В-третьих, температура плавления электролита должна быть относительно невысокой, что снизит тепловые потери и энергетиче­ские затраты на электролиз.
В-четвертых, состав электролита должен быть стабилен, а потери его за счет разложения и перехода части материала в газовую фазу минимальными.
В-пятых, электролит должен отвечать целому ряду дополни­тельных требований, а именно: иметь низкую вязкость, достаточное межфазовое натяжение на границе с расплавленным алюминием, не пропитывать и не разрушать футеровку электролизера.
В наибольшей степени этим требованиям отвечает расплав­ленный криолит 3NаF·АlF_з, представляющий собой основной компонент электролита современного электролизера. Путем корректи­ровки его состава по соотношению NaF:AlF3, а также введением ря­да модифицирующих добавок технологам удается достичь опти­мального состава электролита и получить ожидаемый результат при электролизе. Несмотря на многолетние усилия исследователей найти какой-либо подходящей замены криолиту не удалось.
В химически чистом криолите молярное отношение NaF:AIF3 равно трем, а само оно носит условное название криолито­вого отношения (к,о.). Электролит на основе химически чистого криолита при к.о., равным 3, называется нейтральным. Если к.о. бо­лее 3, Т.е. имеется избыток NaF, то такой электролит называется ще­лочным. Напротив, электролит с избытком фтористого алюминия и к.о. ниже 3 называют кислым.
Добиться получе­ния электролита с оптимальными свойствами можно вводя в состав электролита избыток AlF 3, этим можно улучшить це­лый ряд его свойств. Прежде всего, избыток фтористого алюминия снижает растворимость в электролите алюминия, а это предотвра­щает окисление его анодными газами и способствует повышению выхода по току, Растворимость алюминия в чистом криолите со­ставляет 0,08%, а в электролите с к.о. = 2,1 предельная концентрация снижается до 0,035%, Т.е. более чем в 2 раза.
Если температура плавления чистого криолита равна 1010°C, то за счет снижения к.о. до 2,2-2,4, а также одновременного введе­ния других добавок и растворенного глинозема это значение удается снизить до 930-945⁰С, а электролиз вести при температуре 950­955⁰С. При этом важна не только абсолютная температура начала кристаллизации (или плавления) электролита, но и величина пере­грева, так как растворимость металла быстро снижается по мере уменьшения перегрева электролита. Под перегревом понимается разница между реальной температурой электролита в ванне и темпе­ратурой его кристаллизации. Если удается вести электролиз с пере­гревом электролита относительно начала кристаллизации на 8-10⁰С, то это дает существенное повышение выхода по току.
Плотность кислых электролитов снижается по мере роста содержания в них АlF_з, что создает лучшие условия для разделения жидкого алюминия и электролита. Так, если плотность жидкого алюминия составляет около 2,3 г/см³, а чистого криолита - 2,1 г/см³, то разница в удёльных весах равна 0,2 г/см³. Со снижением к.о. до 2,2 эта разница возрастает до - 0,26 г/см³.
Добавка фтористого алюминия, также как и ряда других фторидов, повышает межфазовое натяжение на границе металл-­электролит, обеспечивая тем самым более надежное разделение двух жидких фаз.
Однако избыток фтористого алюминия в электролите имеет и заметное негативное влияние. В кислых электролитах снижается как абсолютная растворимость глинозема, так и скорость этого рас­творения, что приходится компенсировать организацией более час­той подпитки электролизеров и использованием специальных сортов глинозема с активированной структурой. Так, если в чистом криоли­те растворимость А1₂Оз равна 12,4% (по массе), то при к.о. = 2,2 она снижается на 1,5%.
Аналогичным образом изменяется и электропроводность электролита. При таком же снижении криолитового отношения электропроводность уменьшается с 2,87 до 2,25 Ом·¹см·¹, поэтому для предотвращения перегрева электролита в узкой зоне междупо­люсного пространства значение МПР приходится уменьшать, ком­пенсируя общий рост омического сопротивления.
