UDC中華人民共和國國家標準PGB50850－2013鋁電解廠工藝設計規(guī)范Codefordesignofaluminumsmelterprocesses（局部修訂征求意見稿）（202*年版）2012-12-25發(fā)布2013-05-01實施聯(lián)合發(fā)布中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部聯(lián)合發(fā)布中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局局部修訂說明本次局部修訂是根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設部《關于印發(fā)2023年工程建設規(guī)范標準編制及相關工作計劃的通知》（建標函【2023】42號）的要求，由貴陽鋁鎂設計研究院有限公司會同有關單位完成。本次局部修訂的主要內容包括：1.完善了鋁電解工藝計算的相關公式；2.完善了規(guī)范的建設條件；3.完善了鋁電解用主要材料和陰極的質量標準；4.完善了鋁電解工程設計的相關技術指標；5.完善了鋁電解槽及電解系列的主要設計參數(shù)；6.完善了鋁電解工程相關車間的安全技術條款；7.新增了鋁電解工藝用智能化裝備技術條款；8.完善了鋁電解車間、變電整流及計算機控制相關技術條款；9.完善了陽極組裝的工藝、設備、配置、環(huán)保的相關技術條款；10.完善了電解煙氣凈化系統(tǒng)的配置、排放標準等相關技術條款；11.完善了鑄造車間及抬包清理的設備配置等相關條款；12.完善了鋁電解產生的危廢及一般固廢處置及管控相關技術條款；13.刪除了簡易陽極組裝以及涉及管理類的相關條款。本規(guī)范中下劃線表示修改的內容。本規(guī)范由住房和城鄉(xiāng)建設部負責管理。本標準起草單位：貴陽鋁鎂設計研究院有限公司沈陽鋁鎂設計研究院有限公司遵義鋁業(yè)股份有限公司中國鋁業(yè)貴州分公司重慶旗能電鋁有限公司四川中孚科技發(fā)展有限公司青銅峽鋁業(yè)股份有限公司云南鋁業(yè)股份有限公司貴州大學貴州理工學院株洲天橋起重機械股份有限公司貴州萊利斯機械設計制造有限責任公司本規(guī)范主要起草人員：本規(guī)范主要審查人員：

目次1總則 12術語 13主要材料及產品質量 24電解工藝計算 64.1工藝計算 65電解槽設計 66電解車間 106.1一般規(guī)定 106.2電解車間配置 127工藝自動化控制 138變電整流所 148.2供電電源與接線系統(tǒng) 148.3整流機組選擇及諧波治理 159陽極組裝車間 17207559.1一般規(guī)定 179.2陽極組裝車間配置 17224469.3陽極組裝倉庫 1911電解煙氣凈化 1911.1一般規(guī)定 1911.2凈化設備配置及排煙管設計 2013鋁錠鑄造車間配置 2113.1一般規(guī)定 2113.3鑄造車間配置 2113.4鑄造成品倉庫 2214抬包清理 2215廢渣處理及堆場 22

《鋁電解廠工藝設計規(guī)范》GB50850-2013修訂對照表(方框部分為刪除內容，下劃線部分為增加內容)現(xiàn)行規(guī)范條文修訂征求意見稿1總則1總則1.0.3鋁電解槽必須采用200kA及以上預焙陽極鋁電解槽生產工藝。1.0.3鋁電解槽必須采用200kA及以上預焙陽極鋁電解槽生產工藝鋁電解廠應采用高效低耗、環(huán)境友好的大型電解槽技術，不得采用國家明令禁止或淘汰的設備、工藝。1.0.5鋁電解廠應靠近電廠或變電站建設，具備條件的地區(qū)，宜延伸下游加工產業(yè)，并宜采用天然氣或煤制天然氣等清潔能源進行生產。1.0.5鋁電解廠應宜靠近電廠或變電站建設，具備條件的地區(qū)，宜延伸下游加工產業(yè)采用鋁液直供方式延伸下游加工產業(yè)鏈，并宜采用天然氣或煤制天然氣等清潔能源進行生產。2術語2術語2.0.4半石墨陰極炭塊partiallygraphitiferouscathodeblock指陰極炭塊的干料配方中添加的人造石墨所占比例低于30%。2.0.4半石墨質陰極炭塊partiallygraphitiferousgraghitecathodecarbonblock指陰極炭塊的干料配方中添加的以優(yōu)質石油焦、改質瀝青，配入人造石墨所占比例低于30%在其干料配方中的鋁電解用底部陰極炭塊。石墨質陰極炭塊分為GS-3、GS-5和GS-10三個牌號，分別表示人造石墨在配料中的名義含量分別為30%、50%和100%。2.0.4A石墨化陰極炭塊graghitizedcathodeblock以優(yōu)質石油焦、改質瀝青等為配料，經石墨化等工藝制成的鋁電解用底部陰極炭塊。3主要材料及產品質量3主要材料及產品質量3.0.1氧化鋁質量不應低于現(xiàn)行國家標準《氧化鋁》GB/T24487規(guī)定的二級品，宜使用比表面積60m2/g及以上的砂狀氧化鋁。