羅文臣
(中國鋁業(yè)股份有限公司連城分公司,甘肅 蘭州 730335)
鋁制品制作工藝中最重要的環(huán)節(jié)就是鋁提純,而這個環(huán)節(jié)就是通過電解鋁設(shè)備來實現(xiàn)的,該設(shè)備主要采用電解法原理,對原料進(jìn)行處理,提出其中鋁成分作為后續(xù)生產(chǎn)的材料,但電解法的應(yīng)用會產(chǎn)生很多問題,稍有不慎就會導(dǎo)致設(shè)備故障,所以電解鋁設(shè)備管理、維修工作十分重要,而要做好此項工作,就必須先了解常見故障的形成原因與特征,由此來進(jìn)行故障診斷,同時針對原因采取預(yù)防手段來降低故障概率,且針對已經(jīng)出現(xiàn)的故障進(jìn)行維修處理。
結(jié)合現(xiàn)代電解鋁設(shè)備應(yīng)用可見,其常見故障有四類,即漏爐事故、母線打火事故、電解槽陽極效應(yīng)、計算機控制事故,各故障問題具體表現(xiàn)見下文。
漏爐事故在電解鋁設(shè)備應(yīng)用當(dāng)中并不常見,但其具有較高的危險性,一旦發(fā)生對于周邊事物與人都會形成安全威脅,所以需要保持重視。通常情況下,漏爐事故通常發(fā)生在電解鋁設(shè)備的焙燒接收、生產(chǎn)啟動階段,因為設(shè)備的電解槽邊側(cè)鋼板、陰極鋼棒口出現(xiàn)損傷或者位移現(xiàn)象,就會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)的原料外泄,形成漏爐事故[1]。
母線打火事故在電解鋁設(shè)備應(yīng)用當(dāng)中十分常見,多發(fā)生于焙燒階段完成之后,一般情況下,其形成原因在于人為因素,即電解鋁設(shè)備應(yīng)用依賴人工,而人工必然存在不穩(wěn)定性、誤差性的影響,容易出現(xiàn)不規(guī)范操作,由此就可能出現(xiàn)母線打火事故。此類事故本身并不具備危險性,但具有較高的發(fā)展性,容易帶來很多衍生的問題,例如陽極導(dǎo)桿或陰極母線斷裂等,此類問題就存在一定的安全威脅性,所以必須對此保持重視[2]。
在電解鋁設(shè)備的應(yīng)用過程當(dāng)中,電解槽陽極效應(yīng)時常發(fā)生,其產(chǎn)生原因一般在于設(shè)備供電系統(tǒng),即當(dāng)供電系統(tǒng)供給電壓過高或者紊亂,就會引起該效應(yīng)。但當(dāng)電解槽陽極效應(yīng)發(fā)生,會導(dǎo)致槽口電壓升高,達(dá)到一定水平后會引發(fā)短路口爆炸,具有較大的安全威脅[3]。
因為現(xiàn)代電解鋁設(shè)備運作已經(jīng)形成了自動化模式,所以在人工控制模式以外,存在計算機控制模式。而計算機自動化控制精度并不高,如果設(shè)備本身存在問題,會導(dǎo)致控制指令無法執(zhí)行,由此就會產(chǎn)生一系列事故,例如設(shè)備電解槽因為長時間運作,導(dǎo)致按鈕粘連電解槽,此時計算機會一直重復(fù)執(zhí)行這一指令,最終使設(shè)備出現(xiàn)故障。
綜上,電解鋁設(shè)備運行較為依賴人工,所以人為因素是影響該設(shè)備運作的重要因素,因此為了預(yù)防故障發(fā)生,在設(shè)備運作管理方面,應(yīng)當(dāng)對人工操作素質(zhì)進(jìn)行管理。具體來說,人工操作素質(zhì)包含兩個個定義,即人工操作水平、人工工作態(tài)度,那么針對人工操作水平,在招收操作人工時,要嚴(yán)格考察其專業(yè)能力,且必須具備專業(yè)資格證,做到持證上崗,這事管理原則要求;針對人工工作態(tài)度,可以對面試人員以往的工作事跡進(jìn)行了解,如果存在不良事跡則要慎重考慮。此外,針對已經(jīng)入職的操作人工,應(yīng)當(dāng)對其展開培訓(xùn),即以電解鋁設(shè)備運作事故案例作為培訓(xùn)內(nèi)容,通過案例表現(xiàn)告知人工各類事故的危險性以及影響程度,有此提高操作人工對自身工作的重視,從根本上提高其操作素質(zhì)。