В процесс е электролиза под влиянием высоких температур происходит частичное разрушение структуры криолита с образова­нием летучих веществ. Это подтверждается тем обстоятельством, что основной составляющей парогазовой фазы над поверхностью электролита является соединение NаF·АIF_з, в котором содержание AIF 3 значительно больше, чем в электролите.
В результате потерь при электролизе преимущественно фто­ристого алюминия криолитовое отношение электролита постепенно возрастает. Часть улетучившихся фтористых солей удается уловить, регенерировать в системе газоочистки и вернуть в электролизеры, однако потери AIF3 в количестве 12-25 кг из расчета производства 1 т алюминия необходимо восполнять свежим фтористым алюминием.
Следует отметить, что из-за большой летучести фтористого алюминия вводить его в электролит нужно таким образом, чтобы избежать прямого попадания в расплав.
2.2 Влияние факторов и примесей
Регулирование криолитового отношения не является единст­венным способом улучшить свойства электролита. Для этих целей в промышленности применяют модифицирующие добавки, наиболее распространенными из которых можно назвать соли CaF₂, MgF2 и, значительно реже, LiF.
Фторид кальция CaF₂ всегда присутствует в электролите, по­скольку естественным источником этой соли служит оксид кальция СаО, содержащийся в виде примеси в глиноземах. Оксид кальция, попадая в электролит и вступая во взаимодействие с фтористым алюминием по реакции
3СаО + 2AIF3→3CaF₂ + AlzOз, переходит во фторид кальция.
За счет естественного поступления концентрация CaF₂ в электролите поддерживается на уровне 2-4%, а за счет искусствен­ного введения может быть повышена до 5,0-8,0%. Соль CaF₂ умень­шает температуру кристаллизации электролита и соответственно температуру электролиза, увеличивает межфазовое натяжение на границе электролит - жидкий алюминий, но несколько уменьшает растворимость алюминия в электролите.
Первые два фактора благоприятно воздействуют на резуль­таты электролиза. В то же время отмечается и негативное влияние CaF₂ на свойства электролита: снижается не только растворимость глинозема в электролите, но и скорость его растворения, возрастает плотность, снижается электропроводность. Поэтому верхний предел по содержанию CaF₂ целесообразно установить на уровне 5,0-8,0%. Следует также учесть, что более высокое содержание фтористого кальция грозит образованием осадков и настылей на подине элек­тролизера.
Другая модифицирующая добавка - фторид магния MgF2 попадает в электролит преимущественно из глинозёма в виде оксида магния. Однако количество его в виде сопутствующей примеси в сырье, как правило, невелико. Переход MgO во фторид происходит по аналогии с оксидом кальция.
Действие MgF2 во многом аналогично соли CaF₂, но прояв­ляется оно сильнее. Так, например, добавка 1 % (по массе) CaF₂ сни­жает температуру плавления электролита на 3⁰С, а 1 % MgF2 при­мерно на 5⁰С. Поэтому введение этого модификатора возможно только при чистых подинах и устойчивых уровнях электролита. В противном случае неизбежно затвердевание осадков в подовые на­стыли и нарушение процесса электролиза, падение уровней электро­лита.
Содержание фтористого магния в промышленных электро­литах, как правило, фоновое, т.е. только за счёт естественного по­ступления с сырьём, и не превышает 0,5-1,5%. Введение этой соли достаточно рискованно из-за возможности образования подовых на­стылей, резких изменений уровня электролита. В последние годы эта соль в качестве добавки используется довольно редко. Рекомендованное суммарное содержание CaF₂ + MgF2 не должно превышать 8-9%.
Фторид лития LiF является наиболее сильной модифици­рующей добавкой к электролиту в части снижения температуры на­чала кристаллизации и повышения электропроводности. В электро­лит вводится до 3-4% солей лития (в пересчете на LiF). Каждый процент LiF снижает температуру кристаллизации на ~ 100C и уве­личивает электропроводность на 3%. Добавка литиевого модифика­тора вносится, как правило, в виде карбоната лития Li₂СО_з, который взаимодействует с фтористыми соединениями электролита с образо­ванием фторида лития и глинозема.
