1、UDC中华人民共和国国家标准(PGB50850-2013铝电解厂工艺设计规范Codefordesignofaluminumsmelterprocesses(局部修订征求意见稿)(202*年版)2012-12-25发布2013-05-01实施联合发布中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局局部修订说明本次局部修订是根据住房和城乡建设部关于印发2023年工程建设规范标准编制及相关工作计划的通知(建标函【2023】42号)的要求,由贵阳铝镁设计研究院有限公司会同有关单位完成。本次局部修订的主要内容包括:1 .完善了铝电解工艺计算的相关公式;2 .完善了规范的建设条件;3
2、完善了铝电解用主要材料和阴极的质量标准;4 .完善了铝电解工程设计的相关技术指标;5 .完善了铝电解槽及电解系列的主要设计参数;6 .完善了铝电解工程相关车间的安全技术条款;7 .新增了铝电解工艺用智能化装备技术条款;8 .完善了铝电解车间、变电整流及计算机控制相关技术条款;9 .完善了阳极组装的工艺、设备、配置、环保的相关技术条款;10 .完善了电解烟气净化系统的配置、排放标准等相关技术条款;11 .完善了铸造车间及抬包清理的设备配置等相关条款;12 .完善了铝电解产生的危废及一般固废处置及管控相关技术条款;13 .删除了简易阳极组装以及涉及管理类的相关条款。本规范中下划线表示修改的内容。
3、本规范由住房和城乡建设部负责管理。本标准起草单位:贵阳铝镁设计研究院有限公司沈阳铝镁设计研究院有限公司遵义铝业股份有限公司中国铝业贵州分公司重庆旗能电铝有限公司四川中孚科技发展有限公司青铜峡铝业股份有限公司云南铝业股份有限公司贵州大学贵州理工学院株洲天桥起重机械股份有限公司贵州莱利斯机械设计制造有限责任公司本规范主要起草人员:本规范主要审查人员:1总则12术语13主要材料及产品质量24电解工艺计算64.1工艺计算65电解槽设计66电解车间106.1 一般规定106.2 电解车间配置127工艺自动化控制138变电整流所146.3 供电电源与接线系统146.4 整流机组选择及谐波治理159阳极组装
4、车间179.1 一般规定179.2 阳极组装车间配置179.3 阳极组装仓库1911电解烟气净化1911.1 一般规定1911.2 净化设备配置及排烟管设计2013铝锭铸造车间配置2113.1 一般规定2113.3 铸造车间配置2113.4 铸造成品仓库2214抬包清理2215废渣处理及堆场22铝电解厂工艺设计规范GB50850-2013修订对照表(方框部分为删除内容,下划线部分为增加内容)现行规范条文修订征求意见稿1总则1总则1.0.3铝电解槽必须采用200kA及以上预焙阳极铝电解槽生产工艺。1.0.34君电解槽必须采用200kA及以上预焙阳极铝电解槽生产工艺I铝电解厂应采用高效低耗、环境友
5、好的大型电解槽技术,不得采用国家明令禁止或淘汰的设备、工艺。1.0.5铝电解厂应靠近电厂或变电站建设,具备条件的地区,宜延伸下游加工产业,并宜采用天然气或煤制天然气等清洁能源进行生产。1.0.54建设,工产出吕电解厂国宜靠近电厂或变电站具备条件的地区,宜I延伸下游加I,采用铝液直供方式延伸下游加工产业链,并宜采用I天然气或煤制天然I笃用清洁能源进行生产。2术语2术语2.0.4半石墨阴极炭块partiallygraphitiferouscathodeblock指阴极炭块的干料配方中添加的人造石墨所占比例低于30%。2.0.4graphitblock刊石墨CiferousE鱼阴极炭块bartial
