小车结构，即提升机构位于工具小车上，前者较多，后者主要位于简易高位天车上。单独出铝小车又有两种构造方式，一种为硬钩型式，即提升机构在一固定导向框架内升降，受导向框架限制提升高度有限，应用功能较为单一，但吊运物品时无摆动。另一种为软钩型式，在大车大梁底部以下无导向框架，只在大梁底部稍上位置设有导向机构，大车高速运行之前，将吊运物品提升至该位置，可防止摆动。由于提升高度较高，除用于出铝外，还可用于吊运其它物品，应用范围较硬钩广泛。$ d)R4 z9 k(]

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（4）气源供给90年代以前因受国内空压机质量影响，国内天车大部分气源由厂房内压缩空气提供，缺点在于运用时必须悬挂风管，使用时不方便。90年代后英格索兰公司进入中国市场，随即英格索兰空压机在电解天车上普遍运用。从近10年使用情况来看效果较好，但因受电解厂房环境因素制约，使用寿命难以达到设计值。据此英格索兰公司专门针对铝电解环境研制了一种抗粉尘空压机（ML37－III），并且已投入市场，主要在包头、河南、云南、青铜峡等铝厂使用。7 V/ h)j.o7 M$ J“ ~

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（5）打壳机构目前国内大部分铝厂使用的打壳机构为气动结构，该结构振动频率高，但本世纪初在云南、焦作铝厂使用的打壳机构为全液压结构，该结构力量大，频率低，但对低位天车来说不易采用，对回转和击头悬挂主架破坏性较大。3 y4 `8 i$ z6 q;O$ m7;`7 W

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（6）阳极更换装置九十年代末期全液压更换阳极装置的诞生，是专门为预焙阳极铝电解厂多功能机组开发设计制造的电解槽阳极更换机构，以取代早期铝电解多功能机组所使用的四键缸式更换阳极机构，它具有对位准确、动作安全可靠、自动更换阳极等优点。5 e8 f(O!Q& r” Y/ u)t T/ S/ ]/ p

0 L T5 J: f-!Y9 C.v, A$ @8 S& }（7）驾驶室国内原设计制造的天车在驾驶室中都安装有空调装置，但因天车工作时振动剧烈，厂房内粉尘较大，空调使用寿命均很短，后大部分已取消，取消后驾驶室内冬天采用电热器取暖（主要在北方地区），夏天采用风扇降温，工人作业时极不方便。目前大部分铝厂仍赞成安装空调，产品选用进口的较多，如贵州铝厂、平果铝厂、包头铝厂等厂家。

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-P W;X“ {;^6 i!F（8）整车操作目前国内大部分铝厂的天车操作在驾驶室内完成，但最近几年电子、电气技术飞速发展，先进的技术在天车上得到了运用，遥控天车随即产生，主要在云南、焦作等铝厂制造的天车上。;a!L2 G$ y& _$ t# H, d i# B& u!~0 a-H9 t# H3 : x: Q <三>、铝电解多功能机组的发展方向

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1、铝电解多功能机组产品品种的发展方向 & ]-j.Q6 Q I: Y(o!Y5 m$ ]: J Y” X/ t, U1 z)Q

由于横向配置预焙槽可以提高单位面积产量，具有综合经济效益好等优点，目前国内上马在建的铝厂大多选用200KA以上的槽型，多点进电。这就给铝电解多功能机组发展起到推动作用。

0 l2 j5 z-]5 @ h, R!E A)O0 j/ @, M;S)z% t: o(K同时还应看到，大型预焙槽及车间的特殊环境对电解多功能机组在可靠性及运转率等方面提出了更高要求。由于驾驶室玻璃的防腐问题和能适合于电解车间环境的高可靠性的空调机尚无法解决，机组作业时，驾驶室处于烟气和热辐射中，司机的视场很不好（高位机组更差），靠地面人工引导作业，严重影响操作和生产效率的提高。(b* ^ Y7 A(K* v& g!}

(W' R!u% L& U 因而，未来最有发展前途的铝电解多功能机组的品种应是：高可靠性、高运转率、减轻操作工劳动强度、轻而小的多功能机组。5 K+ l(_$ G% ?& u% H1 u

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2、电解多功能机组的技术发展方向+ ].l;f3 Z!I/ _& k$ I+ Q4 R

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（7）控制方式采用PLC、LOGO，可以减少中间继电器，降低故障率，提高机组的可靠性和运转率。

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二、铝电解多功能机组的组成及用途;|3 n/ k* f* ^4 G8 }

