電解鋁設(shè)備管理及維修探討

楊聰富

（云南文山鋁業(yè)有限公司，云南文山 6630000）

0 引言

電解鋁設(shè)備是提煉純鋁的主要設(shè)施設(shè)備，其運行狀態(tài)的好壞與相應(yīng)生產(chǎn)效能密切相關(guān)。在電解鋁設(shè)備應(yīng)用要求不斷提高的背景下，采取具有針對性的方法與措施，全面有效強化其管理及維修效果，保障其安全穩(wěn)定運行狀態(tài)，凸顯出重要意義。

1 鋁電解生產(chǎn)過程中常見的設(shè)備故障分析

1.1 漏爐事故

漏爐故障問題是電解鋁設(shè)備應(yīng)用中非常見故障之一，對于設(shè)備的安全穩(wěn)定運行狀態(tài)具有直接影響，可誘發(fā)較高系數(shù)的安全生產(chǎn)事故，對現(xiàn)場操作生產(chǎn)人員人身安全構(gòu)成威脅，需要給予高度重視。一般而言，電解鋁設(shè)備漏爐故障往往出現(xiàn)在設(shè)備焙燒接收、生產(chǎn)啟動等階段。在上述階段，若電解鋁設(shè)備的電解槽邊側(cè)鋼板、陰極鋼棒口存在缺陷或損毀等問題，則容易使設(shè)備的初期負(fù)荷超限，致使其內(nèi)部原料外泄，導(dǎo)致漏爐問題。因此，應(yīng)強化對電解鋁設(shè)備管理與檢測，并通過專業(yè)技術(shù)維修手段，將誘發(fā)漏爐事故的誘因消滅在萌芽狀態(tài)。

1.2 母線打火事故

在純鋁提煉生產(chǎn)加工的焙燒階段完成之后，受人為操作等要素影響，電解鋁設(shè)備會出現(xiàn)母線打火事故。電解鋁設(shè)備的運行對于人工操作具有較強的依賴性，若人為操作過程不規(guī)范、對潛在事故隱患問題辨識不及時，則會使電解槽電流分布失衡，打破電解鋁設(shè)備的穩(wěn)定運行狀態(tài)，成為母線打火事故的直接誘因。盡管電解鋁設(shè)備母線打火事故的危險性系數(shù)相對較低，但若控制不當(dāng)，則會誘發(fā)多類型的其他衍生問題，比如陽極導(dǎo)桿或陰極母線斷裂等，形成電解鋁設(shè)備的系統(tǒng)性故障，因此同樣應(yīng)予以防范并及時處理。

1.3 電解槽陽極效應(yīng)及計算機控制事故

電解槽陽極效應(yīng)是電解鋁設(shè)備運行中的常見事故問題。受供電系統(tǒng)工況狀態(tài)的影響，電解鋁設(shè)備會遭遇較大幅度的電壓波動起伏，致使其出現(xiàn)功能性紊亂。同時，若對電解鋁設(shè)備計算機控制狀態(tài)檢測不到位，容易導(dǎo)致按鈕粘連電解槽，影響計算機控制效果，無形之中放大了來自于計算機控制方面的事故隱患，在觸及事故條件因素時，形成事故問題，導(dǎo)致設(shè)備運行中斷。

1.4 液壓油溫度過高

一方面，隨著時間的延長，多功能天車和槽上部氣缸、陽極提升機所使用的液壓油和潤滑脂性能下降，無法保障充分有效的潤滑效果，難以有效滿足生產(chǎn)過程中設(shè)備的相關(guān)應(yīng)用需求，造成設(shè)備機組故障。另一方面，受熱脹冷縮影響，設(shè)備液壓系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)件體積提高，擠占了其中的有限空間，液壓閥等構(gòu)件的活動孔隙減少，構(gòu)件之間的摩擦力增大，造成設(shè)備故障。此外，氣缸和液壓油缸橡膠密封件老化、硬化，密封效能下降，以及油液氧化現(xiàn)象加重等，均會造成油液溫度過高等問題，影響設(shè)備的正常運行。

2 電解鋁設(shè)備管理及維修現(xiàn)狀及存在問題分析

2.1 設(shè)備管理與維修缺少標(biāo)準(zhǔn)化工作體系

在日常電解鋁設(shè)備管理及維修中，管理人員及設(shè)備維護人員往往習(xí)慣了憑經(jīng)驗“辦事”，很少主動統(tǒng)計和總結(jié)設(shè)備在生產(chǎn)實踐中出現(xiàn)的故障或分析故障發(fā)生的原因，缺少預(yù)防性維修和全員參與的意識，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)化管理和標(biāo)準(zhǔn)化檢修維護制度不健全，對于理順電解鋁設(shè)備管理流程，明確電解鋁設(shè)備維修的具體節(jié)點具有直接影響?？v觀當(dāng)前電解鋁設(shè)備管理實踐，普遍存在著規(guī)則體系缺失，既有規(guī)則體系與方法缺乏導(dǎo)向性與約束性等共性問題，無法為電解鋁設(shè)備管理及維修具體方案的形成提供可靠保障與依據(jù)。同時，電解鋁設(shè)備管理責(zé)任不明確，剛性不強，相關(guān)管理及維修策略的制定漠視電解鋁設(shè)備生產(chǎn)運行特性，存在一定隨意性與盲目性，使電解鋁設(shè)備管理及維修工作成效受到影響。