Чаще всего введение в электролит солей лития рассматри­вают как способ повышения производственной мощности серии электролиза с минимальными затратами.
Основным препятствием широкого использования литиевой соли можно считать ее высокую стоимость и относительно низкие объемы производства. Кроме того, небольшие количества металли­ческого лития, образующиеся в процессе электролиза и попадающие в катодный металл, негативно сказываются на некоторых свойствах алюминия, в частности, на последних стадиях проката листа и фоль­ги.
Весьма существенно воздействует на свойства электролита и растворенный в нем глинозем. Электролит с 3 и 5% растворенного глинозема имеет температуру начала кристаллизации соответственно на 16 и 28⁰С ниже, чем у чистого криолита. Существенно снижа­ется плотность электролита. Растворенный глинозем изменяет удельное электрическое сопротивление электролита, повышает его вязкость. Так, при введении в криолит 10% глинозема вязкость рас­плава возрастает на ~ 23%. Что касается электрического сопротив­ления электролита, то при повышении концентрации А1₂О_з от нуля до 3,5% оно снижается. Дальнейшее повышение концентрации А1₂О_з вызывает рост удельного сопротивления.

3. КПВО
3.1 Корректировка электролита CaF₂
Состав электролита регламентируется рабочей технологической инструкцией.
Составляющие электролита обладают неодинаковыми свойствами и при соприкосновении с расплавом ведут себя по-разному, поэтому их загружают в электролизер различными способами.
Во всех случаях предпочтительнее вводить компоненты электролита в виде брикетов или гранул. Следует помнить, что попадание в расплав холодных или увлажненных компонентов приводит к выбросу расплава.
Кусковой оборотный электролит загружают по периметру шахты ванны преимущественно в местах со слабой настылью, не допуская попадания кусков под анод.
Необходимые добавки загружают после обработки электролизера на поверхность электролита, предварительно присыпанную горячим глиноземом, и засыпают основным количеством глинозема, что обеспечивает их постепенное прогревание и предохраняет от улетучивания.
Разовая загрузка любых компонентов электролита зависит от мощности электролизера и строго регламентируется. Как правило, она не превышает 70 кг. Частота введения компонентов зависит от изменения уровня и состава электролита.
Одним из широко применяемых в настоящее время прогрессивных методов загрузки фтористых солей для поддержания уровня электролита является питание электролизеров шихтой из предварительно заготавливаемой смеси глинозема и фтористых солей.
При работе по этому методу возможно снизить расход фтористых солей, так как они поступают в электролит более равномерно и предварительно прогретыми до высоких температур на корке электролита.
Корректировку состава электролита CaF₂ (фтористым кальцием) проводят, как правило, одни раз в месяц на основании данных химического или спектрального метода анализа электролита.
Расчет количества корректирующего вещества кандидат технических наук И. П. Гупало приводит следующие формулы.
Фторид кальция CaF₂ всегда присутствует в электролите, по­скольку естественным источником этой соли служит оксид кальция СаО, содержащийся в виде примеси в глиноземах. Оксид кальция, попадая в электролит и вступая во взаимодействие с фтористым алюминием по реакции
3СаО + 2AIF3→3CaF₂ + AIzО3з, переходит во фторид кальция.
За счет естественного поступления концентрация CaF₂ в электролите поддерживается на уровне 2-4%, а за счет искусствен­ного введения может быть повышена до 5,0-8,0%. Соль CaF₂ умень­шает температуру кристаллизации электролита и соответственно температуру электролиза, увеличивает межфазовое натяжение на границе электролит - жидкий алюминий, но несколько уменьшает растворимость алюминия в электролите.