3.0.1氧化鋁質量不應低于現(xiàn)行國家標準《氧化鋁》GB/T24487規(guī)定的二級品，宜使用比表面積60m2/g牌號A0-1及以上的砂狀氧化鋁要求。3.0.6工業(yè)碳酸鈉質量不應低于現(xiàn)行國家標準《工業(yè)碳酸鈉及其試驗方法》GB210規(guī)定的II類一等品。3.0.6工業(yè)碳酸鈉質量不應低于現(xiàn)行國家標準《工業(yè)碳酸鈉》GB/T210規(guī)定的II類一等品。3.0.8普通陰極炭塊質量應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《鋁電解用普通陰極炭塊》YS/T5230的有關規(guī)定。3.0.8普通陰極炭塊質量應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《鋁電解用普通陰極炭塊》YS/T5230的有關規(guī)定。3.0.10高石墨質陰極炭塊質量應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《鋁電解用高石墨質陰極炭塊》YS/T623的有關規(guī)定。3.0.10高石墨質陰極炭塊質量應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《鋁電解用高石墨質陰極炭塊》YS/T623的有關規(guī)定。3.0.12鋁電解用陰極糊料質量應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《鋁電解用陰極糊》YS/T65的有關規(guī)定。鋁電解用陰極糊料產品的分類應符合表3.0.12的規(guī)定。表3.0.12鋁電解用陰極糊產品分類分類牌號名稱適用部位適宜施工溫度（℃）第一類BSZH半石墨周圍糊填充底部炭塊與側部炭塊接縫及耐火磚等之間較寬縫隙110±10BSTH半石墨炭間糊填充炭塊與炭塊之間縫隙110±10BSGH半石墨鋼棒糊填充陰極鋼棒與炭塊之間縫隙110±10BSTN半石墨炭膠泥填充側部炭塊之間較小縫隙60±10第二類GSZH高石墨周圍糊填充高石墨質底部炭塊與側部炭塊接縫及耐火磚等之間較寬縫隙110±10GSTH高石墨炭間糊填充炭塊與炭塊之間縫隙110±10GSGH高石墨鋼棒糊填充陰極鋼棒與炭塊之間縫隙110±10第三類BSLD-1半石墨冷搗糊Ⅰ填充炭塊與炭塊、底部炭塊與側部炭塊及耐火磚之間的縫隙25~55BSLD-2半石墨冷搗糊Ⅱ填充陰極鋼棒與炭塊之間縫隙25~55GSLD-1高石墨冷搗糊Ⅰ填充炭塊與炭塊、底部炭塊與側部炭塊及耐火磚之間的縫隙25~55GSLD-2高石墨冷搗糊Ⅱ填充陰極鋼棒與炭塊之間縫隙25~55注：1BSZH、BSTH、BSGH、BSTN、BSLD-1、BSLD-2，6個牌號的產品是與鋁電解用半石墨陰極炭塊配套使用。2GSZH、GSTH、GSGH、GSLD-1、GSLD-2，5個牌號的產品是與鋁電解用高石墨陰極炭塊配套使用。3.0.12鋁電解用陰極糊料質量應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《鋁電解用陰極糊》YS/T65的有關規(guī)定。鋁電解用陰極糊產品的分類應符合表3.0.12的規(guī)定。表3.0.12鋁電解用陰極糊產品分類分類牌號名稱適用部位適宜施工溫度（℃）第一類BSZH半石墨周圍糊填充底部炭塊與側部炭塊接縫及耐火磚等之間較寬縫隙110±10BSTH半石墨炭間糊填充炭塊與炭塊之間縫隙110±10BSGH半石墨鋼棒糊填充陰極鋼棒與炭塊之間縫隙110±10BSTN半石墨炭膠泥填充側部炭塊之間較小縫隙60±10第二類GSZH高石墨周圍糊填充高石墨質底部炭塊與側部炭塊接縫及耐火磚等之間較寬縫隙110±10GSTH高石墨炭間糊填充炭塊與炭塊之間縫隙110±10GSGH高石墨鋼棒糊填充陰極鋼棒與炭塊之間縫隙110±10第三類BSLD-1半石墨冷搗糊Ⅰ填充炭塊與炭塊、底部炭塊與側部炭塊及耐火磚之間的縫隙25~55BSLD-2半石墨冷搗糊Ⅱ填充陰極鋼棒與炭塊之間縫隙25~55GSLD-1高石墨冷搗糊Ⅰ填充炭塊與炭塊、底部炭塊與側部炭塊及耐火磚之間的縫隙25~55GSLD-2高石墨冷搗糊Ⅱ填充陰極鋼棒與炭塊之間縫隙25~55注：1BSZH、BSTH、BSGH、BSTN、BSLD-1、BSLD-2，6個牌號的產品是與鋁電解用半石墨陰極炭塊配套使用。2GSZH、GSTH、GSGH、GSLD-1、GSLD-2，5個牌號的產品是與鋁電解用高石墨陰極炭塊配套使用。