0 D5 c, v/ ];v3 ~* E I<一>、机组的用途” F1 N8 L, @8 g* @+ w% H^: f5 o4 l% e4 i!D* ];i2 k+ d 大车

: e: [1 ^# }3 W, ~0 Q8 a大车采用箱型偏轨双梁桥架结构。主梁与端梁的销轴定位，高强度螺栓联接，联接性能好，装配方便。运行机构采用6轮支撑、双边单向驱动；采用轴装三合一减速器；并设有悬吊式缓冲装置，车轮采用无轮缘垂直轮加水平轮导向形式，运行阻力小、平稳。为了安全还加装了防脱轨装置。4 S& C5 F)N3 g7 Q4 n“ [' S” c# ]& u(f% e(D

大车的组成主要包括：运行机构、桥架、2×12.5T绝缘葫芦、小车供气、阳极框架供气、出铝供气等机构% s/ [0 ]$ K6 i7 E& o

!|, o2 k7 b+ I0 j5 Y 工具小车.V' e' @, E0 F8 工具小车是铝电解多功能机组的核心，打壳机构、阳极更换装置、捞渣装置、下料系统都安装在工具小车上，工具小车采用4轮支撑、双边单向驱动；采用轴装三合一减速器；并设有悬吊式缓冲装置，车轮采用无轮缘垂直轮加水平轮导向形式，运行阻力小、平稳。为了安全还加装了防脱轨装置。r, B1 [+ C/ r!}2 ^2 S4 m' k1 A.v# z7 }-U1 D

工具小车的组成主要包括：主小车运行、工具回转及供电、打壳机构、阳极更换装置、下料系统、捞渣装置、驾驶室及回转装置、驾驶室供电系统等部件1 J2 _6 ?;q$ I8 e)y)g(m

“ K7 u!K” G“ d)v, n+t ^;r出铝小车: u2 G7 m(U# B6 l5 a(A0 g9 I 出铝小车偏挂在主梁上，采用三合一减速机驱动，沿主梁轨道运行。防磁吊钩通过滑轮组与卷筒连接，活动吊钩一导轮的形式在垂直导向架上运动，用卷扬系统驱动吊钩升降。)z' o$ m: I)^)p1 f7 N(`!F;w$ S

出铝小车的组成主要包括：行走、提升、计量等机构 / [$ J3 E7 ~0 8 I, W' q/ @7 M: V-C$ U/ t$C, F n 电气控制系统8 R$ C4 E.Z4 P1 Z-S1 |

电气控制系统主要包括：PLC、变频控制、驾驶室操作等” N+ r6 y$ q: e $ j2 Q8 L$W9 X$ b1 x# f!A+ N

三、铝电解多功能机组的机构定位联锁

;e% l# [% X-z;}8 }* C“ X' x7 n, ~-Y$ N/ & u9 r

扳手不在上限位大车、小车被定位联锁，不能动作 ~” @9 Z7 C;J 天车料箱加料时大车、小车被定位联锁，不能动作1 q6 R(F2 B0 e3 r3 [ 打壳、阳极、捞渣、加料有一个不在上限位时，其它的工具被定位联锁，不能下降

;]1 ~-c.t2 ]9 W“ ~% {.t3 b/P” _

四、铝电解多功能机组的限速及限位!f* P7 b* x+ _-]# G& K& Q: W5 P(N0 d' I m+ t4 @, X 工具不在上限位时，大车、工具小车、出铝小车只能低速运行(a# O8 _!|;x出铝钩不在上限位时，大车、工具小车、出铝小车只能低速运行

+ @/ y6 x1 N9 x$ q* F!V)O工具小车、出铝小车开近轨道终端时只能低速运行

/ l5 S.E1 M7 C4 {打壳上下限位$ }0 Z-w9 W(K;I& S 阳极上下限位

% i, U/ B0 b+ f6 ^2 x3 s;e扳手上下限位6 ^$ O3 v“ Z: l2 u k 捞渣上下限位 q/ `(q” t4 K9 C0 a;G* Y4 h加料管上下限位 “ S8 @ k3 ?” g(Q2 出铝钩超上限位 上下限位

& C“ L# d$ C” `.X1 F' P.Q2×12.5T绝缘葫芦上下限位' T.~, g“ |6 }-g4 L.L

驾驶室不在规定位置时工具小车不能靠边5 c$ L/ Z+ ]9 b” K 驾驶室规定位置感应器 K$ P B!c& ?*| e 加料管管口零位感应器% l;c1 W5 g4]# E)^3 t

料箱加料时大车、小车对位感应器: g8 F7K-J& h-y2 d;[& ^

五、铝电解多功能机组的绝缘& L: b' m+ ]& U R“ U” e9S4 c

$ F“ R” z* t(C9 z+ [.^铝电解多功能机组设置绝缘点，其一可防止电解槽直流电通过机组对地短路，其二可防止机组交流电（电气设备破坏时）与直流混电。上述两种情况均可导致人身和设备事故。吊钩和工具（包括打壳、更换阳极、加料、捞渣）对大车的绝缘总电阻不小于2MΩ。e(f7 b# N' A(P)M, O;O5 z;Z

