鋁電解槽鋁母線制作安裝施工方案

鋁電解槽鋁母線制作安裝施工方案1.1工程概況鋁電解槽生產(chǎn)主要靠鋁母線傳遞電能。SY300KA預(yù)焙陽極電解槽每臺(tái)有五個(gè)進(jìn)電端，電流從五個(gè)進(jìn)電端進(jìn)入每臺(tái)槽的兩根水平母線，然后通過20組陽極進(jìn)入電解槽內(nèi)，通過電解質(zhì)并發(fā)生電解反應(yīng)，再通過鋁液，經(jīng)陰極炭塊、陰極鋼棒流向陰極母線，依次類推，各臺(tái)槽之間為串聯(lián)電路。本次鋁母線工程量按單臺(tái)電解槽提供，主要項(xiàng)目有：槽周圍母線制作安裝（包括槽底母線、立柱母線、進(jìn)電側(cè)母線、出電側(cè)母線、爆炸焊塊及軟母線安裝等）、進(jìn)電端母線制作安裝、出電端母線制作安裝、過道母線制作安裝、端頭母線制作安裝、陽極母線安裝等。1.2工藝流程鋁母線制作、安裝應(yīng)與槽體制安做好配合，保證工期和施工質(zhì)量。在搖籃架及槽體就位前，先將槽周圍母線及槽底母線安裝到位，與其連接的軟帶、連接片以及立柱母線、陽級(jí)母線要在搖籃架及槽體安裝就位后施工。1.3施工工序鋁母線安裝的重點(diǎn)是：a)母線硬片焊接；b)母線軟片焊接；c)母線壓接；d)絕緣工程難點(diǎn)是：母線焊接一、工藝特殊要求1、鑄造母線，軟母線和鋁連接板的理化性能，應(yīng)符合設(shè)計(jì)提出的技術(shù)要求，不得低于GB/T1196-93、AL99.6（特二級(jí)）標(biāo)準(zhǔn)，鋁板應(yīng)符合GB3196-82標(biāo)準(zhǔn)（L2牌號(hào)）2、軟鋁帶制作前，按設(shè)計(jì)圖紙以1:1比例放大樣，復(fù)核圖紙各部尺寸，確認(rèn)無誤后，方可制作胎具和下料。3、確保鋁連接板的焊接質(zhì)量。4、立柱母線和短路母線的加工、制作和焊接必須嚴(yán)格按圖紙進(jìn)行。5、立柱母線是母線部分之關(guān)鍵，必須嚴(yán)格按圖紙施工，施工過程中不得隨意增減母線之間的連接鋁板片數(shù)。6、確保母線的絕緣安裝。7、鋁母線焊接全部采用熔化極氬氣保護(hù)焊接。8、應(yīng)特別注意立柱母線和短路母線等所有母線壓接面的加工，研磨和安裝，確保投產(chǎn)前進(jìn)行通電試驗(yàn)一次成功。二、鋁母線制作1、鋁母線加工工藝流程見圖2鋁母線加工工藝流程圖2鋁母線加工工藝流程圖2驗(yàn)尺外觀檢查校直劃線平端面堆放（不需進(jìn)一步加工母線）劃線鋸切鉆孔劃線鉆孔平面加工（短路母線）平面加工（立柱母線）質(zhì)量檢查成品堆放單體構(gòu)件組裝焊接2、鋁母線供料驗(yàn)收所有母線供方均應(yīng)提供質(zhì)量合格證，當(dāng)我方收到鋁母線后，應(yīng)派專人對(duì)所有母線的外觀質(zhì)量和外形尺寸進(jìn)行細(xì)致檢查.3、鋁母線制作（1）槽周母線制作①鋪設(shè)槽周母線組對(duì)平臺(tái)：（在車間）組對(duì)平臺(tái)鋪設(shè)完后，在其中安裝組對(duì)胎具。②槽周母線校正及端頭銑削：a、槽周母線主要由進(jìn)電側(cè)、出電側(cè)、槽底母線組成，對(duì)母線加工前應(yīng)仔細(xì)檢查.b、對(duì)已校正合格的鋁母線按圖要求的尺寸將鋁母線兩端頭進(jìn)行加工，使鑄造鋁母線長度及兩端頭垂直度均符合設(shè)計(jì)要求。加工粗糙度可達(dá)6.3。③加工后的鑄造母線，經(jīng)檢查合格后，要在母線上標(biāo)明規(guī)格，并劃出中心線，然后分類堆放。層與層之間墊以草袋或木板。④槽周母線出電側(cè)、進(jìn)電側(cè)大母線組對(duì)胎具。