分類牌號適用部位適宜施工溫度（℃）熱搗糊周圍糊BSZH填充GS-1底部炭塊與GS-C側部炭塊接縫及耐火磚等之間較寬縫隙110±10炭間糊BSTH填充GS-1炭塊與炭塊之間縫隙鋼棒糊BSGH填充陰極鋼棒與GS-1炭塊之間縫隙周圍糊GSZH填充GS-3、GS-5和GS-10底部炭塊與GS-C側部炭塊接縫及耐火磚等之間較寬縫隙炭間糊GSTH填充GS-3、GS-5和GS-10炭塊與炭塊之間縫隙鋼棒糊GSGH填充陰極鋼棒與GS-3、GS-5和GS-10炭塊之間縫隙溫搗糊內襯糊BSNH填充GS-1底部炭塊與GS-C側部炭塊和耐火磚、GS-1炭塊與炭塊之的縫隙≈55鋼棒糊BSWGH填充陰極鋼棒與GS-1炭塊之間縫隙內襯糊GSNH填充GS-3、GS-5和GS-10底部炭塊與GS-C側部炭塊和耐火磚、GS-3、GS-5和GS-10炭塊與炭塊之的縫隙鋼棒糊GSWGH填充陰極鋼棒與GS-3、GS-5和GS-10炭塊之間縫隙冷搗糊內襯糊LDNH填充GS-1、GS-3、GS-5、GS-10和SMH底部炭塊與GS-C側部炭塊和耐火磚、GS-1、GS-3、GS-5、GS-10和SMH炭塊與炭塊之的縫隙17～42鋼棒糊LDGH填充陰極鋼棒與GS-1、GS-3、GS-5、GS-10和SMH炭塊之間縫隙炭膠泥BSTN填充GS-C側部炭塊之間較小縫隙60±104電解工藝計算4電解工藝計算4.1工藝計算4.1工藝計算4.1.3陽極效應均攤電壓應按下式計算：V效應均攤(4.1.3)式中：V效應均攤——陽極效應均攤電壓(mV);k——陽極效應系數(shù)(次/槽·日);V效應——陽極效應發(fā)生時的槽電壓降(V);t——陽極效應持續(xù)時間(min)。4.1.3陽極效應均攤電壓應按下式計算：V效應均攤(4.1.3)式中：V效應均攤——陽極效應均攤電壓(mV);k——陽極效應系數(shù)(次/槽·日);V效應——陽極效應發(fā)生時的槽電壓降(V);V工作——槽工作電壓(V);t——陽極效應持續(xù)時間(min)。4.1.10氧化鋁單耗應按下式計算：P=W式中：P—氧化鋁單耗，kg/t；W—氧化鋁年耗量,kg/a；M—鋁液年產量,t/a。5電解槽設計5電解槽設計5.0.1電解槽主要技術參數(shù)，應符合下列規(guī)定：1陽極電流密度應大于或等于0.76A/cm2。2原鋁直流電耗，新設計槽型應小于或等于12500kW·h/t，技改槽型應小于或等于13000kW·h/t。3電流效率應大于或等于92%。4氧化鋁單耗應小于1930kg/t。5氟化鹽單耗應小于30kg/t。6炭陽極凈耗應小于430kg/t。7陽極效應系數(shù)應小于或等于0.08次/槽·日。5.0.1電解槽主要技術參數(shù)，應符合下列規(guī)定：1陽極電流密度應大于或等于0.760.75A/cm2。2原鋁直鋁液綜合交流電耗，新設計建、改擴建槽型不應小于或等于12500kW·h/t，技改槽型應小于或等大于1300013350kW·h/t。3電流效率不應大于或等小于9293%。4氧化鋁單耗不應小大于1930kg/t。5氟化鹽鋁單耗不應小大于3023kg/t。6炭陽極凈耗不應小大于430420kg/t。7陽極效應系數(shù)不應小于或等大于0.080.03次/槽·日，效應持續(xù)時間不宜大于3min。8冰晶石單耗不應大于5kg/t。5.0.2電解槽的結構設計，應符合下列規(guī)定：1電解槽槽殼應采用搖籃托架式（船型）結構，設計壽命應大于20年；2電解槽傳動機構應設有陽極升降限位保護，傳動機構應采取防塵、防腐措施，設計壽命應大于12年。3電解槽上部結構大梁正常最大向下繞度應小于大梁長度的1/800。4陽極提升機構工作行程應大于或等于安全行程100mm。5槽上打殼下料裝置設計壽命應大于6年。6電解槽定容下料器的定容誤差應小于1%。7電解槽應設有密閉集氣槽罩，集氣效率應大于或等于98.5%。8應控制電解槽焙燒啟動期的槽殼底部隆起變形，最大動態(tài)隆起變形量應小于槽殼長度的2/1000。9槽結構焊接場地的環(huán)境溫度不得低于5℃。5.0.2電解槽的結構設計，應符合下列規(guī)定：1電解槽槽殼應采用搖籃托架式（船型）結構，宜采用焊接式整體槽殼，設計壽命不應大小于20年；2電解槽傳動機構應設有陽極升降限位保護，傳動機構應采取防塵、防腐措施，設計壽命應大于12年。3電解槽上部結構大梁正常最大向下繞度應小于大梁長度的1/800。4陽極提升機構工作行程應大于或等于安全行程100mm。5槽上打殼下料裝置設計壽命應大于6年。6電解槽定容下料器的定容誤差應小于1%。7電解槽應設有密閉集氣槽罩，集氣效率應大于或等于98.5%。8應控制電解槽焙燒啟動期的槽殼底部隆起變形，最大動態(tài)隆起變形量應小于槽殼長度的2/1000。9槽結構焊接場地的環(huán)境溫度不得低于5℃。5.0.3電解槽的內襯設計及材質選擇，應符合下列要求：1槽內襯的設計壽命應大于或等于2000d。2陰極炭塊與預焙陽極炭塊宜采用同寬度尺寸，陰極炭塊材質可分為無煙煤基、石墨質、石墨化和整體澆注等，應根據(jù)鋁電解槽設計的電流容量、電流密度、電熱平衡和槽內襯壽命等要求進行合理選擇和配置。3電解槽側塊可有普通陰極炭塊、炭氮化硅磚或復合或組合材料，宜根據(jù)電熱平衡與加工面設計尺寸要求進行合理選擇和配置。4電解槽陰極結構設計可選用異型陰極、導流陰極等節(jié)能結構。