机组上绝缘点的设置如下：9 E' v3 g)G-{7 X

;Q% B;R, z2 j7 T/ W+ H工具小车各工具（包括打壳、更换阳极、捞渣）对大车有两道绝缘：: l+ B' E2 z“ B# E9 ] 工具————回转装置————工具小车端梁 + v;” S!}% G5 ^& G9 G1 [: d8 B6w # _9 2 W.b0 P驾驶室对大车有三道绝缘：

* r% j u% |# T5 t$ B/ x.f;m驾驶室————环轨————环轨吊架————小车架8 Y3 X)s5 b# E“ q' x(g

e+ W!M(?, A4 p加料管对大车有两道绝缘：(J5 m”G0 d)x)^)G 加料管————料箱————工具小车端梁8 I:k& o.P, i p.g-f-h!d)l(T0 H @“ e1 I' x/ A9 };e% o

出铝小车吊钩对大车有两道绝缘： ?2 M1 p0 c;p出铝小车吊钩————垂直导向架————小车架)n8 g” d.x$ c, Y& m7 q$ s* F-t+d4 j 2×12.5T绝缘葫芦对大车有两道绝缘：)K;p* d: g(b2×12.5T绝缘葫芦————卷扬机————大车 1 _% _4 Y& x1 e$ A$ ~8 ^“ ~;|% H9K._+ V)* p

六、铝电解多功能机组的使用须知 W!P5 E)}0 g+ H9 B/ A.H, g6 ~)E)Q5 W

铝电解多功能机组的基本控制系统分为：打壳、更换阳极、添加覆盖料、出铝、母线提升及槽检修吊装等。其结构部分可分为大车、工具小车、出铝小车。大车部分包括空压机系统、大车行走系统、电气控制系统。工具小车部分包括打壳机构、更换阳极机构、加料机构、捞渣装置、液压系统。出铝小车系统包括一个自带称量系统，自由旋转、升降的出铝钩。0 o* [1 r)X P#(j% A* A7 @ * u-p% x-J;E+ O9 o

主电源合闸控制：

% R$ x1 G)h# g: O# f/ O-M t” ]0 D;L4 m 按下“主启动”，主电源无故障则合闸；按下“主启动”保持3秒钟，主电源分闸，当发生绝缘破坏时，主电源分闸，为了把工具和电解槽分开，按下“强制送电”，主电源合闸，工具上升到上限位主电源自动分闸。

“ L# x8 v3 z 2 ~0 M” J.K7 I5 E0 c# Q.l& w 工具小车行走的条件：% p1 j, Q-x“ l0 z” Q# W-g “ E2 X% }6 w3 A7 `0 F0 P' ^)j” ^% ~ v

回路正常 变频无故障 抱闸无故障 冷却风机无故障 无终端限位 扳手在上限位 无锁定加料对位信号2 M9 p k: o% s& c, N: B7 Y

+ }“ R-~& j% 7 T 出铝小车行走的条件： , F/ p K+ M0 N9 r* }6 P(X a* h: U$ X' w: C9 r7 E# `4 U1 i1 ]

回路正常

变频无故障 抱闸无故障 冷却风机无故障 无终端限位!_.t+ w1 B' R

' Q# Q* x1 v(F5 b打壳机下降的条件： S4 _6 `8 w-}/ J8 o4 q8 O7 A a)& m v!r-c+ ^

扳手在上限位 阳极在上限位 捞渣在上限位 工具绝缘正常 & A6 [6 G0 ~9 x+ E

.2 g)J2 y0 r!o5 ^0 v$ T打壳机高速下降的条件：* x8 I% ]+ Z2 u # J6 J2 J, i;|# Z5 X 打壳机在上下限位中间 8 P F” x(d)w d0 ^-W-D-{-j阳极更换装置下降的条件：3 H, v4 k0 T$ R;g& }1 Y;R;y-D;s, B1 j.q2 y 扳手在上限位 打壳在上限位 捞渣在上限位 工具绝缘正常 无阳极测高速信号* p# _: D6 b1 ?% H.o |!F)u, _!d铝电解多功能机组各工具的用途及安全操作：0 V)D, q.~3 e6 d$ E

/ _4 u!f8 _7 x3 x 阳极更换 g))z6 {6 m' n* Z-k0 }4 N

+ ]$ a.L“ U)R3 n主要用于在阳极更换作业中从电解槽中吊出红热残极及安装新极。8 ^!w/ u;R;k(H2 ?