6、ldbaghitecathodeCarbOn指阴极炭块的干料配方中添加的以优质石油焦、改质占比例低于30%i沥青,配入人造石墨回。在其干料配方中的铝电解用底部阴极炭块。石墨质阴极炭块分为GS-3、GS-5和GS-Io三个牌号,分别表示人造石墨在配料中的名义含量分别为30%、50%和100%。2.0.4A石墨化阴极炭块graphitizedCathodeblock以优质石油焦、改质沥青等为配料,经石墨化等工艺制成的铝电解用底部阴极炭块。3主要材料及产品质量3主要材料及产品质量3.0.1氧化铝质量不应低于现行国家标准氧化铝GB/T24487规定的二级品,宜使用比表面积60m2g及以上的砂状氧化铝。
7、3.0.1准辜宜使)上的卜氧化铝质量不应低于现彳I化铝GB/T24487规定的书比表面积6011j2g牌号A沙状氧化铝I要求。亍国家标二级品,0-1及以3.0.6工业碳酸钠质量不应低于现行国家标准工业碳酸钠及其试验方法GB210规定的11类一等品。3.0.6工业碳酸钠质量不应低于现行国家标准工业碳酸钠GBH210规定的II类一等品。3.0.8普通阴极炭块质量应符合现行行业标准铝电解用普通阴极炭块YS/T5230的有关规定。3.0.8普通阴极炭块质量应符合现行行业标准铝电解用普通阴极炭块YS/T5230的有关规定。3.0.10高石墨质阴极炭块质量应符合现行行业标准铝电解用高石墨质阴极炭块YS/T
8、623的有关规定。3.0.10现行行业炭块YS_石墨质阴极炭块质量应符合标准铝电解用囿石墨质阴极VT623的有关规定。3.0.12铝电解用阴极糊料质量应符合现行行业标准铝电解用阴极糊YS/T65的有关规定。铝电解用阴极糊料产品的分类应符合表3.0.12的规定。表3012铝电解用阴极糊产品分类3.0.12铝电解用阴极糊料质量应符合现行行业标准铝电解用阴极糊YS/T65的有关规定。铝电解用阴极糊产品的分类应符合表3012的规定。表3012铝电解用阴极糊产品分类分类牌号名称适用部位适宜施工温度()=而I适用部位I适宜施I工温度I(C)第类BSZH半石墨周围糊填充底部炭块与侧部炭块接缝及耐火砖等之间较
9、宽缝隙11010i填充底部I11o士oI半石墨I周围糊II炭块与侧I部炭块接I缝及耐火I砖等之间IBSTH半石墨炭间糊填充炭块与炭块之间缝隙11010较宽缝隙I1SliI半石墨I填充炭块11oo与炭块之I灰同砌BSGHBSTN半石墨钢棒糊半石墨炭胶泥填充阴极钢棒与炭块之间缝隙填充侧部炭块之间较小缝隙110106010间缝隙I函画I半石墨附棒糊II填充阴极I钢棒与炭块之间缝I11oo画Sl0I半石墨I填充侧部6010第类GSZH高石墨周围糊填充高石墨质底部炭块与侧部炭块接缝及耐火砖等之间较宽缝隙11010炭块之间I次X匕I较小缝隙I国四填充高石I11o士o墨质底部II高石墨I炭块与侧I部炭块接I
10、I同国硼GSTH高石墨炭间糊填充炭块与炭块之间缝隙11010缝及耐火I回1砖等之间I较宽缝隙IGSGH高石墨钢棒糊填充阴极钢棒与炭块之间缝隙11010区三I高石墨I填充炭块oo与炭块之I灭I口叨I间缝隙I第类BSLD-IBSLD-2半石墨冷捣糊I半石墨冷捣糊II填充炭块与炭块、底部炭块与侧部炭块及耐火砖之间的缝隙填充阴极钢棒与炭块之间缝隙25552555国画I填充阴极11oo高石墨钢棒与炭钢棒糊I块之间缝BSL四填充炭块2555半石墨冷捣糊0II与炭块、底部炭块与侧部炭块及耐火而专GSLD-I高石墨冷捣糊I填充炭块与炭块、底部炭块与侧部炭块及耐火石专之间的缝隙2555之间的缝1BSL回半石墨冷
11、捣糊II填充阴极2555钢棒与炭块之间缝GSLD-2高石墨冷捣糊II填充阴极钢棒与炭块之间缝隙2555国恒0高石墨冷捣糊mIII填充炭块I2555I与炭块、底II部炭块与I恻部炭块I注:1BSZHBSTH、BSGH、BSTNBSLD-KBSLD-2,6个牌号的产品是与铝电解用半石墨阴极炭块配套使用。2GSZH、GSTH、GSGH、GSLD-1、GSLD-2,5个牌号的产品是与铝电解用高石墨阴极炭块配套使用。及耐火而专之间的缝I恒填充阴极|2555|钢棒与炭I尸饵慨块之间缝画注:IBSZH、BSTH、BSGH、BSTN、BSLD-1、BSLD-2,6个牌号的产品是与铝电解用半石墨阴极炭块配套使用