Первые два фактора благоприятно воздействуют на резуль­таты электролиза. В то же время отмечается и негативное влияние CaF₂ на свойства электролита: снижается не только растворимость глинозема в электролите, но и скорость его растворения, возрастает плотность, снижается электропроводность. Поэтому верхний предел по содержанию CaF₂ целесообразно установить на уровне 5,0-8,0%. Следует также учесть, что более высокое содержание фтористого кальция грозит образованием осадков и настылей на подине элек­тролизера.
 
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
4.1 Основные направления улучшения использования основных фондов и производственных мощностей
Трудно переоценить народнохозяйственное значение эффек­тивного использования основных фондов и производственных мощностей. Решение этой задачи означает увеличение производ­ства необходимой обществу продукции, повышение отдачи со­зданного производственного потенциала и более полное удовле­творение потребностей населения, улучшение баланса оборудова­ния в стране, снижение себестоимости продукции, рост рента­бельности производства, накоплений предприятия.
Более полное использование основных фондов и производст­венных мощностей приводит также к уменьшению потребностей в вводе новых производственных мощностей при изменении объема производства, а следовательно, к лучшему использованию прибы­ли предприятия (увеличению доли отчислений от прибыли в фонд потребления, направлению большей части фонда накопления на механизацию и автоматизацию технологических процессов и т.п.).
Улучшение использования основных фондов означает также ускорение их оборачиваемости, что в значительной мере способствует решению проблемы сокращения разрыва в сроках физического и морального износа, ускорения темпов обновления основных фондов.
Наконец, эффективное использование основных фондов тесно связано и с другой ключевой задачей современного периода эко­номической реформы - с повышением качества выпускаемой продукции, ибо в условиях рыночной конкуренции быстрее реали­зуется и пользуется спросом высококачественная продукция.
Успешное функционирование основных фондов и произ­водственных мощностей зависит от того, насколько полно реали­зуются экстенсивные и интенсивные факторы улучшения их ис­пользования.
Экстенсивное улучшение использования основных фондов и производственных мощностей предполагает, что, с одной стороны, будет увеличено время работы действующего оборудования в календарный период, а с другой, - повышен удельный вес действующего оборудования в составе всего обору­дования, имеющегося на предприятии.
Важнейшими направлениями увеличения времени работы обо­рудования являются:
- сокращение и ликвидация внутрисменных простоев оборудова­ния путем: повышения качества ремонтного обслуживания обору­дования, своевременного обеспечения основного производства ра­бочей силой, сырьем, материалами, топливом, полуфабрикатами;
- сокращение целодневных простоев оборудования, повышение коэффициента сменности его работы.
Важным путем повышения эффективности использования ос­новных фондов и производственных мощностей является умень­шение количества излишнего оборудования и быстрое вовлечение в производство неустановленного оборудования. Омертвление большого количества средств труда снижает возможности прироста производства, ведет к прямым потерям овеществленного труда вследствие их физического износа, ибо после длительного хране­ния оборудование часто приходит в негодность. Другое же оборудо­вание при хорошем физическом состоянии оказывается мораль­но устаревшим и списывается с физически изношенным.
Хотя экстенсивный путь улучшения использования основных фондов и производственных мощностей использован пока не полностью, он имеет свой предел. Значительно шире возможности интенсивного пути.
Интенсивное улучшение использования основных фондов и производственных мощностей предполагает повышение степени загрузки оборудования в единицу времени. Повышение интенсивной загрузки оборудования может быть достигнуто при модернизации действующих машин и механизмов, установлении оптимального режима их работы. Работа при оптимальном режиме технологического процесса обеспечивает увеличение выпуска про­дукции без изменения состава основных фондов, без роста численности работающих и при снижении расхода материальных ресурсов на единицу продукции.
Интенсивность использования основных фондов повышается также путем технического совершенствования орудий труда и совершенствования технологии производства, путем ликвидации "узких мест" в производственном процессе, сокращения сроков достижения проектной производительности техники, совершен­ствования научной организации труда, производства и управле­ния, использования скоростных методов работы, повышения ква­лификации и профессионального мастерства рабочих.