” O/ U# A/ o$ k+ }9 s 打壳机构)t# q: y2 t& R' e5 h ' D!Y$ n F-D7 `(u

主要用于在阳极更换作业中破碎电解质壳面。(X, a!C n a7 n* x

& Z6 e2 % V6 z1 z 加料装置

$ r.c7 * s7 v-p;w8 D: ]*a' ^, x5 q# x;I7 z-D

主要用于向换好后的新极上覆盖氧化铝粉。' q5 Z1 m: m8 i0 C%].L : H-P$ }3 _1 L, y* i

捞渣装置# $ J)^9 d, u(S' {/ f$ g: B % R& y: I# i& U% ~5 |

主要用于捞出在红热残极吊出后掉落在槽内的壳面块及碎阳极块。0 w7 c h1 i-g: C s9 R2 ]' S: _6 P9 Y;|0 Z 出铝钩

-J& g5 S.G8 p.r3 T1 D!1 g% b4 E# v;M }' o 主要用于吊运出铝抬包。

* T)q+ ^+ H8 c8 q4 E+ N+ u2 v8 Y1 i+ F1 l$ N0 N 2×12.5T绝缘葫芦 $ d0 g% O9 S-_# e

' e8 M“ ]1 H2 J;M)`主要用于吊运母线提升框架完成抬母线作业。7 L4 ~# H, L8 E!u: a7 l/ A F' o% R0 n1 ?-x+ T

七、铝电解多功能机组的防火安全 2 s/ q1 ];y h6 {.S' g& 86 d9 T , x, ~” B7 Z' [(K0 E铝电解多功能机组发生火灾的原因很多，主要是由于电气设备的安装和日常维护不当，电气设备在运行中超过额定负荷，发生线路短路，过热或打火花造成。因此，驾驶室中必须配备符合规定的消防器材，并配备救生安全绳。)R-q* @4 T# o/ r;k {.E1 _7j(r% F)k(n.O% A

电气火灾发生后，电气设备可能因绝缘损坏而碰壳短路，电气设备也可能因断路而接地短路，使正常不带电的金属架构和地面带电。因此，火灾发生后首先要切断电源，无法切断电源时，则要合理使用消防器材，防止触电事故发生。

.I;T5 E% B7 N* g Y

.E0 V+ Y& F8 J6 E9 h# [铝电解多功能机组的火灾多发生在驾驶室内、滑触线、控制屏处，扑救时要使用1211、干粉、二氧化碳等不导电的灭火器材，并保持一定的安全距离。

第三篇：铝电解多功能天车的技术改进措施2

铝电解多功能天车的技术改进措施

0.前言

某铝厂是河南神火集团一所集电解铝、铝加工于一体的综合性现代化工厂及主要骨干企业，拥有52万吨/年电解铝产能，槽型为比较先进的350KA和400KA大型预焙电解槽，担负着集团三分之一的电解铝产能。共配置大型机电设备设备近700台，其中多功能天车（24台）是最为关键的设备之一。工程技术人员结合投产近10年来多功能天车的运行情况，为发挥其在安全生产管理中的“龙头”作用，在其实用性、安全性、可靠性上下了大量工夫，尝试多种方法，不断进行技术改进，最终完善了设备性能，较好的服务于安全生产。1.绝缘在线监测装置的开发

电解多功能天车在正常作业中必须经常接触电解槽阳极母线，天车工具部分在与电解槽阳极母线接触中，接触部位与天车大梁之间需要承受最高为DC1500 ～2000V的电压。由于电解厂房环境为强导电粉尘、强磁场环境，如果设备绝缘性能下降，而又未及时发现，与母线接触的设备与天车大梁间就有可能形成直流对地短路电流，由于 电解生产的大电流能量巨大，瞬间短路会将回路中所有连接设备烧毁，形成可怕的直流接地事故。因此，天车设备绝缘要求设备间绝缘 电阻必须大于1MΩ，目前对设备绝缘电阻的监测大多采用人工定期循检的方法，并不能保证及时发现设备绝缘问题，很显然对于电解多功能天车设备绝缘实现在线监测很有必要。电解多功能天车总共有 16个位置需要进行绝缘监测,绝缘电阻不能低于1MΩ。当设备绝缘电

阻低于1MΩ时，必须对天车发出报警，避免绝缘进一步下降对天车造成损坏。

开发的绝缘在线监测装置，设计了良好的人机界面，可以实时监测多功能天车16回路设备绝缘电阻，并可根据现场需要，任意整定所需监测回路数。对各个回路绝缘电阻报警值、故障动作值可单独设定，设定范围从100 kΩ到9MΩ，实现16回路绝缘电阻实时测量显示，故障自动监测、记忆。在发生设备绝缘故障时，可通过装置控制节点自动切断天车相应的执行回路，最大限度地保证多功能天车设备及操作人员的人身安全。“设备绝缘在线监测装置”具有“循检”和“定点”两种工作模式，能连续地跟踪监测“故障通道”，方便对故障通道的定位和处理，同时装置具有“事故追忆”功能，对发生的设备绝缘报警、故障动作自动记忆，检修人员可通过“查询”按键来查询动作通道号、动作时刻及动作时绝缘电阻值，为事后故障分析提供依据。