12、I2GSZH、GSTHGSGH、GSLD-IGSLD-2,5个牌号的产品是与铝电解用高石墨阴极炭块配套使用。分类牌号适用部位适宜施工温度()热翅M围相BSZH填充GS-I底部炭块与GS-C侧部炭块接缝及耐火而专等之间较宽缝隙11010炭回相BSTH填充GS-I炭块与炭块之间缝隙钢棒相BSGH填充阴极钢棒与GS-I炭块之间缝隙M围GSZH填充GS-3、GS-5和GS-10底部炭块与GS-C侧部炭块接缝及耐火砖等之间较宽缝隙炭ra糊GSTH填充GS-3、GS-5和GS-10炭块与炭块之间缝隙棒fflGSGH填充阴极钢棒与GS-3、GS-5和GS-10炭块之间缝隙遇三内衬BBSNH填充GS-I底部
13、炭块与GS-C侧部炭块和耐火而专、GS-I炭块与炭块之的缝隙55钢棒翅BSWGH填充阴极钢棒与GS-I炭块之间缝隙内衬ffiGSNH填充GS-3、GS-5和GS-10底部炭块与GS-C侧部炭块和耐火砖、GS-3、GS-5和GS-Io炭块与炭块之的缝隙钢棒ffiGSWGH填充阴极钢棒与GS-3、GS-5和GS-10炭块之间缝隙途内衬BLDNH填充GS-I、GS-3、GS-5、GS-Io和SMH底部炭块与GS-C侧部炭块和耐火砖、GS-I、GS-3、GS-5、GS-Io和SMH炭块与炭块之的缝隙1742钢棒翅LDGH填充阴极钢棒与GS-I、GS-3、GS-5、GS-IO和SMH炭块之间缝隙炭胶泥B
14、STN填充GS-C侧部炭块之间较小缝隙60104电解工艺计算4电解工艺计算4.1工艺计算4.1工艺计算4.1.3阳极效应均摊电压应按下式计算:效应均摊1440(4.1.3)式中:V效应均摊阳极效应均摊电压(mV);k阳极效应系数(次/槽日);V效应阳极效应发生时的槽电压降(V);t阳极效应持续时间(min)O4.1.3阳极效应均摊电压应按下式计算:V(效应天作”“效应均摊1440(4.1.3)式中:V效应均摊阳极效应均摊电压(0V);k阳极效应系数(次/槽日);V效应阳极效应发生时的槽电压降(V);工作一槽工作电压(V);t阳极效应持续时间(min)O4.1.10氧化铝单耗应按下式计P=Z(4
15、1.10)算:;M式中:P氧化铝单耗,kg/t;氧化铝年耗量,kg/a加一铝液年产量,t/a。5电解槽设计5电解槽设计5.0.1电解槽主要技术参数,应符合下列规定:1阳极电流密度应大于或等于0.76Acm2o2原铝直流电耗,新设计槽型应小于或等于12500kWht,技改槽型应小于或等5.1210.1电解;I定:阳极建760.75A(原铝直收二、改扩槽主要技术参数,应符合下列工流密度应大于或等于?m2o吕液综合交流电耗,新I设计I至槽型应处于或等于I于13000kWhto12500kWht,技改槽型应小于或等大于3电流效率应大于或等于92%。130003350kWhto4氧化铝单耗应小于193
16、0kgto3电流效率丕应I大于或等出于巫。5氟化盐单耗应小于30kgto6炭阳极净耗应小于430kgt.7阳极效应系数应小于或等于0.08次/槽日。4氧化铝单耗丕应国大于1930kgto5氟化圄铝单耗丕应国大于kgt.6炭阳极净耗丕应网大于画20kRt.7阳极效应系数丕应小于或等大于0.080.03次/槽日,效应持续时间不宜大于3min。8冰晶石单耗不应大于5kq/t。5.0.2电解槽的结构设计,应符合下列规定:1电解槽槽壳应采用摇篮托架式(船型)结构,设计寿命应大于20年;2电解槽传动机构应设有阳极升降限位保护,传动机构应采取防尘、防腐措施,设计寿命应大于12年。3电解槽上部结构大梁正常最大
