電解鋁生產是一個連續化生產,電解槽的串聯結構決定著電解鋁生產的運營方式,電解槽的生產需要在高溫狀態下運行,強大的電流需要源源不斷地供應電解槽的生產,以維持電解槽生產所需要的能量。一台電解槽一經投產就標誌著其不停地生產運行下去,一旦停止運行將給該槽帶來巨大的經濟損失。尤其是當前電解鋁生產企業大型化生產的投入運行,雖然實現了集約自動化控制、大型機械化控制,提高了經濟效益,降低了生產成本,但是其安全生產也相應的增加了風險,因為現在的大型電解槽,每台電解槽的單台造價已經超過三百萬元,年產超過20萬噸的電解鋁系列的造價已經超過數十億元,一旦系列停產,給公司和國家造成的經濟損失不可估量。
2006年7月1日整個華中電網停電,豫西某鋁業公司剛剛投產的電解系列在此次停電事故中造成了毀滅性的打擊;2007年12月青海某鋁業公司因電解槽短路口爆炸造成系列停電長達六個小時,直接經濟損失超過3個億,一次次慘痛的教訓給整個鋁行業敲響了安全生產的警鐘。2008年5月12日,四川汶川地震給四川阿壩鋁廠造成了毀滅性的打擊。人類在大自然災害面前顯得無可奈何,但是對於除此之外的任何事故我們都應該能做到預防,只有做好各項預防措施,方能保證電解鋁生產的安全運行。
(一)鋁電解生產工藝的特點
鋁工業生產,主要採用冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法,其主要設備是電解槽。電解法的簡單原理為,強大的直流電通入電解槽,在陽極和陰極上發生電化學反應,電解產物,陽極生成一氧化碳和二氧化碳氣體,在陰極表面生成鋁液。在電解槽的結構上,連接陰陽兩極的主要結構是鋁母線和碳素體,鋁母線作為電解槽導電的主體導電體而配置的。電解槽生產所需要的電能來源於電廠發電或網上供給,強大的直流電給生產也帶來了潛在的安全風險。
(二)電解槽安裝的特點
所有的鋁電解槽都是串連安裝的,通過串連的形式把所有的電解槽串聯起來,形成一個整體的迴路,電解槽的這一特點也給安全生產帶來安全隱患,這就要求每一台電解槽都要保證穩定安全運行,避免造成漏爐事故的發生,造成電流迴路中斷而影響整個系列生產的安全運行。