⑤大母線組對(duì)焊接完畢，經(jīng)檢查合格后吊運(yùn)至安裝位置進(jìn)行安裝。吊運(yùn)時(shí)兩平行母線間須加設(shè)支撐裝置，防止組對(duì)好的大母線變形。（2）立柱母線制作①立柱母線、短路母線、立柱夾頭母線、過道母線與中間接頭母線等需要機(jī)械加工的母線接觸面，必須按圖紙規(guī)定的尺寸和精度加工，加工面不能有傷痕。②短路母線塊加工短路母線加工塊有兩種類型，其加工見圖2、圖3b、Ⅰ型短路母線采用刨床加工；Ⅱ型短路母線塊，其3.2平面采用車床加工；φ55孔利用搖臂鉆配合專用模板鉆制。c、短路母線加工量應(yīng)小于5mm，孔距允許誤差為0.5mm。（3）立柱母線加工①立柱長母線加工圖4立柱母線是兩根一組的，加工表面粗糙度為3.2采用刨床加工，4個(gè)φ55的孔要求配鉆，孔距允許偏差為0.5mm，鉆孔前須保證兩加工表面平行度。鉆孔方法同短路母線塊。圖4②立柱母線頭加工立柱母線接頭加工按圖6接頭母線利用鋸床切割、并預(yù)留端頭銑削加工量5mm，接觸面利用圓鋸床切割，加工面則采用刨床加工。3個(gè)φ38孔利用鉆床配合專用模板鉆制。③立柱母線夾頭加工母線夾頭加工圖見圖7兩個(gè)接觸面加工方法與立柱母線接頭相同。④母線壓接面研磨互相配合的兩導(dǎo)電接觸面應(yīng)刮研找平。利用三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)平面進(jìn)行接觸檢驗(yàn)，再配對(duì)檢查，接觸面積應(yīng)大于85%，平面度須達(dá)到0.01--0.05mm。壓接面擰緊后，采用0.05mm厚的塞尺檢查，插入深度應(yīng)小于10mm。4、鋁焊片制作圖7（1）按圖紙要求的各種規(guī)格形狀制作樣板，按所供鋁板規(guī)格精確計(jì)算，合理下料。圖7（2）用剪板機(jī)剪成圖紙要求的各種形狀，運(yùn)往庫房，按不同規(guī)格，分類堆放，掛牌保管。（3）剪切后的鋁連接板，不應(yīng)出現(xiàn)飛邊、毛刺、彎曲等現(xiàn)象。否則應(yīng)修整至合格。（4）剪切后的鋁焊片各部位尺寸誤差均應(yīng)＜±1mm。（5）鋁片不允許拼接。（6）鋁焊片剪切后，板面直線度允許偏差為1mm。如超差時(shí)，用木錘或機(jī)械矯正。但錘痕或機(jī)械壓痕深度應(yīng)小于0.1mm。（7）鋁焊片剪切后，剪切面應(yīng)無裂紋或大于2mm的缺棱，并且清除毛刺。5、軟母線制作（1）將軟鋁母線按圖紙要求尺寸，用剪板機(jī)剪切下料。然后按圖紙要求的片數(shù)、尺寸，分束組合好，用方木塊在鋼平臺(tái)上進(jìn)行平直，用壓力機(jī)將軟鋁母線一次壓成所需要的形狀。圖8（2）壓制成型的軟鋁母線束的兩端用專用夾具夾緊，按圖8的形式氬弧封焊，按組捆扎，編號(hào)入庫，分類立放，以防變形。圖86、鋁母線支架制作（1）母線支架雖數(shù)量多，但規(guī)格少，而且結(jié)構(gòu)簡單。為了不影響母線安裝，要求在母線安裝前制作好，編號(hào)入庫以備使用。（2）所有絕緣板、管、墊均按圖紙要求材質(zhì)、規(guī)格型號(hào)訂貨，到貨后應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行檢查，抽查數(shù)量不少于10%。三、鋁母線安裝1、鋁母線安裝前的準(zhǔn)備工作（1）首先檢查母線支墩的表面是否平整、密實(shí)，是否有裂紋，是否完全干燥。（2）將母線支墩上表面用扁鏟修整，去掉支墩表面的毛刺，并劃出中心線。（3）以電解槽安裝的中心線為基準(zhǔn)線，按圖紙的尺寸定出母線安裝中心線及母線支墩的中心線，并用黑線劃好。