17、向下绕度应小于大梁长度的1/800o4阳极提升机构工作行程应大于或等于安全行程100mmo5槽上打壳下料装置设计寿命应大于6年。6电解槽定容下料器的定容误差应小于l%o7电解槽应设有密闭集气槽罩,集气效率应大于或等于98.5%o8应控制电解槽焙烧启动期的槽壳底部5.0.2电解槽的结构设计,应符合下列规定:1电解槽槽壳应采用摇篮托架式(船型)结构,宜采用焊接式整体槽壳,设计寿命丕应因小于20年;2电解槽传动机构应设有阳极升降限位保护,传动机构应采取防尘、防腐措施,设计寿命应大于12年。3电解槽上部结构大梁正常最大向下绕度应小于大梁长度的1/800o4阳极提升机构工作行程应大于或等于安全行程100
18、mnio5槽上打壳下料装置设计寿命应大于6年。6电解槽定容下料器的定容误差应小于l%o7电解槽应设有密闭集气槽罩,集气效隆起变形,最大动态隆起变形量应小于槽壳长度的21000o9槽结构焊接场地的环境温度不得低于5o率应大于或等于98.5%o8应控制电解槽焙烧启动期的槽壳底部隆起变形,最大动态隆起变形量应小于槽壳长度的21000o9槽结构焊接场地的环境温度不得低于5o5.0.3电解槽的内衬设计及材质选择,应符合下列要求:1槽内衬的设计寿命应大于或等于2000do2阴极炭块与预焙阳极炭块宜采用同宽度尺寸,阴极炭块材质可分为无烟煤基、石墨质、石墨化和整体浇注等,应根据铝电解槽设计的电流容量、电流密度
19、电热平衡和槽内衬寿命等要求进行合理选择和配置。3电解槽侧块可有普通阴极炭块、炭氮化硅科或复合或组合材料,宜根据电热平衡与加工面设计尺寸要求进行合理选择和配置。4电解槽阴极结构设计可选用异型阴极、导流阴极等节能结构。5阴极糊选择应与阴极炭块主材匹配,石墨化阴极宜配选收缩率低的冷捣糊进行扎固。6阴极炭块与阴极钢棒的组装方式应减少应力变形和受热变形,并应降低接触电阻和改善阴极电流分布。7耐火、保温定型材料应具有良好的耐电解质侵蚀、高温稳定性、耐压抗折强5.0.3电解槽的内衬设计及材质选择,应符合下列要求:1槽内衬的设计寿命应大于或等于2000200do2阴极炭块与预焙阳极炭块宜采用同宽度尺寸,阴极
20、炭块材质可分为无烟煤基、石墨质、石墨化和整体浇注等,应根据铝电解槽设计的电流容量、电流密度、电热平衡和槽内衬寿命等要求进行合理选择和配置。3电解槽侧块可有普通阴极炭块、炭氮化硅砖或复合或组合材料,宜根据电热平衡与加工面设计尺寸要求进行合理选择和配置。4电解槽阴极结构设计可选用异型阴极、导流阴极等节能结构。5阴极糊选择应与阴极炭块主材匹配,I石墨化阴极宜配选收缩率低的冷捣糊I进行扎固。I6阴极炭块与阴极钢棒的组装方式应减少应力变形和受热变形,并应降低接触电阻和改善阴极电流分布。7耐火、保温定型材料应具有良好的耐度和保温性能。8耐火、保温不定型材料应具有良好的耐电解质侵蚀、高温稳定性和保温性能。9
21、绝热层应具有良好的高温稳定性和高保温性能。电解质侵蚀、高温稳定性、耐压抗折强度和保温性能。8耐火、保温不定型材料应具有良好的耐电解质侵蚀、高温稳定性和保温性能。9绝热层应具有良好的高温稳定性和高保温性能。5.0.5电解槽设计应在对电场、热场、磁场、力场、流场等物理场进行模拟计算的基础上,优化电解槽的结构、内衬和母线配置等设计方案,并应符合下列规定:1槽壳变形计算应符合下列规定:1)槽壳大面最大变形小于1/450,端面最大变形小于20mm;2)局部强度薄弱,应力集中和热变形较大情况应作出相应处理。2槽体热平衡设计计算应符合下列规定:1)炉帮能自然形成和规整;2)900C等温线落在阴极炭块之下,8
22、00等温线位于耐火科之上,650等温线位于保温板以上,700等温线位于阳极顶面以下;3)槽壳侧壁钢板最高温度低于300;槽体热收支计算误差小于3%。3槽内磁场分布应符合下列规定:1)磁场垂直分量的最大绝对值Bzmax平均绝对值IBZlaVe及其差值应小,BZ反对称分布;2)磁场水平分量IBylmaX和IByIaVe5.0.5电解槽设计应在对电场、热场、磁场、力场、流场等物理场进行模拟计算的基础上,优化电解槽的结构、内衬和母线配置等设计方案,并应符合下列规定:1槽壳变形计算应符合下列规定:1)槽壳大面最大变形小于1/450,端面最大变形小于20mm;2)局部强度薄弱,应力集中和热变形较大情况应作