Развитие техники и связанная с этим интенсификация процес­сов не ограничены. Поэтому не ограничены и возможности ин­тенсивного повышения использования основных фондов и про­изводственных мощностей.
- Существенным направлением эффективности использования производственных мощностей является совершенствование структуры основных производственных фондов. Поскольку увеличение выпуска продукции достигается только в ведущих цехах, то важно повышать их долю в общей стоимости основных фондов. Увеличение основных фондов вспомогательного производства ведет к росту фондоемкости продукции, так как непосредственного увеличения выпуска продукции при этом не происходит. Но без пропорционального развития вспомогательного производства ос­новные цехи не могут функционировать с полной отдачей. Поэтому установление оптимальной производственной структуры основных фондов на предприятии - важнейшее направление улучшения их использования.
Крупный резерв повышения фондоотдачи - быстрое освоение вновь вводимых мощностей. С этой целью капитальные вложения должны выделяться под запланированный прирост продукции с учетом мер по улучшению использования действующих мощнос­тей, а также их технического перевооружения и реконструкции.
Исходя из этого следовало бы опережающими темпами гото­вить и проводить общегосударственную стратегию реконструкции народного хозяйства, создавать условия для интенсивных инвес­тиций в производство, выдерживать курс на динамичную структурную перестройку, быстро заменяя отжившие технологии, про­изводства и комплексы новыми, конкурентоспособными, гибки­ми, высокоавтоматизированными.
- В современных условиях появился еще один фактор, обусловливающий повышение эффективности использования основных фондов и производственных мощностей. Это развитие акционерной формы хозяйствования и приватизация предприятий. В обоих слу­чаях трудовой коллектив становится собственником основных фондов, .получает возможность реально распоряжаться средствами производства, включая самостоятельное формирование производственной структуры основных фондов, а также прибылью предприятия, что позволяет увеличивать целевое инвестирование.
Выводы
1. Основные производственные фонды, состоящие из зданий, сооружений, машин, оборудования и других средств труда, участ­вуют в процессе производства длительное время, сохраняя при этом свою натуральную форму, а их стоимость переносится на изготавливаемый продукт постепенно, по частям.
2. Основные фонды являются материально-технической базой производства. От их объема зависят производственная мощность предприятия и уровень технической вооруженности труда.
3. Производственная мощность предприятия - это максимально ­возможный выпуск продукции при использовании всех резервов производства.
4. В процессе эксплуатации основные фонды подвергаются физическому и моральному износу, что оборачивается для предпр­иятия значительными потерями.
5. Уменьшить потери износа основных фондов можно путем их использования, повышения уровня основных показателей - ­фондоотдачи, коэффициента сменности, коэффициента использования производственной мощности.
6. Улучшить эти показатели можно за счет научно-технического прогресса, совершенствования структуры основных фондов, сокращения всевозможных простоев оборудования, совершенствования прои­зводства и труда, развития новых форм хозяйствования.
7. Наряду с прибылью основной источник совершенствования основных фондов предприятия - амортизационные отчисления.

5. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
5.1 Санитарно-гигиенические характеристики условий труда
Выделяющиеся в атмосферу корпуса газообразные вещества воздействуют на обслуживающий персонал и создают возможность профессионального заболевания. Поэтому содержание таких соединений в атмосфере рабочей зоны строго лимитировано, а их предельно допустимые концентрации приведены ниже:
Существенное влияние на условия труда в корпусах оказывает выделение тепла от электролизеров, в результате чего в летний период температура на рабочих местах, особенно в одноэтажных корпусах и при многорядном расположении ванн, не редко превышает 50 ⁰С, а зимой практически не отличается от наружной температуры вследствие большого воздухообмена.
Влажность воздуха на рабочих местах определяется влажностью наружного воздуха.
Отдельные технологические и ремонтные операции, проводимые в цехе, сопровождаются значительным шумом, который воздействует на органы слуха и на организм в целом.