5陰極糊選擇應與陰極炭塊主材匹配，石墨化陰極宜配選收縮率低的冷搗糊進行扎固。6陰極炭塊與陰極鋼棒的組裝方式應減少應力變形和受熱變形，并應降低接觸電阻和改善陰極電流分布。7耐火、保溫定型材料應具有良好的耐電解質侵蝕、高溫穩(wěn)定性、耐壓抗折強度和保溫性能。8耐火、保溫不定型材料應具有良好的耐電解質侵蝕、高溫穩(wěn)定性和保溫性能。9絕熱層應具有良好的高溫穩(wěn)定性和高保溫性能。5.0.3電解槽的內襯設計及材質選擇，應符合下列要求：1槽內襯的設計壽命應大于或等于20002200d。2陰極炭塊與預焙陽極炭塊宜采用同寬度尺寸，陰極炭塊材質可分為無煙煤基、石墨質、石墨化和整體澆注等，應根據(jù)鋁電解槽設計的電流容量、電流密度、電熱平衡和槽內襯壽命等要求進行合理選擇和配置。3電解槽側塊可有普通陰極炭塊、炭氮化硅磚或復合或組合材料，宜根據(jù)電熱平衡與加工面設計尺寸要求進行合理選擇和配置。4電解槽陰極結構設計可選用異型陰極、導流陰極等節(jié)能結構。5陰極糊選擇應與陰極炭塊主材匹配，石墨化陰極宜配選收縮率低的冷搗糊進行扎固。6陰極炭塊與陰極鋼棒的組裝方式應減少應力變形和受熱變形，并應降低接觸電阻和改善陰極電流分布。7耐火、保溫定型材料應具有良好的耐電解質侵蝕、高溫穩(wěn)定性、耐壓抗折強度和保溫性能。8耐火、保溫不定型材料應具有良好的耐電解質侵蝕、高溫穩(wěn)定性和保溫性能。9絕熱層應具有良好的高溫穩(wěn)定性和高保溫性能。5.0.5電解槽設計應在對電場、熱場、磁場、力場、流場等物理場進行模擬計算的基礎上，優(yōu)化電解槽的結構、內襯和母線配置等設計方案，并應符合下列規(guī)定：1槽殼變形計算應符合下列規(guī)定：1)槽殼大面最大變形小于1/450，端面最大變形小于20mm；2)局部強度薄弱，應力集中和熱變形較大情況應作出相應處理。2槽體熱平衡設計計算應符合下列規(guī)定：1)爐幫能自然形成和規(guī)整；2)900℃等溫線落在陰極炭塊之下，800℃等溫線位于耐火磚之上，650℃等溫線位于保溫板以上，700℃等溫線位于陽極頂面以下；3)槽殼側壁鋼板最高溫度低于300℃；槽體熱收支計算誤差小于3%。。3槽內磁場分布應符合下列規(guī)定：1)磁場垂直分量的最大絕對值|Bz|max、平均絕對值|Bz|ave及其差值應小，Bz反對稱分布；2)磁場水平分量|By|max和|By|ave宜小；3)大型槽的1/4區(qū)域的|Bz|ave應接近。4立柱母線電流計算偏差應小于1%，陰極鋼棒電流計算最大相對偏差應小于3%。5.0.5電解槽設計應在對電場、熱場、磁場、力場、流場等物理場進行模擬計算的基礎上，優(yōu)化電解槽的結構、內襯和母線配置等設計方案，并應符合下列規(guī)定：1槽殼變形計算應符合下列規(guī)定：1)槽殼大面最大變形小于1/450，端面最大變形小于20mm；2)局部強度薄弱，應力集中和熱變形較大情況應作出相應處理。2槽體熱平衡設計計算應符合下列規(guī)定：1)爐幫能自然形成和規(guī)整；2)900℃等溫線宜落在陰極炭塊之下，且在陰極炭塊端面不低于陰極鋼棒頂部，800℃等溫線宜位于耐火保溫磚之層以上，650℃等溫線宜位于保溫隔熱板以上，700℃等溫線宜位于陽極炭塊頂面以下；3)槽殼側壁鋼板最高溫度低于300℃；槽體熱收支計算誤差小于3%。3槽內磁場分布應符合下列規(guī)定：1)磁場垂直分量的最大絕對值|Bz|max、平均絕對值|Bz|ave及其差值應小，Bz反對稱分布；2)磁場水平分量|By|max和|By|ave宜?。?)大型槽的1/4區(qū)域的|Bz|ave應接近。4立柱母線電流計算偏差的絕對值應小于1%，陰極鋼棒電流計算最大相對偏差的絕對值應小于3%。6電解車間6電解車間6.1一般規(guī)定6.1一般規(guī)定6.1.2鋁電解廠設計應采用成熟可靠的先進工藝及裝備技術，并應符合下列要求：1新建鋁電解廠應采用200kA及以上預焙陽極鋁電解槽技術，鋁電解廠技術改造應采用160kA以上預焙陽極鋁電解槽技術，并應在整流機組設備安全可靠范圍內選用較高的額定輸出直流電壓等級，宜充分利用建設場地使單個系列配備的電解槽臺數(shù)最大化。2鋁電解槽應采用成熟可靠的高效、節(jié)能、降本和環(huán)保的先進工藝及裝備技術；應包括物理場(電、熱、磁、流、力場)優(yōu)化設計、優(yōu)質原輔材料、智能槽控系統(tǒng)、氧化鋁定容打殼下料器、氟化鋁和電解質粉料加料裝置、槽密閉集氣系統(tǒng)、開槽陽極、石墨質或石墨化陰極、低陽極效應系數(shù)、新型陰極結構、抗沖刷耐腐蝕內襯材料等。6.1.2鋁電解廠設計應采用成熟可靠的先進工藝及裝備技術，并應符合下列要求：1新建鋁電解廠應采用200kA及以上預焙陽極鋁電解槽技術，鋁電解廠技術改造應采用160kA以上預焙陽極鋁電解槽技術，并應在整流機組設備安全可靠范圍內選用較高的額定輸出直流電壓等級，宜充分利用建設場地使單個系列配備的電解槽臺數(shù)最大化。