23、出相应处理。2槽体热平衡设计计算应符合下列规定:1)炉帮能自然形成和规整;2)900C等温线宜落在阴极炭块之下,且在阴极炭块端面不低于阴极钢棒顶部,800等温线宜位于I耐火I保温砖因层以上,650等温线宜位于保温限热板以上,700等温线宜位于阳极炭块顶面以下;3)槽壳侧壁钢板最高温度低于300;槽体热收支计算误差小于3%。3槽内磁场分布应符合下列规定:1)磁场垂直分量的最大绝对值宜小;3)大型槽的1/4区域的IBZlaVe应接近。4立柱母线电流计算偏差应小于1%,阴极钢棒电流计算最大相对偏差应小于3%。6电解车间6.1一般规定6.1.2铝电解厂设计应采用成熟可靠的先进工艺及装备技术,并应符合下
24、列要求:1新建铝电解厂应采用200kA及以上预焙阳极铝电解槽技术,铝电解厂技术改造应采用160kA以上预焙阳极铝电解槽技术,并应在整流机组设备安全可靠范围内选用较高的额定输出直流电压等级,宜充分利用建设场地使单个系列配备的电解槽台数最大化。2铝电解槽应采用成熟可靠的高效、节能、降本和环保的先进工艺及装备技术;应包括物理场(电、热、磁、流、力场)优化设计、优质原辅材料、智能槽控系统、氧化铝定容打壳下料器、氟化铝和电解质粉料加料装置、槽密闭集气系统、开槽阳极、石墨质或石墨化阴极、低阳极效应系数、新型阴极结构、抗冲刷耐腐Bzmax平均绝对值IBZlaVe及其差值应小,BZ反对称分布;2)磁场水平分量
25、IBylmaX和IBylaVe宜小;3)大型槽的1/4区域的IBZlaVe应接近。4立柱母线电流计算偏差的绝对值应小于%,阴极钢棒电流计算I最大相网偏差的绝对值应小于3%o6电解车间6.1一般规定6.1.2铝电解厂设计应采用成熟可靠的先进工艺及装备技术,并应符合下列要求:1断出铝电解厂I应采用20OkA及以上预焙阳极铝电解槽技术,铝电解厂技术改造应采用160kA以上预焙阳极铝电解槽技术,并I应在整流机组设备安全可靠范围内选用较高的额定输出直流电压等级,宜充分利用建设场地使单个系列配备的电解槽台数最大化。2铝电解槽应采用成熟可靠的高效、节能、降本和环保的先进工艺及装备技术;应包括物理场(电、热、
26、磁、流、力场)优化设计、优质原辅材料、智能槽控系统、氧化铝定容打壳下料器、氟化铝和电解质粉料加料装置、槽密闭集气系统、开蚀内衬材料等。槽阳极、石墨质或石墨化阴极、低阳极效应系数、新型阴极结构、抗冲刷耐腐蚀内衬材料等。6.1.3铝电解车间的主要装备,应符合下6.1.3铝电解车间的主要装备,应符合下列要求:列要求:1新建电解系列应配备多功能天车、阳极搬运车、出铝抬包拖车、出铝抬包、阳极托盘、阳极母线提升装置、氧化铝浓相或超浓相供配料系统、氟化铝/电解质粉料加料系统,并应采用铝电解槽监控系统,以改善机械化、自动化、信息化作业管理水平。1新建电解系列应配备多功能天车、阳极搬运车、出铝抬包拖车、出铝抬包
27、阳极托盘、残极冷却装置、阳极母线提升装置、氧化铝浓相或超浓相供配料系统、氟化铝/电解质粉料加料系统,并应采用铝电解槽幽测控医细管一体化技去,以改善机械化、自动化、信息化作2电解系列技术改造应充分利用原有设备和设施。利用旧厂房改造并增加超过业管理水平。2电解系列技术改造应充分利用原有设原有荷载的设备时,应对原构筑物结构进行检测,并应复核荷载。备和设施。利用旧厂房改造并增加超过原有荷载的设备时,应对原构筑物结构3电解车间内应设有压缩空气气源及气控、过滤、稳压设备和供气管网,并应进行检测,并应复核荷载。3电解车间内应设有压缩空气气源及气提供合格的出铝、打壳等作业用压缩空气。控、过滤、稳压设备和供气