2.无线遥控技术的应用

在冶金行业中，多功能天车在起吊大型设备、运输备件和设备检修等工作中起着关键的作用，且起重作业十分频繁；因此 ,对其安全性、可靠性均要求很高。又由于厂房内温度高、粉尘大，起重机操作人员的作业环境恶劣。在起吊物件时，驾驶室操作受视野所限需有地面操作人员配合。操作人员与检修人员的联络十分困难，这既增大了安全隐患，又使工作效率大大降低，迫切需要改进。

遥控操作具有设备轻巧，操作响应迅速，灵敏可靠，视野开阔，而且操作人员可以选择最佳视觉位置实施操作，消除了以往由于视线不清，环境恶劣或指挥配合不当等因素造成的事故隐患，即保证了安全操作又大幅度提高了生产效率。

无线遥控改造主要包括发射器系统、接收器系统、中间继电器柜 3 部分。在不改变操作人员的工作习惯和使用灵活方便的情况下，该厂选用HBC公司型号为FST722M4Spectrun 的双摇杆式遥控系统，该系统为24点控制点输出，万向遥杆最多4挡。其控制原理为：首先遥控发射系统模拟驾驶室控制器(联动台或凸轮控制器)的控制信号；再通过遥控接收系统的内部继电器输出点控制中间继电器柜的工作，模拟驾驶室的控制；最后将外部中间继电器的触点根据工艺要求和联锁关系并接或串接入原起重机的控制线路中。保证地面操作人员能在作业平台上与起重机司机的操作一致。设置遥控和操控的转换功能，使二者互锁，这样即使在无线遥控出现故障时，也可通过开关切换起重机控制方式。这样既不改变起重机原控制系统的工作特性和保护方式及电气线路，又可保证其在遥控和操控2种控制方式上都达到高可靠性，高安全性。3.工业冷风机的使用

由于电解工艺特性使然，电解厂房内温度高，工作时位于电解槽上方的天车始终处于高温烟气环境，夏天尤甚，天车横梁上的简易配电室和保留驾驶室操作的驾驶室必须配置空调。该厂初期配置的均为民用空调，空调制冷系统经常达不到应有效果，轻则设备不能正常运行，降低工作效率，重则可能酿成人身或设备安全事故的发生。为杜

绝上述情况的屡次发生，后期更新换代了工业冷风机。

冷风机结构为一体式，所有部件均安装在一箱形壳体内，但分为两个腔，压缩、冷凝、储液在上腔，蒸发、膨胀阀在下腔。两腔仅有管道连通，中间有隔热层，避免制冷效率降低。

冷风机工作原理，当液体蒸发为气体时，具有吸收周围物体热量的“蒸发吸热”性质，空调制冷原理就是这一性质的应用。为了环保要求，采用了无氟制冷剂R134a，制冷过程如下：a、压缩机将经过压缩的高温高压制冷剂气体送入冷凝器中；b、进入冷凝器的制冷剂气体被冷却，变成液体，并贮存于储液罐中；c、制冷剂液体经过膨胀阀毛细管，节流降压成易于蒸发的液体进入蒸发器；d、进入蒸发器的低温低压制冷剂液体，吸取周围空气中的热量变成气体，再进入压缩机。以上四个过程如此不断循环反复，即达到制冷之目的。4.捞渣装置的添加

该厂电解槽阳极部分有24组双阳极组成，每组阳极所占空间位置大，单台电解槽每天需要更换1组阳极。在电解正常生产和换极过程中，有大量的残极块掉入到电解液内，人工难以除净，并且人工除渣对人身安全有较大的影响。

在结构设计上，将抓斗安装在远离操作室的一侧，均不影响驾驶室或地面遥控操作者观察的视线。整个捞渣装置采用开合式抓斗结构，借助原机组空压机气源，以气缸为动力带动连杆机构实现抓斗的开合动作过程，具体动作方向与电解槽横向平行，最大开合后两斗相距约700cm，在抓斗合拢过程中配合蠕动动作以加大电解质残渣的收

集量，在抓斗卸料过程中配合气动振打动作，促进电解质残渣与抓斗壁的分离；抓斗垂直方向运行采用液压伸缩臂式结构，即工作时伸出工作臂（液压杆）到工作位置，工作结束时收回工作臂到正常停放位置，对应在最大行程极限位置（一般为工作位置）设置钢性限位，在电解多功能天车停运或进行其他工作时，抓斗提升至最高点，靠液压自动闭锁。