Выполнение некоторых операций (работа на самоходных машинах по обслуживанию ванн, при использовании переносных машин по забивке штырей на ваннах с БТ, пневмоинструмента и пр.) связана с воздействием вибрации на рабочего. Эти факторы не являются постоянно действующими и при нормальном состоянии техники и технологии не превышают допустимых норм.
Характерная особенность электролитического производства алюминия - термическое воздействие и, как следствие, ожогов тела человека. Ожоги возможны при расплескивании расплава из ванны под воздействием выделяющихся газов, при работе по выливке и переливке жидкого металла, при соприкосновении с раскаленными частями технологического оборудования и инструмента и пр.
Использование значительных количеств различных химических веществ не исключает возможность отравления организма работающих и получения профессионального заболевания.
Перемещение большого количества сырья, инструмента, готовой продукции и отходов производства, выполняемого с помощью различных подъемных и транспортных устройств, связано с потенциальной опасностью непреднамеренного наезда на человека, опрокидывания, обрыва и падения груза, что также представляет опасность для здоровья.
Наиболее опасным производственным фактором в корпусе является возможность поражения человека электрическим током, так как практически все части электролизера имеют значительный потенциал (до 850 В) по отношению к земле или заземленным предметам. Кроме технологической электроэнергии в корпусе имеются линии переменного тока, от которых питаются различные транспортные машины (краны, МНП), а также сети, обслуживающие электродвигатели, установленные на электролизерах. Поэтому при нарушениях правил электробезопасности всегда имеется возможность поражения человека электрическим током. Кроме того, в цехе эксплуатируются большое количество трубопроводов, находящихся под давлением, применяются баллоны со сжиженными газами, что также может стать источником травматизма.
Несмотря на применяемые меры по улучшению условий труда у работников электролизных цехов, в отдельных случаях возникают профессиональные заболевания, и основным из них является флюороз, который вызывается отложением солей фтора в костях. Наиболее часто флюороз выражается в поражении суставов, желудочно-кишечного тракта, зубов и печени. У рабочих, длительно контактирующих с пеком, могут возникнуть различные кожные заболевания. Постоянное совершенствование техники и технологии производства алюминия приводит к снижению риска профессионального заболевания.
5.2 Электробезопасность
Рассмотрим основные вопросы электробезопасности в цехах электролиза. Как уже было сказано выше, эдектролизы соединяются последовательно в большие группы - (серии) и и подключаются к кремниевой преобразовательной подстанции (КПП). Число ванн на серии зависит от конструкции электролизера и величины напряжения, которое может обеспечить КПП, и достигает 200 шт. Все конструктивные инструменты электролизеров надежно изолированы от земли и заземленных конструкций. Но проведение технологических операций по обслуживанию ванн приводит к полным или частичным замыканиям ванн на землю и возникновению токов утечки, которые могут достигать значительных величин. Точки утечки проходят по подземным сооружениям (трубопроводы, железобетонные конструкции, оболочки кабелей и пр.), их выход во влажный грунт сопровождается электрохимической коррозией, которая разрушает вышеуказанные сооружения и способствует возникновению аварий. Нарушение изоляции электролизеров приводит к тому, что одновременное прикосновение к конструкциям, находящимся под протеканием электрического тока через тело человека. Сила тока выше 0,1 А является смертельной для человека, и поэтому безопасным считается напряжение не более 36 В, а в некоторых случаях (работа внутри металлических сосудов и пр.) допускается применением напряжения не более 12 В.
Лица не электротехнических специальностей могут обслуживать электрифицированные устройства (станки, переносные приборы и инструменты и пр.) только после производственного инструктажа, в том числе по электробезопасности.
Для защиты персонала от поражения электрическим током, протекающим по электролизерам, предусматриваются различные мероприятия.