28、管网,并应提供合格的出铝、打壳等作业用压缩空4电解车间配备和使用煤气、天然气、气。液化气燃料或临时用电作为筑炉施工、4电解车间配备和使用煤气、天然气、焙烧启动及生产用能源时,应保证安全、可靠。液化气燃料或临时用电作为筑炉施工、焙烧启动及生产用能源时,应保证安全、可靠。燃料气体应设有紧急切断阀,以及火灾、超敏度气体报警器及联锁控制安全装置。5电解车间宜配置阳极测高装置、不停电开停槽装置、智能打壳装置、“槽壳侧部钢板、阴极钢棒、槽壳底部钢板“温度在线测量装置、阳极电流在线检测装置、槽底巡检装置智能化装备。6.2电解车间配置6.2电解车间配置6.2.2电解车间作业班制宜采用四班三运转工作制。622电
29、解车间作业班制宜采用四班三I运转工作制。I6.2.10雨水、地面水、地下水不得进入电解厂房,不得在厂房内设置排水点。6.2.10雨水、地面水、地下水不得进入电解厂房,不得在厂房内设置排水点一电解车间一楼地坪应设置防止雨水流入和高温液体外流的挡墙。6.2.14电解厂房内应采取下列安全、绝缘措施:1厂房内操作面以上、目m以下的土建构筑物不得设置可能接地的金属埋件,柱子、楼板的钢筋、铁丝不得外露。柱间支撑为金属结构时,操作层以上4m范围内应设有木制围护栏。2电解槽槽壳外侧距构筑物墙柱内侧应大于2m,槽壳与车间内设置的地面钢轨外侧距离不得小于4mo3电解车间内设置的作业工具、抬包及阳极提升框架等金属构
30、件存放区,与槽壳、金属地沟盖板和电气设备外侧的间距不得小于4mo4电解车间厂房外部的导电母线裸露在地坪3.5m以下的部位,应设有瓷瓶绝缘和护网隔离带。5电解槽应采用可靠的电气绝缘装置和材料,单槽对地、电解槽之间以及槽各连接部位之间电气绝缘的限值不宜小于6.2.14电解厂房内应采取下列安全、绝缘措施:1厂房内操作面以上、3m以下的土建构筑物不得设置可能接地的金属埋件,柱子、楼板的钢筋、铁丝不得外露|。柱间I支撑为金属结构时,操作层以上4m范I围内应设有木制围护栏1,并应采取绝缘措施。2电解槽槽壳外侧距构筑物墙柱内侧应大于2m,槽壳与车间内设置的地面钢轨外侧距离不得小于4mo3电解车间内设置的作业
31、工具、抬包及阳极提升框架等金属构件存放区,与槽壳、金属地沟盖板和电气设备外侧的间距不得小于4mo4电解车间厂房外部的导电母线裸露在地坪3.5m以下的部位,应设有瓷瓶绝缘和护网隔离带。5电解槽应采用可靠的电气绝缘装置和lMo材料,单槽对地、电解槽之间以及槽各连接部位之间电气绝缘的限值不宜小于lMo6铝电解车间操作地面应敷设耐热绝缘材料,绝缘电阻不应小于LOMQ。7工艺自动化控制7工艺自动化控制7.0.2电解系列应设置计算站,其位置宜临近电解厂房,并宜设紧急通讯和报警系统。计算站位于强磁场区域时,重要7.0.2电解系列应设置计算站,其位置宜临近电解厂房,应远离粉尘、油烟、有害气体以及生产或贮存具有
32、腐蚀性、易设备宜采取磁屏蔽措施。燃、易爆物品的场所,并宜设紧急通讯和报警系统。电子计算I站位于强磁场冈I域时,重要设备宜采取磁屏蔽措施I机机房安全保护接地电阻应不大于4Q。7.0.4电解槽系列的控制系统宜分为管理级和控制级,管理级可分为监控机和工作站。监控机应设在计算站;工作站应分布在主要技术管理岗位;控制级的主要设备槽控机应设在电解槽附近。控制系统设计应具有下列功能:7.0.4电解槽系列的控制系统宜分为管理级和控制级,管理级可分为监控机和工作站。监控机应设在计算站;工作站应分布在主要技术管理岗位;控制级的主要设备槽控机应设在电解槽附近。控制系统设计应具有下列功能:1监控机主要功能为现场实时监
33、视、异常情况报警、各类参数设置、离线数据(生产检测参数)录入和分析、数据存储和生产报表制作。1监控机主要功能为现场实时监视、异常情况报警、各类参数设置、离线数据(生产检测参数)录入和分析、数据存储和生产报表制作。2工作站主要功能为常规作业的监2工作站主要功能为常规作业的监控、异常槽况监视、离线检测数据的录控、异常槽况监视、离线检测数据的录入等。入等。3槽控机主要功能为在线数据采集和解析、常规作业控制执行、氧化铝浓度控制、电压摆处理、氟化铝加料控制等。3槽控机主要功能为在线数据采集和解析、常规作业控制执行、氧化铝浓度控制、电压摆处理、氟化铝加料控制等。常规作业主要有电阻解析/电压调整、打壳下料、