2.2 電解鋁設(shè)備管理的智能化水平低

現(xiàn)代智能化技術(shù)的快速發(fā)展，為電解鋁設(shè)備管理及維修提供了更為豐富的技術(shù)手段，使電解鋁設(shè)備管理人員在工具與方法選擇方面更具靈活性。實踐表明，部分電解鋁生產(chǎn)加工企業(yè)過度側(cè)重電解鋁設(shè)備管理的表面化工作，對智能化技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用相對不足，難以對電解鋁設(shè)備各類性能指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)分析與研判。此外，電解鋁設(shè)備管理方式單一，無法在有效范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)備工況數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，信息交互的實現(xiàn)受限，與電解鋁設(shè)備的自控化、智能化與數(shù)字化的發(fā)展趨向不相吻合，影響設(shè)備的整體運行效率。

2.3 電解鋁設(shè)備管理人員綜合素養(yǎng)有待提高

電解鋁設(shè)備管理人員始終扮演著不可替代的關(guān)鍵角色，是落實電解鋁設(shè)備管理具體職責(zé)，強化設(shè)備維修實效性與針對性的直接實施者與操作者。從當(dāng)前從業(yè)人員現(xiàn)狀來看，部分企業(yè)對設(shè)備管理及維修重視不足，缺乏對專業(yè)人才隊伍的培養(yǎng)，缺乏對設(shè)備維護人員的有效激勵，致使設(shè)備維護人員缺乏主動學(xué)習(xí)的工作熱情，導(dǎo)致其設(shè)備管理方面的理論知識掌握不全，對先進(jìn)管理理念與維修技術(shù)方法掌握不充分，對設(shè)備維修的基本技術(shù)要求、操作方法與運行規(guī)范等了解不深，把握不準(zhǔn)，難以完全勝任電解鋁設(shè)備管理工作崗位，陷入“本領(lǐng)恐慌”的尷尬境地。個別設(shè)備管理人員責(zé)任意識與風(fēng)險意識淡薄，不能立足電解鋁設(shè)備的實際運行環(huán)境，有創(chuàng)造性地開展管理及維修工作。

2.4 多技術(shù)、多維度的管理及維修過程受限

當(dāng)前電解鋁設(shè)備運行中，所遭遇的各類潛在風(fēng)險因素多種多樣，與之相對應(yīng)的管理及維修技術(shù)方法更具選擇余地，使得一般技術(shù)條件無法達(dá)成的設(shè)備管理及維修任務(wù)更具可操作性。但是，部分電解鋁生產(chǎn)加工企業(yè)缺乏完整化與標(biāo)準(zhǔn)化的管理體系做指導(dǎo)，無法從多技術(shù)角度與多維度層面實現(xiàn)對設(shè)備的全面管理及維修，管理及維修的發(fā)展路徑不一而足，增加了設(shè)備管理及維修技術(shù)的實施難度，為設(shè)備安全運行埋下隱患。

3 電解鋁設(shè)備管理及維修的有效實施策略探討

3.1 建立健全電解鋁設(shè)備管理及維修規(guī)則體系

根據(jù)電解鋁生產(chǎn)加工企業(yè)組織結(jié)構(gòu)等客觀條件，明確設(shè)備管理規(guī)則體系，建立健全設(shè)備管理內(nèi)部機制，構(gòu)建科學(xué)規(guī)范的設(shè)備管理流程，嚴(yán)格明確各項設(shè)備管理流程的前提條件。建立專門專業(yè)的檢驗檢測實驗室，對設(shè)備的具體應(yīng)用部門進(jìn)行充分授權(quán)，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)設(shè)備使用、管理、維護、保養(yǎng)等環(huán)節(jié)之間的關(guān)系，使設(shè)備管理始終處于既分散有序，又集中統(tǒng)一的管理狀態(tài)之中。根據(jù)設(shè)備管理的未來發(fā)展需求，實行精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化管理模式。深化全面風(fēng)險管理，將設(shè)備管理動態(tài)化、連續(xù)性的防范理念融入設(shè)備應(yīng)用全過程。做好日常保養(yǎng)，按規(guī)定檢查電解鋁設(shè)備設(shè)施的完好情況，定期總結(jié)設(shè)備故障發(fā)生的原因，制度詳細(xì)的預(yù)防性維護方案等，同時建立健全設(shè)備的全壽命周期管理制度，對設(shè)備運行工況中的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)予以優(yōu)化區(qū)分，及時更換磨損部件，改造消除設(shè)備缺陷，保障設(shè)備的整體品質(zhì)。