2鋁電解槽應采用成熟可靠的高效、節(jié)能、降本和環(huán)保的先進工藝及裝備技術；應包括物理場(電、熱、磁、流、力場)優(yōu)化設計、優(yōu)質原輔材料、智能槽控系統(tǒng)、氧化鋁定容打殼下料器、氟化鋁和電解質粉料加料裝置、槽密閉集氣系統(tǒng)、開槽陽極、石墨質或石墨化陰極、低陽極效應系數(shù)、新型陰極結構、抗沖刷耐腐蝕內襯材料等。6.1.3鋁電解車間的主要裝備，應符合下列要求：1新建電解系列應配備多功能天車、陽極搬運車、出鋁抬包拖車、出鋁抬包、陽極托盤、陽極母線提升裝置、氧化鋁濃相或超濃相供配料系統(tǒng)、氟化鋁/電解質粉料加料系統(tǒng)，并應采用鋁電解槽監(jiān)控系統(tǒng)，以改善機械化、自動化、信息化作業(yè)管理水平。2電解系列技術改造應充分利用原有設備和設施。利用舊廠房改造并增加超過原有荷載的設備時，應對原構筑物結構進行檢測，并應復核荷載。3電解車間內應設有壓縮空氣氣源及氣控、過濾、穩(wěn)壓設備和供氣管網(wǎng)，并應提供合格的出鋁、打殼等作業(yè)用壓縮空氣。4電解車間配備和使用煤氣、天然氣、液化氣燃料或臨時用電作為筑爐施工、焙燒啟動及生產用能源時，應保證安全、可靠。6.1.3鋁電解車間的主要裝備，應符合下列要求：1新建電解系列應配備多功能天車、陽極搬運車、出鋁抬包拖車、出鋁抬包、陽極托盤、殘極冷卻裝置、陽極母線提升裝置、氧化鋁濃相或超濃相供配料系統(tǒng)、氟化鋁/電解質粉料加料系統(tǒng)，并應采用鋁電解槽監(jiān)測控系統(tǒng)管一體化技術，以改善機械化、自動化、信息化作業(yè)管理水平。2電解系列技術改造應充分利用原有設備和設施。利用舊廠房改造并增加超過原有荷載的設備時，應對原構筑物結構進行檢測，并應復核荷載。3電解車間內應設有壓縮空氣氣源及氣控、過濾、穩(wěn)壓設備和供氣管網(wǎng)，并應提供合格的出鋁、打殼等作業(yè)用壓縮空氣。4電解車間配備和使用煤氣、天然氣、液化氣燃料或臨時用電作為筑爐施工、焙燒啟動及生產用能源時，應保證安全、可靠。燃料氣體應設有緊急切斷閥，以及火災、超敏度氣體報警器及聯(lián)鎖控制安全裝置。5電解車間宜配置陽極測高裝置、不停電開停槽裝置、智能打殼裝置、“槽殼側部鋼板、陰極鋼棒、槽殼底部鋼板”溫度在線測量裝置、陽極電流在線檢測裝置、槽底巡檢裝置智能化裝備。6.2電解車間配置6.2電解車間配置6.2.2電解車間作業(yè)班制宜采用四班三運轉工作制。6.2.2電解車間作業(yè)班制宜采用四班三運轉工作制。6.2.10雨水、地面水、地下水不得進入電解廠房，不得在廠房內設置排水點。6.2.10雨水、地面水、地下水不得進入電解廠房，不得在廠房內設置排水點，電解車間一樓地坪應設置防止雨水流入和高溫液體外流的擋墻。6.2.14電解廠房內應采取下列安全、絕緣措施：1廠房內操作面以上、2m以下的土建構筑物不得設置可能接地的金屬埋件，柱子、樓板的鋼筋、鐵絲不得外露。柱間支撐為金屬結構時，操作層以上4m范圍內應設有木制圍護欄。2電解槽槽殼外側距構筑物墻柱內側應大于2m，槽殼與車間內設置的地面鋼軌外側距離不得小于4m。3電解車間內設置的作業(yè)工具、抬包及陽極提升框架等金屬構件存放區(qū)，與槽殼、金屬地溝蓋板和電氣設備外側的間距不得小于4m。4電解車間廠房外部的導電母線裸露在地坪3.5m以下的部位，應設有瓷瓶絕緣和護網(wǎng)隔離帶。5電解槽應采用可靠的電氣絕緣裝置和材料，單槽對地、電解槽之間以及槽各連接部位之間電氣絕緣的限值不宜小于1MΩ。6.2.14電解廠房內應采取下列安全、絕緣措施：1廠房內操作面以上、3m以下的土建構筑物不得設置可能接地的金屬埋件，柱子、樓板的鋼筋、鐵絲不得外露。柱間支撐為金屬結構時，操作層以上4m范圍內應設有木制圍護欄，并應采取絕緣措施。2電解槽槽殼外側距構筑物墻柱內側應大于2m，槽殼與車間內設置的地面鋼軌外側距離不得小于4m。3電解車間內設置的作業(yè)工具、抬包及陽極提升框架等金屬構件存放區(qū)，與槽殼、金屬地溝蓋板和電氣設備外側的間距不得小于4m。4電解車間廠房外部的導電母線裸露在地坪3.5m以下的部位，應設有瓷瓶絕緣和護網(wǎng)隔離帶。5電解槽應采用可靠的電氣絕緣裝置和材料，單槽對地、電解槽之間以及槽各連接部位之間電氣絕緣的限值不宜小于1MΩ。6鋁電解車間操作地面應敷設耐熱絕緣材料，絕緣電阻不應小于1.0MΩ。7工藝自動化控制7工藝自動化控制7.0.2電解系列應設置計算站，其位置宜臨近電解廠房，并宜設緊急通訊和報警系統(tǒng)。計算站位于強磁場區(qū)域時，重要設備宜采取磁屏蔽措施。7.0.2電解系列應設置計算站，其位置宜臨近電解廠房，應遠離粉塵、油煙、有害氣體以及生產或貯存具有腐蝕性、易燃、易爆物品的場所，并宜設緊急通訊和報警系統(tǒng)。電子計算站位于強磁場區(qū)域時，重要設備宜采取磁屏蔽措施機機房安全保護接地電阻應不大于4Ω。7.0.4電解槽系列的控制系統(tǒng)宜分為管理級和控制級，管理級可分為監(jiān)控機和工作站。