Электрическая изоляция. Электролизные корпуса представляю собой сложные инженерные сооружения, и необходимость защиты людей от поражения электрическим током предопределяет необходимость разработки множества изоляционных узлов. Сложность заключается в том, что приходится изолировать от земли многотонные строительные конструкции.
Особую опасность представляет появление потенциалов земли на конструкциях шинного канала в одноэтажных корпусах при выполнении таких операций, как чистка каналов от пыли, сварочные работы при капитальном и текущем ремонтах катодных кожухов и ошиновки.
Стальные вентиляционные решетки, которые располагаются вдоль корпусов, укладываются на изоляционные прокладки. Катодные кожухи и ошиновка устанавливаются на конструкции с прокладками из электроизоляционного материала - чаще всего асбоцемента. Электролизеры от стен устанавливают на расстоянии не менее 4 м, а между рядами электролизеров расстояние должно быть не менее 7 м. Металлические перекрытия шинных каналов (рифленки) крепят одним концом к катодному кожуху, и поэтому они находятся под потенциалом ванны. Трубопроводы и газоходы устанавливают в корпусе на высоте более 3,5 м, и все трубопроводы и газоходы должны иметь электроизоляционные вставки через каждые 40 м, а газоходы каждой ванны соединяются с общим газоходом через электроизоляционную вставку.
Разделительные трансформаторы. Питание электродвигателей, установленных на конструкциях электролизера (механизмы подъема анодов, анодных рам и штор), осуществляется через разделительные трансформаторы, у которых вторичная обмотка не заземлена. Это позволяет исключить попадание постоянного тока в сеть переменного тока, что могло бы привести к тяжелым авариям в питающих трансформаторах. Поэтому такие разделительные трансформаторы устанавливаются на две ступени: обеспечивающие потребителей в корпусе напряжением 380/220 В, а трансформаторы второй ступени - непосредственно в корпусе и к ним подключаются 4-8 электролизеров. При необходимости проведения ремонтных работ на электролизерах сварочные трансформаторы и другой электрифицированный инструмент подключается через эти же разделительные трансформаторы. В системах АСУТП смонтированы устройства, позволяющие фиксировать ухудшение электроизоляции между обмоткой двигателя и сетью постоянного тока.
Грузоподъемные механизмы мостовых кранов (крюки, штанги, механизмы на комплексных кранах) должны иметь тройную изоляцию от моста крана, который перемещается по не изолированным от земли подкрановым путям - рельсы, тележки изолируются от моста крана. Механизмы, установленные на тележки, изолируют от ее корпуса, и крюк изолируют от обоймы. Каждая ступень изоляции должна иметь сопротивление не менее 1,5 Мом, измененное переносным мегомметром напряжением 1000 В.
В процессе эксплуатации изоляция периодически очищается от пыли и грязи и ее состояние контролируется электрослужбой.
5.3 Техника безопасности при обслуживание ванн
Персоналу необходимо знать, что обслуживание ванн должно проводиться в исправной спецодежде и валенках, а работы, связанные с расплавом (пробивка корки, подгартывание глинозема, гашение анодных эффектов, выливка металла, переплавка холодного металла и пр.) должны выполняться в опущенной на лицо и надежно закрепленной шляпе с защитными очками. Все работы в корпусе ведутся в респираторе.
Обжиг и пуск электролизеров. В зависимости от способа пуска электролизеров (новых или после капитального ремонта), их типа (БТ, ВТ, ОА) и способа и способа обжига условия и безопасности труда в корпусе имеют свои особенности. При пуске новых серий с СОА главной особенностью являются резко повышенная загазованность погонами пека, образующаяся при формировании анодов. Объем работ при пуске новых серий всегда больше, а условия труда всегда хуже, чем при пуске ванн после капитального ремонта.
Перед пуском электролизеры тщательно проверяются всеми специалистами цеха - технологами, механиками и электриками. Пространство вокруг электролизера и шинные каналы очищаются от посторонних предметов и мусора, подготавливаются необходимый технологический инструмент, сырье и металлы, потребность в которых может возникнуть в период обжига и пуска (асбест, изоляционные прокладки, оборотный электролит, фториды и пр.).