电解液中落入的残极块经捞渣机打捞后，电解液内大小残极块可大大减少，甚至彻底捞出，新极便可直接入槽。较之以前，1）人身安全得到了保证；2）减轻了工人劳动强度；3）人员上相对减少128人，减少工资192万元。4）大大提高原铝质量，经济效益较为可观。5.其它技术改进措施

该厂从2003年开始使用铝电解多功能天车，在使用过程中，结合设备运行的实际情况，刻苦钻研，认真摸索，对电解多功能天车还进行了以下技术改进：

1、电解多功能天车的关键部位进行必要的磁防护，有效避免静电对操作者、维修人员带来安全隐患，多功能天车具备安全消除静电措施；

2、改进车轮轴承座的材料，有效减少磁场对运行机构的影响，提高运行机构的安全可靠性；

3、改进打壳机构打壳头的安装，提高打壳机的稳定性和紧固件的使用寿命；改进打壳机构打击头气管的安装方式，有效避免侧出气管易磨损、碰撞、折断的现象；改进打壳构固定机架的结，提高其结

构强度；

4、改进阳极夹具夹头，使其定位更准确，保证夹具的开闭的同步性；改进阳极夹钉的材料，提高夹钉的机械性能和使用寿命；增加拧头架部件的绝缘设计，提高绝缘保护性能；改进阳极拧头部件连接件的设计，提高拧头与小盒卡具对位的精确性；

5、车轮组、滑轮、卷筒的润滑采用集中自动润滑系统，提高工作效率，并在润滑系统易被踩踏的位置增加防护罩；

6、C型轨滑车供电和工字钢滑车供电增加电缆布套保护，有效避免电缆挂断的现象；

7、改进打壳回正限位、下料管下下限位、料管零位限位为行程开关，有效减少磁场对开关的影响； 6.结束语

多功能天车通过上述措施的完善，填补了诸多国内空白，设备性能得到了广泛认可，技术水平已达到国内先进水平，尤其是新结构的应用以及新功能的开发，不但可以提高电解铝的年产量，为电解铝行业提供有力的支持，为进一步推进铝电解设备的科技创新，增强竞争力，实现高可靠性、高运转率、减轻操作工人劳动强度，适应目前制铝设备发展方向都具有十分重要的意义。

参考文献：

<<铝电解新技术主要技术参数主要设备>>邱竹贤主编 冶金工业出版社

<<高等学校试用教材-铝电解 >>东北工学院编 冶金工业出版社

<<电解铝生产新技术新工艺与设备运行管理、维护维修实用手册>> 北方工

业出版社

<<电解铝生产工艺与设备>> 王捷主编

冶金工业出版社

作者通联：李国林，1980.2出生，机械工程师、铝电解技师，主要从事电解铝生产技术和机电设备管理。河南省永城高庄镇神火工业园电解铝厂 guolin-shenhuo@163.com ***

第四篇：软起动技术在铝电解多功能天车上的应用

铝电解多功能天车是为电解生产服务的主要设备，它的正常运行是为确保生产任务圆满完成。多功能天车副钩升降原采用继电器控制直接起动，交流接触器正反转来实现副钩的升降起吊抬包出铝、更换阳极及吊运其他重物等作业。由于频繁起动、正反转切换，接触器触点常常被灼伤发生粘连，造成连电失控等安全隐患。自2003年软起动器技术应用以来，多功能天车副钩升降功能得到了较好的利用，消除了安全隐患，具有较高的改造价值，降低了维修费用。

一、原控制系统存在问题

多功能天车副钩电动机的额定功率为55KW，主要完成电解生产中的起吊工作，其起动方法采用继电器控制的直接起动，由交流接触器正反转来实现升降功能，存在如下问题：

1、由于机械承受全压起动的冲击转矩，对机械结构破坏性较大；

2、直接起动对电网的冲击较大；

3、起动电流大、起吊频繁，造成接触器粘连出现失控现象，存在较大安全隐患；

4、电机由于直接起动电流较大，接触器线圈易被烧坏，电机绝缘及电气性能损坏严重，大大地缩短了电机的使用寿命；

5、故障率高，维修费用较高，劳动强度大。

二、软起动技术的应用

1、软起动器选型 青海铝业公司根据多功能天车的工作环境及设备的实际状况，选用了ATS46软起动器。由6个晶闸管组成的软起－软停单元组成，可以控制三相异步电动机的起动和停车。采用施耐德电气独一无二的专利转矩控制方式，性能卓越，适合重载大力矩起动。