監(jiān)控機應設在計算站；工作站應分布在主要技術管理崗位；控制級的主要設備槽控機應設在電解槽附近?？刂葡到y(tǒng)設計應具有下列功能：1監(jiān)控機主要功能為現(xiàn)場實時監(jiān)視、異常情況報警、各類參數(shù)設置、離線數(shù)據(jù)(生產檢測參數(shù))錄入和分析、數(shù)據(jù)存儲和生產報表制作。2工作站主要功能為常規(guī)作業(yè)的監(jiān)控、異常槽況監(jiān)視、離線檢測數(shù)據(jù)的錄入等。3槽控機主要功能為在線數(shù)據(jù)采集和解析、常規(guī)作業(yè)控制執(zhí)行、氧化鋁濃度控制、電壓擺處理、氟化鋁加料控制等。常規(guī)作業(yè)主要有電阻解析/電壓調整、打殼下料、出鋁過程、陽極更換、抬陽極母線、效應處理等。槽控機應設有手動/自動轉換開關，抬母線作業(yè)監(jiān)控必須有傳動機構行程限位和設有設備故障軟件診斷與保護程序，防止手動/自動抬母線或升降陽極過程中發(fā)生斷路等誤操作事故。7.0.4電解槽系列的控制系統(tǒng)宜分為管理級和控制級，管理級可分為監(jiān)控機和工作站。監(jiān)控機應設在計算站；工作站應分布在主要技術管理崗位；控制級的主要設備槽控機應設在電解槽附近?？刂葡到y(tǒng)設計應具有下列功能：1監(jiān)控機主要功能為現(xiàn)場實時監(jiān)視、異常情況報警、各類參數(shù)設置、離線數(shù)據(jù)(生產檢測參數(shù))錄入和分析、數(shù)據(jù)存儲和生產報表制作。2工作站主要功能為常規(guī)作業(yè)的監(jiān)控、異常槽況監(jiān)視、離線檢測數(shù)據(jù)的錄入等。3槽控機主要功能為在線數(shù)據(jù)采集和解析、常規(guī)作業(yè)控制執(zhí)行、氧化鋁濃度控制、電壓擺處理、氟化鋁加料控制等。常規(guī)作業(yè)主要有電阻解析/電壓調整、打殼下料、出鋁過程、陽極更換、抬陽極母線、效應處理等。槽控機應設有手動/自動轉換開關，抬母線作業(yè)監(jiān)控必須有傳動機構行程限位和設有設備故障軟件診斷與保護程序，防止手動/自動抬母線或升降陽極過程中發(fā)生斷路等誤操作事故。槽控機應設有電壓異常報警、離極保護功能。7.0.7工作站宜配置數(shù)據(jù)融合中心和制造執(zhí)行系統(tǒng)。8變電整流所8變電整流所8.2供電電源與接線系統(tǒng)8.2供電電源與接線系統(tǒng)8.2.3變電整流所交流側主接線，應符合下列規(guī)定：1大中型鋁電解整流所，應采用雙母線系統(tǒng)；小型整流所，可采用雙母線系統(tǒng)。2當一個電解系列的全部整流機組有載連續(xù)調壓至最低一級，電解系列電流仍大于一組整流機組的額定電流時，應設可同時切除電解系列的全部整流機組的功能。3當用進線或母線(分段)斷路器切除電解系列全部整流機組時，不應影響整流所所用電及全廠其他用電負荷，整流機組正常運行時，動力負荷宜單獨接于另一段母線。8.2.3變電整流所交流側主接線，應符合下列規(guī)定：1大中型鋁電解整流所，應采用雙母線系統(tǒng)；小型整流所，可采用雙母線系統(tǒng)；接入系統(tǒng)有自備電廠的特大型電解鋁廠宜采用雙母雙分段接線。2當一個電解系列的全部整流機組有載連續(xù)調壓至最低一級，電解系列電流仍大于一組整流機組的額定電流時，應設可同時切除電解系列的全部整流機組的功能。3當用進線或母線(分段)斷路器切除電解系列全部整流機組時，不應影響整流所所用電及全廠其他用電負荷，整流機組正常運行時，動力負荷宜單獨接于另一段母線。大型電解鋁廠動力負荷應分段運行，并宜接入第三保安電源。8.3整流機組選擇及諧波治理8.3整流機組選擇及諧波治理8.3.4整流機組一次側電壓及降壓方式的選擇，應符合下列規(guī)定：1整流機組一次側電壓及降壓方式選擇，宜按表8.3.4選擇。2當電網(wǎng)電壓等級在220kV及以上時，整流機組一次側電壓應進行技術經濟比較確定。表8.3.4整流機組一次側電壓及降壓方式選擇表整流機組單機額定容量一次側額定電壓(kV)(kV·A)電網(wǎng)直接供電時經變壓器降壓供電時≤10003、6、100.38、6、101000～31506、10、356、103150～1250010、35、666、l012500～2500035、66、11035≥25000～800001l0——≥80000110、220、330——3當整流所建設在發(fā)電廠或自備電廠附近，技術條件容許時，宜采用發(fā)電機電壓直配方式供電。8.3.4整流機組一次側電壓及降壓方式的選擇，應符合下列規(guī)定：1整流機組一次側電壓及降壓方式選擇，宜按表8.3.4選擇。2當電網(wǎng)電壓等級在220kV及以上時，整流機組一次側電壓應進行技術經濟比較確定。