Часто контроль над распределением тока по подине осуществляют путем определения величины тока, текущего по блюмсам, для чего открывают рифленки. Проводить такие замеры можно лишь под присмотром технологического персонала; после замеров шинные каналы должны быть закрыты, так как санитарно-гигиенические условия труда в этот период очень тяжелые, что повышает вероятность травматизма.
При пуске заливать металл и электролит в ванну значительно проще, так как не требуется формировать новый анод. Пуск таких ванн не отличается от пуска новых ванн, но подина и анод при пуске на жидком металле, особенно в зимнее время, должны быть прогреты с целью удаления влаги и предотвращения взрывов. В процессе пуска ванна должна быть огорожена, и весь персонал, не участвующий в операциях по пуску, должен быть удален за ограждения.
В послепусковой период меры безопасности не отличаются от требований для нормально работающих ванн.
Пробивка корки электролита является одной из основных операций по обработке ванны. В зависимости от типа электролизера для выполнения этой операции применяются те или иные машины.
Основная опасность при выполнении этих операций заключается в воздействии на человека высокой температуры, а также возможности ожогов в результате выброса электролита. Как показывает практика, в ходе этих операций происходят несчастные случаи из-за наезда машин на людей. Поэтому выполнять эти операции необходимо максимально внимательно и осторожно.
При съеме с поверхности электролита скопившейся пены необходимо пользоваться прогретым инструментом, а при оплескивании шумовкой боковой поверхности анода следует находиться сбоку от оплескиваемого места.
Питание ванн сырьем производится разными способами и с применением различных машин. При перевозке глинозема в машинах типа МРС или им подобных необходимо быть внимательным, чтобы не сбить людей, так как скорость машин достаточно высока; за 5 м. перед проездами, поворотами и обгона людей и транспорта необходимо подать звуковой сигнал.
Сырье на корку следует засыпать только при переднем ходе машины; движение задним ходом допускается только при разворотах, въезде и выезде из-под силоса или стоянки.
Свежий глинозем или другое сырье не следует загружать на открытую поверхность электролита, так как сырье может содержать влагу или быть холодным, что может привести к взрыву. Засыпать свежий глинозем необходимо на предварительно прикрытую поверхность старым глиноземом, опустив течку как можно ближе к корке во избежание пыления.
Питание ванн фторидами производится зачастую вручную по индивидуальному графику. В ходе этих операций следует помнить, что фториды могут содержать от 0,6 до 6,0 % влаги, и потому необходимо их надежно прогреть до подачи в расплав. Фториды следует засыпать на корку электролита и присыпать сверху глиноземом, что в значительной мере предотвращает возгонку и потери трифторида алюминия.
Переплавка оборотного электролита и “козлов”. Для поддержания оптимальных технологических параметров, а также для повышения технико-экономических показателей в ваннах переплавляют твердый алюминий в виде чушек или отходов линейного производства. Одной из распространенных операций является переплавка извинченных из демонтированной ванны бесформенных плит (козлов), содержащих алюминий и электролит. Извлеченные из подины после ее охлаждения водой “козлы” содержат влагу, и поэтому их переплавка требует соблюдения особых предосторожностей. Переплавка “козлов” осуществляется только со стороны среднего прохода корпуса и с применением специальной подставки, которая придает “козлу” наклонное положение. Подставка подвозится краном и устанавливается передними ногами на борт ванны. Затем подвозится “козел” и осторожно опускается на корку электролита для просушки и подогрева в течение смены. Далее мостовым краном “козел” осторожно опускается в расчищенный от корки электролит до его соприкосновения с подиной, прислоняется к подставке и надежно закрепляется на ней. После оплавления нижней части “козел” опускается ниже и вновь закрепляется на подставке. Электролизер, на котором плавится “козел”, должен быть огражден, и должны быть выставлены предупредительные плакаты.