母線支墩允許偏差見表三（4）用水準(zhǔn)儀檢查母線支墩上表面高度，母線支墩高度要求負(fù)偏差，一般在-3--0mm之間。并用相應(yīng)厚度石棉橡膠板找平。（5）將母線絕緣板按圖紙要求的位置放到支墩上或安裝在母線支架上。（6）將鋁母線表面的不清潔物及油污清除干凈。（7）每段鋁母線應(yīng)正確就位，及時(shí)固定。并在焊接前采用1000V搖表檢測各支承點(diǎn)的絕緣性能，絕緣電阻應(yīng)大于1MΩ。（8）準(zhǔn)備好母線安裝時(shí)臨時(shí)用的夾具和與母線間距相同厚度的木楔子以及臨時(shí)支架。2、槽周母線安裝（1）每臺(tái)電解槽均有槽底母線從槽底通過，為此在電解槽就位前，槽底大梁安裝后，在槽底大梁上按圖要求劃出槽底母線安裝位置，并焊接支架，按要求放好絕緣板，再將槽底母線利用吊車運(yùn)至設(shè)計(jì)要求的位置上，然后校核母線位置是否與安裝基準(zhǔn)線相重合，如不重合可利用千斤頂調(diào)整。（2）將調(diào)整好的槽底母線用臨時(shí)支架和夾具固定。（3）安裝母線支架，將絕緣材料按圖紙要求擺放在母線支墩或鋼支架上，再次校核標(biāo)高尺寸，如果母線基礎(chǔ)標(biāo)高有偏差，可用相同厚度的石棉板找平。（4）制作好的槽周母線在電解槽殼吊裝前，利用天車將其吊運(yùn)到安裝位置。槽底母線與槽周母線用支架固定，再次校核無誤后，用鋁焊時(shí)片按設(shè)計(jì)要求焊接好。（5）當(dāng)陰極碳?jí)K組裝后，用鋼連接片將爆炸焊塊與陰極鋼棒按設(shè)計(jì)要求焊好。（6）將制作好的陰極軟母線束一端與爆炸焊塊焊接，另一端與相應(yīng)的槽底母線焊接，按設(shè)計(jì)要求的位置、尺寸、束數(shù)，一束一束的分別焊好。（7）焊接完畢，待焊接接頭冷至常溫8小時(shí)后，全面檢查，確認(rèn)一切無誤后，拆除臨時(shí)支架、夾具，并將木楔抽出。（8）鋁母線與支架間的絕緣件，從安裝起至通電前均需保護(hù)，防止上層作業(yè)危害絕緣部位，影響絕緣性能。3、立柱母線安裝（1）立柱母線的鋁焊片在立柱母線安裝前，應(yīng)在組對(duì)胎具上焊接好。（2）立柱母線吊至安裝后，須用臨時(shí)夾具將其固定，固定方法見圖9。（3）五根立柱母線安裝后，其縱橫中心線允許誤差為±2mm。（4）立柱母線與短路母線及夾頭母線的壓接面在進(jìn)行裝配時(shí)，用拋光機(jī)將接觸面進(jìn)行拋光，消除表面的氧化層，用毛刷清除鋁沫后，按設(shè)計(jì)要求的形式用螺栓固定。緊螺栓時(shí)，應(yīng)將螺栓擰緊到規(guī)范所要求的數(shù)值，以防軟母線焊接時(shí)，因受熱產(chǎn)生應(yīng)力變形，影響壓接面質(zhì)量。（5）將短路母線的下端用連接軟母線按要求位置焊于陰極母線上。4、陽極母線安裝（1）懸掛陽極母線，注意各部位絕緣件的安裝，陽極母線水平及垂直允許偏差為：水平傾斜＜2.5mm，垂直傾斜＜0.5mm。（2）借助臨時(shí)支承把陽極母線架起，陽極母線中心線必須與底梁心線吻合，偏差為±1.0mm。二、鋁母線安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：1、槽周母線安裝質(zhì)量要求（1）槽周母線排中心線的最大偏差為2mm。（2）槽周母線側(cè)面與水平面的不垂直度不得大于0.5%。（3）槽周母線標(biāo)高允許偏差為±3mm。（4）所有各部位的母線排，同組并列母線的高度偏差不應(yīng)超過5mm，前后端長度偏差不超過±6mm。（5）各片鋁母線安裝間隙偏差不超過±3mm。2、槽周母線的絕緣檢查（1）槽周母線在軟母線焊接前，均必須檢查母線