电解铝整流柜事故原因及预防措施

      经济的发展必然会导致需求的增长，我国的铝电解工业得到迅猛的发展。电解铝产能的不断增加必然要求设备容量的不断扩大，虽然各种设备的装备技术水平有所提高，但仍然存在由于系统扩容带来的许多技术问题和设备隐患。尤其在整流供电设备方面，已经出现了许多设备事故，给各个企业带来了不同程度的经济损失，造成这一局面的因素很多，但设备因素是导致事故发生的主要原因，尤其是在近几年投入使用的高电压、大电流机组，发生此类事故的频率相对较高。

      由于整流供电系统的保护动作及时、可靠，虽然没有造成事故扩大对电解生产有什么影响，但整流柜的元件大面积损坏事故仍引起了一些单位和生产厂家和省有色行业的高度重视，怎样尽快查找事故原因，采取相应的预防措施，在同行业中杜绝类似事故的发生，是摆在同行业面前的一项重要工作。

      结合事故情况均是在正常运行过程中，出现整流元件损坏事故跳闸信号，同时整流机组进线开关跳闸。事故现场则是整流元件大面积损坏，有明显的电弧闪烁痕迹和短路现象。整流元件磁套环出现不同程度的炸裂，在直流母线出口，正负极有明显的短路现象，换相吸收保护电容器接线也存在不同程度的断线。

电解铝整流柜事故原因分析

由于整流供电系统的系列电压、电流不断增大，使整流柜的设计容量、短路容量也在不断增加，系统对元件的性能提出了更高的要求，设备厂家根据系列电流、电压进行简单累加，已经远远不能满足大电流系统对设备的要求。当元件发生电压击穿或热击穿时，由于系统容量大，如果元件的I2t小于快熔的I2t，元件极容易发生伸缩环爆裂现象，所产生的弧光导致整流柜整体短路，引起爆炸事故。

在目前工程建设中，普遍的采取招标方法来降低工程造价，但招标价格过低，导致整流柜在制造过程中材料选配的档次降低。直观体现在元件一致性差、均流差、配套器材质量低劣（如水管、电容、绝缘材料等）。整流柜绝缘材料密度不够，容易形成吸水微孔，在整流柜停电状态下，由于柜体内部温度急剧下降，空气中的水蒸汽部分液化，被吸入到吸水微孔中，当整流柜送电后，柜内温度又逐步升高，绝缘材料中的水又会蒸发，降低整流柜的整体绝缘水平。

事故发生后，一方面组织专业人员进行事故原因分析，一方面组织生产厂家和车间恢复整流柜的正常生产。对已经损坏元件和整流柜A柜元件进行检测发现，不合格率竟高达15％以上，同时对有关整流柜参数进行核算，发现保护电容器的耐压范围明显偏低，纯水水质也有不同程度的降低，对整流元件运行工况有一定的影响。

电解铝整流柜事故原因及预防措施需要结合测试结果和现场情况，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较高，且在事故时均发生炸裂现象，电弧喷出引起事故扩大。整流元件整体质量有一定的缺陷，是造成事故和事故扩大的主要原因。

2、换相吸收保护电容由于耐压范围不能满足正常要求，且在运行中出现漏液、鼓肚等现象，说明保护电容器存在严重的安全隐患。也就是在机组换相过电压过程中，保护电容器起不到保护作用，加上整流元件的质量等因素，引起整流元件损坏，喷出的电弧又引起了事故扩大，造成整流元件大面积损坏。

3、大面积的整流元件喷出电弧，再加上直流母线出口正负极间距离偏小，造成直流母线间击穿而形成正负极短路，是本次事故扩大的根本原因。

4、由于本厂供电系统的保护装置动作及时、可靠，迅速切断了整流机组，没有引起其他机组异常和造成停电事故，对电解槽生产也没有造成什么影响，避免了更大事故的发生。

电解铝整流柜事故预防措施

根据上述事故原因的分析，结合国内同类事故的处理措施，在我厂整流机组中采取了相应的预防措施。

1、对我厂所有整流机组整流元件进行测试，对不合格元件全部进行了更换，杜绝了事故的根源。

2、换相吸收保护电容器由于电压范围不能满足要求，加上运行中出现质量问题，起不到保护作用，决定对全部电容器进行了更换，在整流元件保护上提供了保证。

3、结合本次直流短路事故教训，根据现场柜子结构在直流母线出口正负极间加装绝缘隔板，防止再次发生直流短路事故。在各桥臂间同时加装绝缘隔板，防止整流元件损坏时，因磁套环炸裂而波及其他元件。

4、对整流柜的纯水冷却系统进行完善，提高运行时的水质，增强整流柜的运行效率。

湘潭中创电气有限公司是国内整流器行业专业生产整流器厂家、可控硅整流器、电解整流柜、高频整流器、电镀设备、开关电源等，有着丰富的经验和过硬的产品，如有需要可以联系我们。