電氣自動化技術(shù)在鋁電解過程中的應(yīng)用研究

楊睿

摘 要 進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著科技的飛速發(fā)展和電器大量使用需求的產(chǎn)生，電氣自動化技術(shù)憑借其自身能夠大幅度提高電氣工程的工作效率及工作質(zhì)量的優(yōu)勢，得到了廣泛的應(yīng)用和實踐。本文在電氣自動化技術(shù)的理論基礎(chǔ)和實踐應(yīng)用的各種案例的指導(dǎo)下，就電氣自動化技術(shù)在鋁電解過程中的應(yīng)用進(jìn)行了簡要的研究和探討，指出了相應(yīng)的問題及優(yōu)化措施，希望能對鋁電解過程中電氣自動化技術(shù)的運行水平和效果有所幫助。

關(guān)鍵詞 電氣自動化技術(shù) 鋁電解 電解過程 應(yīng)用研究

電氣自動化技術(shù)是一門融合控制、語音、信息等多門學(xué)科的綜合性技術(shù)，尤其以計算機(jī)信息技術(shù)的應(yīng)用最為顯著。電子計算機(jī)技術(shù)作為電氣自動化技術(shù)操作和實施的重要基礎(chǔ)和靈魂，也日漸發(fā)展成涵蓋面廣、日益復(fù)雜的高端技術(shù)。在其控制下的電氣自動化技術(shù)在電解鋁過程中的應(yīng)用能夠有效排查與檢驗隱患和故障，使有可能發(fā)生損害的事件發(fā)生概率大幅度降低，從而減少不必要的生產(chǎn)損失，節(jié)約資本。[1]同時，高度的自動化運行及管理可以大幅度提高工作效率，并實現(xiàn)精準(zhǔn)的工作流程和量化控制，提高了工作質(zhì)量。

一、電氣自動化技術(shù)在鋁電解過程中的問題

節(jié)能不足是電氣自動化技術(shù)在鋁電解過程中遇到的最常見問題。雖然電氣自動化的應(yīng)用相比過去老式的電解方法，大大節(jié)約了資源、能源，但是近幾年來在效率的高需求下，積少成多，不可避免地消耗了大量的能源，對節(jié)能要求的提高和技術(shù)的暫時止步，形成了與節(jié)能減排相沖突的現(xiàn)象。

質(zhì)量管理不足是電氣自動化技術(shù)在鋁電解過程中遇到的另一常見問題。檢測部門的設(shè)立是為了能夠更好地掌控生產(chǎn)工作質(zhì)量，然而生產(chǎn)中工作人員由于過度依賴和迷信檢測，對質(zhì)量管理的重視程度下降，造成質(zhì)量管理懈怠，工程質(zhì)量也不盡如人意，損失不可避免。另外，大電流、高電壓的生產(chǎn)需求與設(shè)備配備存在供需矛盾，變電整流有待升級。[2]

二、電氣自動化技術(shù)在鋁電解過程中的相應(yīng)優(yōu)化措施

（一）針對節(jié)能不足問題

首先要發(fā)展科技，培養(yǎng)高素質(zhì)科研人才，注重教育再生產(chǎn)力的作用，加大教育投入和科研投入，要求我們在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才和高科技人才的過程中，注重對理論知識與實際動手能力的完美結(jié)合，“教學(xué)做合一”，培養(yǎng)一批不但理解和掌握理論知識，同時懂得實際操作的高科技創(chuàng)新型人才，使電氣自動化技術(shù)做到“百尺竿頭更進(jìn)一步”，實現(xiàn)我國節(jié)能減排、綠色生態(tài)的目標(biāo)。[3]