功率：3－100kW电压：三相380V频率：50／60Hz此电机电压是受相位分割原理控制，每个相位中的两个闸流体执行电源转换，能使起动装置处理高起动转矩及经常性的起动和关闭。电流变压器测定电机电流，为电机起动的恒定电流控制提供反馈，同时也为许多电机保护及应和保护功能提供反馈。

由于软起动装置安装在没有通风环境的机箱内，通过使用旁路接触器，以防止工作时过热软起动器内有导体与旁路接触器连接。即使旁路接触器已关闭，ATS46软起动装置也能测定电机电流及保留所有的电机。

2、实际主电路是由正反转接触器组成。改造后的主电路将软起动器加入回路，软起动器在电动机起动时发挥作用，它既能改变电动机的起动特性保护拖动系统，更能保证电动机可靠起动，起动平滑，柔性好，延长拖动系统的使用寿命。同时降低电机起动时对电网的冲击，另外，该起动器根据机械负荷的特征，自动改变起动电阻，调节起动转矩，使电动机处于最佳起动状态。该起动器采用无级调节，电动机转子回路串联附加电阻的方法起动电动机，具有起动电流小、起动转矩大、功率因数高等优点。在电动机起动时，经过预备、加速，完全消除了机械冲击现象，实现平稳起动。由于电机电压受相位分割原理控制，每个相位中的两个闸流体执行电源转换，能使起动装置处理高的起动转矩及经常性的起动和关闭。电流变压器测定电机电流，为电机起动的恒定电流控制提供反馈，同时也为许多电机保护及应和保护功能提供反馈。

三、效果分析

青海铝业公司一电解分厂2003年对10台多功能天车副钩升降进行了改造，实行软起动。投入成本1.5万元／台，经使用效果明显，较大程度地降低了副钩故障率，提高了多功能天车的运转率，使更换阳极及出铝工作顺利进行，预计每年可节约成本1万元／台。

软起动器技术在多功能天车副钩升降上的应用，具有广泛的优越性，效果明显，不仅解决了实际生产中具体难题，而且使多功能天车电气控制技术得到了进一步提高，具有较高的应用价值，目前又发展到电子软起动器。所以在工程应用中，当电动机在直接起动不能满足要求时，首先考虑的是电子软起动器。这是科技发展的历史阶段，是为今后的智能控制系统化打下良好基础的必然阶段。

第五篇：铝电解工

铝电解工

一、接班时必须做到---通用

（1）持证上岗，正确佩戴劳动防护用品，准时进入工作场所。（2）掌握上班电解槽运行情况和工作任务完成情况。（3）履行接班手续，填写接班记录。

二、工作前必须做到---看槽岗位

（1）检查确认槽盖板盖好、整齐，短路口绝缘板无损坏。（2）检查确认槽间风格板，无叠放、破损。（3）检查确认电解槽四周无接地、槽间无连电。

（4）检查确认各种阀门处于正常位置，无漏气漏油现象。（5）检查确认阳极无下滑，钢爪无发红，横梁母线无倾斜。（6）检查确认打击头有无脱节、堵卡、打不穿壳面现象。（7）检查确认下料系统无漏料、下料少或不下料现象。

三、工作中必须做到

1.更换阳极作业---换极岗位

（1）换极前，必须在换极区的两个短路口上放置绝缘护套。（2）扒料时，必须站在风格板上，严禁用力过猛。

（3）天车打壳时，指挥人员严禁站在大臂和立柱母线之间，并保持距大臂1m以上。（4）松小盒夹具的过程中，若发生效应，必须立即拧紧小盒夹具。

（5）残极拔出后，必须检查爆炸焊是否有裂纹、碳碗处是否有松动等异常，如有异常，必须采取相应的措施，保证残极吊出过程中不发生脱落。

（6）捞槽内大块时，严禁双脚同时踩在槽沿板上。（7）换极时，热块滚到短路口处，必须立即将其扒开。（8）从槽内勾捞出的阳极残块，严禁放在水泥地坪上。（9）换极作业过程中，严禁有人在小盒夹具的下方作业。（10）给新极划线时，严禁把脚伸到新极底掌下。2.熄灭阳极效应作业---看槽岗位