表8.3.4整流機組一次側電壓及降壓方式選擇表整流機組單機額定容量一次側額定電壓(kV)(kV·A)電網(wǎng)直接供電時經變壓器降壓供電時≤10003、6、100.38、6、101000～31506、10、356、103150～1250010、35、666、l012500～2500035、66、11035≥25000～800001l0——≥80000110、220、330——3當整流所建設在發(fā)電廠或自備電廠附近，技術條件容許時，宜采用發(fā)電機電壓直配方式供電。8.3.5鋁電解廠的整流所機組數(shù)量，應根據(jù)供電電壓、負荷大小、負荷性質、運行損耗和電網(wǎng)對諧波限制的要求確定。每個電解系列的機組數(shù)量、等效相數(shù)和容量，應符合下列規(guī)定：1機組一次電壓為35kV及以下時，應以4個～6個機組形成等效24相或36相。2機組一次電壓為66kV和110kV時，當單機容量在12.5MV·A～35MV·A，應以3個機組形成等效18相或36相；當單機容量在35MV·A及以上時，應以4個～6個機組形成等效48相或72相。3機組供電電壓為220kV及以上，單機容量在50000kV·A及以上時，以4個～8個機組形成等效48相～96相。4當一個機組因故檢修時，其余機組應仍能供給1.05倍～1.15倍的全系列直流電流。正常情況下，系列的全部機組應同時運行。8.3.5鋁電解廠的整流所機組數(shù)量，應根據(jù)供電電壓、負荷大小、負荷性質、運行損耗和電網(wǎng)對諧波限制的要求確定。每個電解系列的機組數(shù)量、等效相數(shù)和容量，應符合下列規(guī)定：1機組一次電壓為35kV及以下時，應以4個～6個機組形成等效24相或36相。2機組一次電壓為66kV和110kV時，當單機容量在12.5MV·A～35MV·A，應以3個機組形成等效18相或36相；當單機容量在35MV·A及以上時，應以4個～6個機組形成等效48相或72相。3機組供電電壓為220kV及以上，單機容量在50000kV·A及以上時，以4個～8個機組形成等效48相～96相。4在采用n+1整流機組配置情況下，當一個機組因故檢修時，其余機組應仍能供給1.05倍～1.15倍的全系列直流電流。正常情況下，系列的全部機組應同時運行。5在采用n+2整流機組配置情況下，當二個機組因故檢修時，其余機組應仍能供給1.05倍的全系列直流電流。正常情況下，系列的全部機組應同時運行。8.3.6整流所宜采用穩(wěn)流精度較高的自動穩(wěn)流整流系統(tǒng)，可由飽和電抗器穩(wěn)流的二極管整流機組或晶閘管整流機組組成。8.3.6整流所宜應采用穩(wěn)流精度較高的自動穩(wěn)流整流系統(tǒng)，可由飽和電抗器穩(wěn)流的二極管整流機組或晶閘管整流機組組成。8.3.10整流機組及動力變配電系統(tǒng)的電、操控設備應有安全連鎖、快停、急停等本質安全設計與裝置。整流機組及動力變配電設備應按設計規(guī)范要求設置繼電保護、非電量保護裝置和逆流保護裝置。8.3.11供電整流機組應設置自動滅火消防系統(tǒng)。9陽極組裝車間9陽極組裝車間9.1一般規(guī)定9.1一般規(guī)定9.1.1采用預焙陽極鋁電解槽生產的電解系列，應設立陽極組裝車間、電解質清理和殘極處理。9.1.1采用預焙陽極鋁電解槽生產的電解系列，應設立配套陽極組裝車間、電解質清理和殘極處理。9.1.2100kt及以上產能的鋁電解廠，宜采用自動化程度較高的陽極組裝生產線。100kt以下產能的鋁電解廠，可采用簡易陽極組裝車間。9.1.2100kt及以上產能新建及改擴建的鋁電解廠，宜應采用自動化程度較高的陽極組裝生產線。100kt以下產能的鋁電解廠，可采用簡易陽極組裝車間。9.1.6控制方式宜采用集中控制。9.2陽極組裝車間配置9.2陽極組裝車間配置9.2.2陽極組裝自動化生產線的配置，應符合下列規(guī)定：1主要工序應按裝卸站、自動殘極清理站、手動殘極清理站、殘極拋丸清理站、自動殘極壓脫站、手動殘極壓脫站、鐵環(huán)壓脫站、鋼爪拋丸清理站、導桿檢查站、導桿校直站、鋼爪矯直站、導桿修理裝卸站、導桿清刷站、沾石墨站、鋼爪烘干、碳碗烘干、澆注站、噴鋁站等進行組合，各工作站之間由積放式懸掛輸送機聯(lián)成流水作業(yè)線。此外，還應包括中頻爐、鐵環(huán)清理及運輸設備，輥道輸送機等線外設備和相關物料儲倉。2電解質結殼可根據(jù)生產工藝要求進行破碎和細磨，粉料粒度宜為0～10mm。3殘極破碎宜設置殘極初碎工段，送預焙陽極廠的返回料處理車間應按配料要求再進行后續(xù)破碎。4導桿及鋼爪修理宜設置下線修理工段，主要對損壞的導桿和變形溶蝕的鋼爪進行修復。9.2.2陽極組裝自動化生產線的配置，應符合下列規(guī)定：1主要工序應按裝卸站、自動殘極清理站、手動殘極清理站、殘極拋丸清理站、自動殘極壓脫站、手動殘極壓脫站、鐵環(huán)壓脫站、鋼爪拋丸清理站、導桿檢查站、導桿校直站、鋼爪矯直站、導桿修理裝卸站區(qū)、導桿清刷站、沾蘸石墨站、鋼爪烘干、碳碗烘干、澆注站、噴鋁站等進行組合，各工作站之間由積放式懸掛輸送機聯(lián)成流水作業(yè)線。