34、出铝过程、阳极更换、抬阳极母线、效应处理等。槽控机应设有手动/自动转换开关,抬母线作业监控必须有传动机构行程限位和设有设备故障软件诊断与保护程序,防止手动/自动抬母线或升降阳极过程中发生断路等误操作事故。常规作业主要有电阻解析/电压调整、打壳下料、出铝过程、阳极更换、抬阳极母线、效应处理等。槽控机应设有手动/自动转换开关,抬母线作业监控必须有传动机构行程限位和设有设备故障软件诊断与保护程序,防止手动/自动抬母线或升降阳极过程中发生断路等误操作事故。槽控机应设有电压异常报警、离极保护功能。707工作站宜配置数据融合中心和制造执行系统。8变电整流所8变电整流所8.2供电电源与接线系统8.2供电电源
35、与接线系统8.2.3变电整流所交流侧主接线,应符合下列规定:1大中型铝电解整流所,应采用双母线系统;小型整流所,可采用双母线系统。2当一个电解系列的全部整流机组有载连续调压至最低一级,电解系列电流仍大于一组整流机组的额定电流时,应设可同时切除电解系列的全部整流机组的功能。3当用进线或母线(分段)断路器切除电解系列全部整流机组时,不应影响整流所所用电及全厂其他用电负荷,整流机组正常运行时,动力负荷宜单独接于另一段母线。8.2.3变电整流所交流侧主接线,应符合下列规定:1大中型铝电解整流所,应采用双母线系统;小型整流所,可采用双母线系统工接入系统有自备电厂的特大型电解铝厂宜采用双母双分段接线。2当
36、一个电解系列的全部整流机组有载连续调压至最低一级,电解系列电流仍大于一组整流机组的额定电流时,应设可同时切除电解系列的全部整流机组的功能。3当用进线或母线(分段)断路器切除电解系列全部整流机组时,不应影响整流所所用电及全厂其他用电负荷,整流机组正常运行时,动力负荷宜单独接于另一段母线。大型电解铝厂动力负荷应分8.3整流机组选择及谐波治理8.3.4整流机组一次侧电压及降压方式的选择,应符合下列规定:1整流机组一次侧电压及降压方式选择,宜按表8.3.4选择。2当电网电压等级在220kV及以上时,整流机组一次侧电压应进行技术经济比较确定。表8.3.4整流机组一次侧电压及降压方式选择表段运行,并宜接入
37、第三保安电源。8.3整流机组选择及谐波治理8.3.4 整流机组一次侧电压及降压方式的选择,应符合下列规定:1整流机组一次侧电压及降压方式选择,宜按表8.3.4选择。2当电网电压等级在220kV及以上时,整流机组一次侧电压应进行技术经济比较确定。表8.3.4整流机组一次侧电压及降压方式选择表整流机组单机额定容量一次侧额定电压(kV)(kVA)电网直接供电时经变压器降压供电时10003、6、100.38、6、10100O31506、10、356、1031501250010、35、666、10125002500035、66、11035250008000011080000110、220、330整流机组
38、单机额定容量一次侧额定电压(kV)(kVA)电网直接供电时经变压器降压供电时W100O3、6、100.38、6、10100O31506、10、356、1031501250010、35、666、10125002500035、66、11035N250008000011080000110、220、3303当整流所建设在发电厂或自备电厂附近,技术条件容许时,宜采用发电机电压直配方式供电。8.3.5 铝电解厂的整流所机组数量,应根据供电电压、负荷大小、负荷性质、运行损耗和电网对谐波限制的要求确定。每个电解系列的机组数量、等效相数和容量,应符合下列规定:1机组一次电压为35kV及以下时,应以4个6个机组形