（1）效应发生时，必须检查下料系统、槽控箱、气控柜、风压等是否正常，若不正常，先将效应熄灭，然后再对以上情况进行处理。

（2）发生效应时，严禁不进行效应处理，以降阳极来压效应。（3）熄灭效应时，严禁从发生效应电解槽的A面通过。

（4）效应电压超过30V，必须及时点降电压，控制电压不超过30V。

（5）提升机提升失控发生效应时，必须立即旋转急停按钮，然后通知计算站进行维修。

（6）效应熄灭后，必须检查散热孔、阴极钢棒有无异常；如有异常，必须及时汇报并按相应措施进行处理。

（7）漏槽引起效应时，必须控制电压不超过5V，并立即通知班长和车间值班人员。（8）效应熄灭后必须巡视电压，当电压低于效应发生前的运行电压，必须将电压抬

到效应前电压，当电压高于效应发生前的运行电压，严禁迅速降电压，每10min巡视一次，30min后，将电压调整为效应发生前的运行电压。

3.电解槽维护作业---看槽岗位

（1）电解槽维护作业时，必须站在槽沿板或风格板上；

（2）铁制工具进入槽内使用前必须充分预热，使用后按指定位置放置或放在工具架上。

（3）处理堵料打击头时，必须先将物料扒干净，再进行处理。

（4）给下料点扩眼时，必须两人配合作业。（5）打捞炭渣、取加电解质、人工击打壳面时，必须戴上面罩。（6）打捞炭渣时，严禁搅动铝液。

（7）在添加保温料和收边时，严禁脚踩边部壳面和热极。4.槽控箱作业---通用

（1）槽控箱出现故障时，必须先按“清除”键进行故障清除，如果清除不掉，立即通知计算站进行维修。

（2）升降阳极时，必须点升点降，同时严禁频繁多次点动阳极。

（3）点动阳极时，点动一次的时间严禁超过1秒钟，连续点动次数不准超过四次。5.清扫槽底作业---看槽岗位

（1）槽底作业严禁安排在夜间或阴雨天等视线不清的情况下进行。

（2）下槽底前，必须提前通知班长和槽上人员，然后检查作业区是否有接地的现象。如存在接地现象时，必须用绝缘的工具予以清除。

（3）槽底作业时，必须停止槽上的任何作业，并在槽上作业区拉上警戒线。（4）清理槽底作业时，严禁将导电的工具靠母线放置。

（5）作业区域电解槽发生效应时，槽底作业人员必须立即撤离现场。

四、工作完必须做到---通用

（1）把槽门、槽盖板盖好，使用完后的工具按指定位置放置或放在工具架上。（2）清扫工作场所的原材料、废物垃圾及时清除。（3）填写各项工作记录，内容详实准确、字迹清晰。

五、交班时必须做到---通用

（1）传达电解槽运行情况及需注意事项。（2）遗留问题向车间值班领导汇报。（3）履行交班手续，填写交班记录。

六、岗位必知知识---通用 1.操作安全注意事项

（1）使用铁工具时，必须防止因磁力作用,造成槽与槽、槽与母线之间短路。

（2）配合或指挥天车吊运物件时，必须先检查确认吊具完好、捆束牢靠后方可进行。（3）作业中必须距离天车1m以上，随时注意天车的铃声和移动方向，以防撞伤。（4）严禁坐在立柱母线短路口上休息，以防短路口爆炸造成人员伤亡。

（5）严禁把无关金属体和潮湿物品加进槽内，以免造成原铝质量下降和爆炸事故发生。

（6）严禁将水杯等物品放在电解槽短路口的绝缘板上，防止水溢出导致短路口爆炸的事故。

（7）槽效应处理：①效应处理过程中，发现下料器下料不正常或不下料时，必须及时将极上氧化铝推入槽内，熄灭该效应；②熄灭效应过程中，出现侧部钢板发红时，应立即熄灭效应，效应熄灭后用风管冷却或用天车扎补发红处的壳面，实行强制性冷却；③熄灭效应过程中，出现卡具打火花，应先将效应及时熄灭，然后复紧卡具，有下滑极的必须先调整后再复紧卡具。

（8）电解槽电压摆时，若计算机不能自行处理，必须在保证电解质不会和阳极发生脱离的情况下，缓慢上抬阳极，电压最高严禁超过5.0V。

（9）侧部散热孔温度正常值为250～430℃，超过470℃时，必须第一时间向班长和值班人员汇报，同时准备好风管进行吹风；对于散热孔发红的必须及时进行扎边作业，直至发红消除。

（10）赛尔开关停槽作业时，临时插板插入后，必须有两人同时按住临时插板的耳朵后再拔出绝缘插板，防止绝缘插板拔出后将临时插板带出，造成短路口爆炸。

2.现场创伤急救措施

（1）烫伤。出现烫伤时，立即脱掉或剪掉烫伤部位衣物，用凉水反复冲洗后，涂抹烫伤膏，如有水泡，不要压破；烫伤严重时要进行简单包扎，等待外部救援。

（2）头晕。工作中，出现头晕、恶心、胸闷、乏力等中暑先兆症状时，立即到阴凉处休息，并服用防暑药品。

（3）中暑。发现人员中暑时，立即将其转移到阴凉通风处平卧（头部不要垫高），解开衣领，同时用湿凉毛巾敷在头部，再服用人丹或藿香正气水，重症中暑者，立即送往医院抢救。