用國產(chǎn)整流設備替換進口整流設備的技術對比與分析模板.docx

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1、資料內(nèi)容僅供您學習參考，如有不當或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。用國產(chǎn)整流設備替換進口整流設備的技術對比與分析1引言近年來,中國電解鋁工業(yè)得到了前所未有的迅猛發(fā)展,這不但給中國整流電源設備制造行業(yè)帶來了發(fā)展的機遇,而且也促進了中國電化學用整流電源設備技術水平的提高。當前,國產(chǎn)電解鋁用超高功率整流電源設備與國外同類產(chǎn)品相比,不但在價格上占有優(yōu)勢,而且在技術水平的提高上也是非常顯著的。整流電源設備是電解鋁生產(chǎn)的關鍵設備之一,其主要特點是輸出功率非常大,必須能常年不間斷地連續(xù)運行,給電解槽穩(wěn)定地提供強大的直流電流。就其技術進

2、步和技術先進性而言,主要體現(xiàn)在輸出功率大小,損耗與效率,可靠性,自動化程度等幾個方面。現(xiàn)在,即使是單系列年產(chǎn)250kt以上的電解鋁工程所需要的整流電源設備已不再依賴國外進口,這是國產(chǎn)設備技術經(jīng)濟指標全面提高的重要標志。從中鋁青海分公司一電解用國產(chǎn)整流設備替換進口整流設備的實踐說明,用現(xiàn)在的國產(chǎn)整流設備替換過去進口的整流設備已完全具備條件。2整流主電路連接結(jié)構(gòu)問題一個電解鋁系列的設計年產(chǎn)量是確定并聯(lián)整流機組個數(shù)和單機組功率的基本依據(jù)。單個整流機組輸出功率越大,所需并聯(lián)機組個數(shù)越少,便可相對降低電源設備的投資。據(jù)不完全統(tǒng)計

3、,當前國內(nèi)在建的大型電解鋁工程的主要技術數(shù)據(jù)如表1所列。由表1可見,現(xiàn)在單機組直流輸出功率最大已達到1300×38×2×103=98.8MW。實踐證明,再進一步增大單機組直流輸出功率,除資料內(nèi)容僅供您學習參考，如有不當或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。受到整流器件電壓等級和快速熔斷器極限分斷能力的限制之外,還受到整流變壓器和整流器連接結(jié)構(gòu)的制約。下面就三種有代表性的整流主電路連接方式進行對比分析。表1國內(nèi)當前在建的大型電解鋁工程主要技術數(shù)據(jù)名稱年產(chǎn)量/kt系列電流/kA系列電壓/V機組個數(shù)機組電流/kA機組電壓/V器件選擇

4、快熔選擇青銅峽鋁業(yè)2503501250638×21250進口國產(chǎn)云南鋁業(yè)2503501300638×21300進口進口河南中孚鋁業(yè)2403201300635×21300進口國產(chǎn)東方希望鋁業(yè)2403201300635×21300進口國產(chǎn)山西關鋁鋁業(yè)2003001200632×21200進口國產(chǎn)信發(fā)希望鋁業(yè)1402501000443×21000進口國產(chǎn)廣元啟明星鋁業(yè)200320860542×2860進口國產(chǎn)山東華信鋁業(yè)1402501050443×21050進口國產(chǎn)山西華澤鋁業(yè)1403201200632×21200進口進口山

5、東鄒平鋁業(yè)80250600443×2600進口國產(chǎn)山東澳伸鋁業(yè)1502501050443×21050進口國產(chǎn)中鋁青海鋁業(yè)1001601200433×21200進口進口2.1BBC整流設備存在的問題和原因分析中鋁青海分公司一電解,年產(chǎn)電解鋁100kt。整流電源設備是在1985年由當時的瑞士BBC提供,也是BBC自1958年生產(chǎn)電化學用硅整流設備以來,承接的第330份訂單。整個系列有260臺電解槽,系列電流160kA,系列電壓1150V,由四個電流為56kA,電壓1150V的整流機組并聯(lián)供電。這在當時稱得上是世資料內(nèi)容僅供

6、您學習參考，如有不當或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。界上功率最大,技術最先進的電化學用整流設備了。至今,經(jīng)過16～的運行,就整流器本身而言,與后來國內(nèi)其它各廠從德國西門子,瑞典ASEA,法國西吉萊克,意大利安薩爾多以及日本富士電機等國際著名公司引進的同類整流器相比,仍不遜色。圖1和圖2分別是整流主電路連接原理圖與整流裝置結(jié)構(gòu)示意圖。由圖2可知,整流裝置的結(jié)構(gòu)特點是將整流的正、負極分成兩個獨立單元,以避免整流裝置內(nèi)部發(fā)生直流側(cè)短路。不但如此,其母線結(jié)構(gòu)的整體性和動態(tài)穩(wěn)定性也非常優(yōu)越。然而,經(jīng)過十多年的運行證明,該整流裝置的

7、優(yōu)點是以增加整流變壓器的制造難度和縮短整流變壓器使用壽命為代價獲得的。其主要表現(xiàn)為:1)變壓器噪聲過大,達到90dB以上;2)運行溫升偏高,最高可達到85℃;3)絕緣過快老化,現(xiàn)在最嚴重的地方,表面已出現(xiàn)焦裂現(xiàn)象;4)自飽和電抗器調(diào)壓范圍不夠,只有20V左右。圖1整流主電路連接原理圖資料內(nèi)容僅供您學習參考，如有不當或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。圖2整流裝置結(jié)構(gòu)示意圖由于BBC當時是第一次制造這么大容量的整流變壓器,對于大電流交變磁場所產(chǎn)生的危害認識不足。由圖1可見,當強大的交流電流經(jīng)過閥側(cè)交流母線時,所產(chǎn)生的交變磁場不

8、能被相互抵消;而閥側(cè)母線的連接方式使得自飽和電抗器的引出線之間有過多的相互交叉,結(jié)構(gòu)非常復雜,因此,不得不過多地采用軟連接,使之沒有足夠的支撐;在大電流交變磁場的作用下,產(chǎn)生的振動,局部渦流發(fā)熱和對自飽和電抗性能的影響就很突出,以致于超出允許范圍,加速設備老化。另外,或者是受運輸尺寸的限制,或者是為了節(jié)省材料,BBC將本應做成兩個