39、成等效24相或363当整流所建设在发电厂或自备电厂附近,技术条件容许时,宜采用发电机电压直配方式供电。8.3.6 铝电解厂的整流所机组数量,应根据供电电压、负荷大小、负荷性质、运行损耗和电网对谐波限制的要求确定。每个电解系列的机组数量、等效相数和容量,应符合下列规定:1机组一次电压为35kV及以下时,应以4个6个机组形成等效24相或36相。2机组一次电压为66kV和IlOkV时,当单机容量在12.5MVA35MVA,应以3个机组形成等效18相或36相;当单机容量在35MVA及以上时,应以4个6个机组形成等效48相或72相。3机组供电电压为220kV及以上,单机容量在50000kVA及以上时,以
40、4个8个机组形成等效48相96相。4当一个机组因故检修时,其余机组应仍能供给1.05倍1.15倍的全系列直流电流。正常情况下,系列的全部机组应同时运行。相。2机组一次电压为66kV和IlOkV时,当单机容量在12.5MVA35MVA,应以3个机组形成等效18相或36相;当单机容量在35MVA及以上时,应以4个6个机组形成等效48相或72相。3机组供电电压为220kV及以上,单机容量在50000kVA及以上时,以4个8个机组形成等效48相96相。4在采用口+1整流机组配置情况下,当一个机组因故检修时,其余机组应仍能供给1.05倍1.15倍的全系列直流电流。正常情况下,系列的全部机组应同时运行。5
41、在采用口+2整流机组配置情况下,当二个机组因故检修时,其余机组应仍能供给1.05倍的全系列直流电流。正常情况下,系列的全部机组应同时运行。8.3.6整流所宜采用稳流精度较高的自动稳流整流系统,可由饱和电抗器稳流的二极管整流机组或晶闸管整流机组组成。8.3.6整流所正采用稳流精度较高的自动稳流整流系统,可由饱和电抗器稳流的二极管整流机组或晶闸管整流机组组成。8310整流机组及动力变配电系统的电、操控设备应有安全连锁、快停、急停等本质安全设计与装置。整流机组及动力变配电设备应按设计规范要求设置继电保护、非电量保护装置和逆流保护装置。8311供电整流机组应设置自动灭火消防系统。9阳极组装车间9阳极组
42、装车间9.1一般规定9.1一般规定9.1.1采用预焙阳极铝电解槽生产的电9.1.1采用预焙阳极铝电解槽生产的电解系列,应设立阳极组装车间、电解质解系列,应I设立I配套阳极组装车间、电清理和残极处理。解质清理和残极处理。9.1.2100kt及以上产能的铝电解厂,宜9.1.21kt及以上产能I新建及改扩建的采用自动化程度较高的阳极组装生产铝电解厂,采用自动化I程度较高I的线。100kt以下产能的铝电解厂,可采用简易阳极组装车间。阳极组装生产线oookt以下产能的铝电I解厂,可采用简易阳极组装车间。9.1.6控制方式宜采用集中控制。9.2阳极组装车间配置9.2阳极组装车间配置9.2.2阳极组装自动化
43、生产线的配置,应9.2.2阳极组装自动化生产线的配置,应符合下列规定:符合下列规定:1主要工序应按装卸站、自动残极清理1主要工序应按装卸站、I自动I残极清理站、手动残极清理站、残极抛丸清理站、站、I手动残极清理站、I残极抛丸清理站、自动残极压脱站、手动残极压脱站、铁环压脱站、钢爪抛丸清理站、导杆检查冏司残极压脱站、I手动残极压脱站、帙站、导杆校直站、钢爪矫直站、导杆修环压脱站、钢爪I抛丸情理站、导杆检查理装卸站、导杆清刷站、沾石墨站、钢站、导杆校直站、钢爪矫直站、导杆修爪烘干、碳碗烘干、浇注站、喷铝站等理I装卸站叵、导杆清刷站、回蘸石墨站、进仃组合,各工作站N间由积放式悬挂输送机联成流水作业线。止匕外,还应包钢爪烘干、碳碗烘干、浇注站|、喷铝站I括中频炉、铁环清理及运输设备,辐道等进行组合,各工作站之间由积放式悬输送机等线外设备和相关物料储仓。挂输送机联成流水作业线。止匕外,还应2电解质结壳可根据生产工艺要求进行包括中频炉、铁环清理、电解质破碎以破碎和