3.2 運用電解鋁設(shè)備管理及維修中的智能化技術(shù)

搭建基于計算機技術(shù)與軟件技術(shù)的電解鋁設(shè)備管理及維修平臺，設(shè)置設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)，將智能化理念融入設(shè)備管理及維修全過程，充分運用大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)、云計算技術(shù)等方法，對電解鋁設(shè)備管理及維修過程中的點巡檢、故障申報與接收處理、備件管理、特種設(shè)備管理、檢修計劃管理等各類數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)分析與研判，構(gòu)建立體化、層次化與系統(tǒng)化的設(shè)備管理及維修數(shù)據(jù)模型。運用智能化的電解鋁設(shè)備管理及維修方法，可在特定范圍內(nèi)實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的互聯(lián)互通互享，拓展電解鋁設(shè)備管理及維修內(nèi)容，破除設(shè)備管理及維修中容易出現(xiàn)的各類壁壘難題。遵循以安全生產(chǎn)為根本原則，運用相關(guān)管理方法與維修技巧，判斷故障具體位置，提高設(shè)備管理方法的靈活度，指明管理維修控制思路方向，防止出現(xiàn)不必要的方向性偏差，科學(xué)處理電解鋁設(shè)備管理及維修參數(shù)誤差，突出設(shè)備管理預(yù)防工作的專業(yè)性，減少設(shè)備故障的高發(fā)點。

3.3 提高電解鋁設(shè)備管理及維修人員綜合素養(yǎng)

定期組織電解鋁設(shè)備管理及維修人員參加專項培訓(xùn)與學(xué)習(xí)，由業(yè)內(nèi)專業(yè)人士為其講解新形勢下電解鋁設(shè)備管理及維修所面臨的新任務(wù)與新要求，系統(tǒng)性地掌握電解鋁設(shè)備運行與管理所涉及到的各類專業(yè)理論知識，為全面優(yōu)化提升電解鋁設(shè)備管理及維修綜合效果奠定堅實基礎(chǔ)。提高電解鋁設(shè)備管理及維修人員具體實操技能，強化事故模擬操作和演練，熟練運用各項管理方法與維修工具，牢固樹立電解鋁設(shè)備管理及維修中的責(zé)任意識與創(chuàng)新意識，在計算機系統(tǒng)、模擬技術(shù)的操作標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)規(guī)范等方面實現(xiàn)新的突破。對設(shè)備運行期間的安全隱患進(jìn)行動態(tài)化跟蹤記錄，綜合施策，對不規(guī)范操作行為予以記錄警示，促進(jìn)電解鋁設(shè)備管理及維修整個過程的完整性與規(guī)范性，打造一支專業(yè)先進(jìn)、技術(shù)精良的設(shè)備管理、操作與維修團隊。同時完善對設(shè)備管理與維修人員的激勵機制，引導(dǎo)和鼓勵其利用自身專業(yè)知識積極對生產(chǎn)過程中的疑難問題進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，通過總結(jié)經(jīng)驗實現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新。

3.4 確保電解鋁設(shè)備管理及維修的安全管理

完善電解鋁設(shè)備管理及維修安全管理制度，為具體管理及維修安全控制方案的制定與實施提供基礎(chǔ)性依據(jù)，確保電解鋁設(shè)備管理及維修全過程的安全性。對電解鋁設(shè)備管理及維修中的各項潛在安全風(fēng)險進(jìn)行動態(tài)化評估，首先對環(huán)境進(jìn)行確認(rèn)，研判制定具有針對性的安全控制策略，實施必要的安全預(yù)警，對各類設(shè)備構(gòu)件等進(jìn)行全面控制，防止電解鋁設(shè)備管理及維修中的各類安全事故問題。由于電解鋁設(shè)備在運行過程中的各類故障問題往往具有滯后性特征，因此應(yīng)設(shè)置報警設(shè)備，增強對電解鋁設(shè)備潛在故障的預(yù)防與隱患辨識，并通過特定管理及維修技術(shù)方法，將故障識別與防控進(jìn)行前置，對設(shè)備進(jìn)行預(yù)先的維護保養(yǎng)，及時消除電解鋁設(shè)備安全隱患，降低設(shè)備故障發(fā)生幾率。

4 結(jié)語

綜上所述，受電解鋁設(shè)備運行環(huán)境與傳統(tǒng)管理維修理念的影響，當(dāng)前其運行維護實踐中依舊存在諸多薄弱環(huán)節(jié)，不利于實現(xiàn)其更為穩(wěn)定有序的運行狀態(tài)。因此，技術(shù)人員應(yīng)從電解鋁設(shè)備的運行要求出發(fā)，創(chuàng)新設(shè)備管理及維修理念，精準(zhǔn)把握電解鋁設(shè)備管理及維修的核心要點，建立健全完善的管理及維修方法體系，有效運用信息化與智能化管理技術(shù)，為全面有效提升電解鋁設(shè)備管理及維修效果貢獻(xiàn)力量。