（二）針對質(zhì)量管理問題

首先，生產(chǎn)企業(yè)要改變觀念，質(zhì)量檢測是標(biāo)尺，重在管理，將質(zhì)量管理真正做到質(zhì)化而不是量化，設(shè)立嚴(yán)格的規(guī)章制度和懲罰機(jī)制，規(guī)范從業(yè)人員，將質(zhì)量管理的重要性滲透生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)，增強(qiáng)人員質(zhì)量管理意識，規(guī)范質(zhì)量檢測，提升檢測準(zhǔn)確性和嚴(yán)格性;其次，要培養(yǎng)和聘用高質(zhì)量的質(zhì)量管理人才，設(shè)置相應(yīng)的管理崗位，正視管理的重要性，設(shè)計和借鑒優(yōu)秀的管理流程，加強(qiáng)管理，提高管理質(zhì)量，進(jìn)而提高電解工程質(zhì)量。

（三）針對變電整流問題

首先，要充分分析分布式、分層式和集中式結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣，選擇合適的電氣自動化系統(tǒng)：分開式結(jié)構(gòu)屬于理想化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，但在實際應(yīng)用上存在干擾信號和信息傳輸及可靠性不足等問題;集中式結(jié)構(gòu)由于前置設(shè)備任務(wù)眾多，傳輸煩瑣，用電纜雜多，資金投入較大;分層式結(jié)構(gòu)由中間層、管理層和終端層組成，并由中間層、管理層和終端層控制鋁電解變電站的層次和對象，因而具有較強(qiáng)的可靠性，擴(kuò)張空間較大，非常有利于設(shè)備升級，減少了設(shè)備需要的電纜數(shù)量，維護(hù)力度小，開支少。[4]由此可見，鋁電解廠的變電整流電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)該使用分層分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。其次，在配置原則上，運用相互獨立和不同原理，設(shè)置主保護(hù)為雙重化配置，注重設(shè)置電流速斷保護(hù)的功能裝置，母線RT間隔設(shè)置為并列的RT裝置。另外，在安全控制方面，加強(qiáng)實時監(jiān)控，優(yōu)化變電整流電氣系統(tǒng)中模擬控制屏幕模塊，除開關(guān)外，設(shè)置相應(yīng)的控制按鈕以及所用到的表計，最大程度提高手動控制效率，減少手動控制失誤帶來的損失和隱患，設(shè)置相應(yīng)的軟硬件安全系統(tǒng)，提高安全系數(shù)，軟件注意設(shè)置電編碼鎖及機(jī)械等等，硬件注意工作接地同絕緣線性能的保證，嚴(yán)格區(qū)分工作接地與保護(hù)接地，單芯電纜必須與絕緣接地環(huán)網(wǎng)相連接，可以通過焊接方式將扁鋼與電纜夾層內(nèi)的支架相連接，確保安全性能。[5]

三、結(jié)語

電氣自動化技術(shù)在鋁電解過程中主要存在能耗、質(zhì)量管理一節(jié)變電整流改革的問題，電氣自動化系統(tǒng)本身的生命源泉在于科技的進(jìn)步，其發(fā)展在于結(jié)構(gòu)的完整。針對鋁電解過程中存在的問題，我們要各個擊破，分別采取優(yōu)化措施。通過發(fā)展科技，培養(yǎng)人才，達(dá)到節(jié)能減排的目的;通過規(guī)范生產(chǎn)，加強(qiáng)管理，提高生產(chǎn)質(zhì)量;通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化，軟硬兼顧，實現(xiàn)變電整流電氣自動化系統(tǒng)的改善，使電氣自動化技術(shù)在鋁電解廠的運行水平得到全方位提升。

（作者單位為包頭鋁業(yè)有限公司）

參考文獻(xiàn)

[1] 鐘曉.電氣自動化的實施策略探討[J].計算機(jī)產(chǎn)品與流通，2019（07）：70+201.

[2] 王炳國，楊紹哲.電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019（11）：134.

[3] 王曉麗.關(guān)于電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用探討[J].智庫時代，2019（23）：194-195.

[4] 姜傳濤.電氣自動化系統(tǒng)的重要性策略[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（16）：140.

[5] 姚簫簫.電氣自動化技術(shù)在鋁電解過程中的應(yīng)用研究[J].世界有色金屬，2017（05）：49-50.