此外，還應包括中頻爐、鐵環(huán)清理、電解質破碎以及各類運輸設備，輥道輸送機械等線外設備和相關物料儲倉。陽極組裝工序宜采用組件壓降在線測量裝置檢測澆鑄質量，導桿檢查站宜采用機器視覺識別裝置檢測組件質量，防氧化涂料涂覆宜采用在線自動噴涂裝備。2電解質結殼可根據(jù)生產工藝要求進行破碎和細磨，粉料粒度不宜為0～10大于20mm。3殘極破碎宜設置殘極初碎工段，送預焙陽極廠的返回料處理車間應按配料要求再進行后續(xù)破碎。4導桿及鋼爪修理宜設置下線修理工段，主要對損壞的導桿和變形溶熔蝕的鋼爪進行修復，導桿及鋼爪修理宜采用導桿組件自動維修生產線。5陽極澆注工藝宜設計為遙控方式或自動方式，澆注區(qū)設置防護欄，電控系統(tǒng)設置報警和安全互鎖。9.2.3簡易陽極組裝應配置有殘極清理、澆鑄區(qū)、電解質破碎及維修工段。9.2.3簡易陽極組裝應配置有殘極清理、澆鑄區(qū)、電解質破碎及維修工段。9.2.6陽極組裝車間宜采用兩班工作制。9.2.6陽極組裝車間宜采用兩班工作制。9.2.7陽極組裝各工序設備及懸鏈運行區(qū)域應設置隔離設施及安全標識。9.2.8陽極組裝工序會產生粉塵的設施，應配設除塵與回收處理系統(tǒng)。9.2.9陽極組裝中頻爐應有漏爐報警裝置，且應設事故應急坑，冷卻水系統(tǒng)應設置監(jiān)測報警裝置及應急的水源或電源。9.3陽極組裝倉庫9.3陽極組裝倉庫產所需的7d需求量。產所需的73d需求量。9.3.2陽極組裝倉庫宜與組裝車間廠房連通。組裝倉庫內應設置起重運輸設備。陽極組裝倉庫地坪荷載宜按5t/m2設計。9.3.2陽極組裝炭塊倉庫宜與組裝車間廠房連通。組裝，倉庫內應設置起重運輸設備。陽極組裝，宜采用無人堆垛和智能倉庫地坪荷載宜按5t/m2設計儲管理系統(tǒng)。9.3.4陽極炭塊堆垛不宜超過8層，堆垛內的產品間不得懸空。垛與倉庫柱內側間距不應小于1.0m。9.3.5無配套陽極生產線的陽極組裝車間應配置殘極炭塊暫存庫或倉，產生殘極15d的量。11電解煙氣凈化11電解煙氣凈化11.1一般規(guī)定11.1一般規(guī)定11.1.2新建鋁電解系列的電解煙氣凈化系統(tǒng)宜采用集中處理方式，老廠技術改造的電解系列受場地限制時，可采用分散處理方式。11.1.2新建鋁電解系列的電解煙氣凈化系統(tǒng)宜采用集中處理方式，老廠技術改造的電解系列受場地限制時，可采用分散處理方式。11.1.7當煙氣中二氧化硫濃度超過排放標準時，應設置脫硫系統(tǒng)，脫硫系統(tǒng)排放的二氧化硫濃度不應大于35mg/m3。11.2凈化設備配置及排煙管設計11.2凈化設備配置及排煙管設計11.2.2凈化設備及排煙管道的設計，應符合下列要求：1凈化設備及管道的處理能力，應按電解系列的最大生產能力設計。2鋁電解系列凈化系統(tǒng)匯總煙管各變徑段的風速等量遞增值，應按下式計算：△v=(v匯一v支)/n(11.2.2)式中：△v——匯總煙管各變徑段的風速等量遞增值(m/s);v匯——匯總煙管最大煙氣流速(m/s);v支——電解槽排煙支管煙氣流速(m/s);n——單側匯總煙管的個數(shù)。11.2.2凈化設備及排煙管道的設計，應符合下列要求：1凈化設備及管道的處理能力，應按電解系列的最大生產能力設計。電解槽煙氣凈化系統(tǒng)的風機配置符合現(xiàn)行國家標準《鋁電解廠通風除塵與煙氣凈化設計規(guī)范》GB51020的規(guī)定。2鋁電解系列凈化系統(tǒng)匯總煙管各變徑段的風速等量遞增值，應按下式計算：△v=(v匯一v支)/n(11.2.2)式中：△v——匯總煙管各變徑段的風速等量遞增值(m/s);v匯——匯總煙管最大煙氣流速(m/s);v支——電解槽排煙支管煙氣流速(m/s);n——單側匯總煙管的個數(shù)。11.2.3電解槽排煙管設計，應符合下列規(guī)定：1電解槽排煙系統(tǒng)中，槽罩內負壓應大于-10Pa～-5Pa，電解槽之間的負壓差為-30Pa～-10Pa。2各電解槽及排煙管的煙氣流動設計壓力損失應小于500Pa，煙氣流速宜大于8m/s。排煙管安裝方式應方便檢修，并應能有效防止煙氣粉塵沉降堆積。3電解槽排煙支管與總管之間應設絕緣節(jié)，總的電阻值不應小于2MΩ。4水平排煙管道和小于煙塵粉料安息角的傾斜管道的控制風速宜為16m/s～18m/s，大于煙塵粉料安息角的傾斜管道的控制風速宜為12m/s～18m/s。5電解煙氣凈化除塵器反吹清灰用的壓縮空氣系統(tǒng)應設置除油和除水設施。6應對電解煙氣凈化設施的電動閥、氣動閥、壓差計、料位計等設置現(xiàn)場和遠程監(jiān)控系統(tǒng)。11.2.3電解槽排煙管設計，應符合下列規(guī)定：1電解槽排煙系統(tǒng)中，槽罩內負壓應大于-10Pa