電解鋁設(shè)備運作除了設(shè)備本身的機組運作以外,還需要大量電能作為支撐,所以電能是影響該設(shè)備運作質(zhì)量、故障概率的重要因素,在這一條件下,設(shè)備操作部分以及電力部門之間要積極溝通,一旦發(fā)生電力事故,則立即通知操作部分停機,由此可以避免故障發(fā)展或擴展,這也是電解鋁設(shè)備運作管理的重要環(huán)節(jié)。具體來說,在電解鋁設(shè)備運作場地當(dāng)中,可以給指定操作人工佩戴對講機,通過對講機可以起到及時溝通的效果,但對講機溝通容易受場地干擾,導(dǎo)致通信斷續(xù)等問題,所以在該溝通渠道以外,還要設(shè)置警報設(shè)備,當(dāng)發(fā)現(xiàn)電力故障時,除了通過對講機進(jìn)行溝通以外,還需要第一時間拉響警報,以通知所有操作人工進(jìn)行應(yīng)急處理。
結(jié)合上述兩個管理對策,兩者都需要工作人員具備一定的工作意識才能落實,所以要實現(xiàn)這一點,相關(guān)單位應(yīng)當(dāng)建立完善的管理制度。具體來說,針對人工管理部分,在管理制度方面,需要先設(shè)定規(guī)范操作標(biāo)準(zhǔn),后建立處罰機制,由此當(dāng)任何人工出現(xiàn)不規(guī)范操作時,則可以依照處罰機制來進(jìn)行處理,而通過處罰機制,可以給人工帶來約束感,進(jìn)一步提供人工對自身工作的重視度。
針對溝通管理部分,在管理制度方面,應(yīng)當(dāng)要求所有工作人員在接到事故警報之后,嚴(yán)格依照警報等級或語音指示來進(jìn)行操作,不能胡亂行動,例如當(dāng)警報等級較低,操作人工應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行停機,再離開工作現(xiàn)場,而如果等級較高,則需要第一時間撤離,不能過多逗留。
針對等級較高、影響較為嚴(yán)重的故障,此類故障一旦發(fā)生,則所有在場人員都必須先撤離現(xiàn)場,隨后待事態(tài)穩(wěn)定再做維修,這是維修工作的原則要求,而部分電解鋁設(shè)備故障其特征表現(xiàn)并不明顯,人在撤離后如果貿(mào)然進(jìn)入場地內(nèi),還是有大概率受到傷害,例如電解鋁設(shè)備出現(xiàn)故障,其產(chǎn)生的氣體即會造成進(jìn)入工作場地的人員出現(xiàn)中毒現(xiàn)象。在這一條件下,人工在維修之前,就有必要對環(huán)境進(jìn)行確認(rèn),該步驟首先需要對事故外表進(jìn)行觀察,如果事故外表靜止,沒有強烈的動態(tài)性,則可以初步判斷環(huán)境安全,其次就要進(jìn)行氣體檢測,主要測量氣體內(nèi)是否存在有害物質(zhì)或者當(dāng)前溫度,如果兩者均顯示安全,則可以進(jìn)行維修。
在安全條件下,維修人員可以進(jìn)入現(xiàn)場,針對故障設(shè)備進(jìn)行檢查,檢查目的就在于確認(rèn)故障類型。在故障確認(rèn)過程當(dāng)中,維修人員首先要目測設(shè)備狀態(tài)特征,判斷大致故障分類,如果屬于電力或高溫故障,則需要先做好預(yù)防工作,即佩戴絕緣護(hù)具或者隔溫護(hù)具,同時停電、測溫后確保安全才能上手操作,其次為了確認(rèn)故障具體類型,有必要進(jìn)行設(shè)備試運行,通過異響、異常振動等特征,判斷故障具體位置,最終進(jìn)行拆機檢查,根據(jù)內(nèi)部特征確認(rèn)具體故障。
在確認(rèn)故障類型之后,維修工作人員需要針對故障采用相應(yīng)的維修手段,同時在維修過程當(dāng)中,一定要重視原有故障零件的型號、形貌等特征,此舉是因為大多數(shù)電解鋁設(shè)備故障,都會導(dǎo)致原有故障零件失去功能,且無法直接被修復(fù),所以需要直接更換,而更換的零件必須與原有故障零件完全一致,否則將無法支撐運作,還可能帶來新的問題。此外,在故障維修完成后,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行試運行,確認(rèn)設(shè)備當(dāng)前運作正常后才能結(jié)束工作,否則必須重復(fù)維修。
本文主要針對電解鋁設(shè)備管理及維修對策進(jìn)行了分析,通過分析得到結(jié)論:電解鋁設(shè)備運作受多種因素影響,容易產(chǎn)生各類故障,這些故障或多或少的都存在安全威脅性,所以必須得到重視;為了起到預(yù)防故障、降低故障發(fā)生概率,本文分析了電解鋁設(shè)備管理對策,并對各項對策的應(yīng)用要求進(jìn)行了闡述;分析了電解鋁設(shè)備故障維修對策,對各項對策的注意事項進(jìn)行了闡述,由此給相關(guān)單位提供參考。