版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

[科普中国]-电解整流所

科学百科
原创
科学百科为用户提供权威科普内容,打造知识科普阵地
收藏

电解整流所(rectified station for electrolysis)是指安装整流器及其辅助设施,供给电解所需直流电源的场所。小型电解所需的直流电源功率不大,往往在电解槽附近,或间隔开的房间内,安装成套的整流器即能满足电解生产的需要。大、中型电解所需的直流电源功率从数一千瓦至数十万千瓦不等,需要设置专门的整流所来供应。整流所多由高、低压变配电设备、整流器、直流开关设备及其他辅助设备组成。在以电解直流负荷为主的企业中,常常把企业的总降压变电所和整流所设置在一起,既供电解用直流电源,又是企业的交流电力配电中心。这样投资较省,运行管理方便,占土地少,也减少了值班人员。

简介电解整流所(rectified station for electrolysis)是指安装整流器及其辅助设施,供给电解所需直流电源的场所。小型电解所需的直流电源功率不大,往往在电解槽附近,或间隔开的房间内,安装成套的整流器即能满足电解生产的需要。大、中型电解所需的直流电源功率从数一千瓦至数十万千瓦不等,需要设置专门的整流所来供应。整流所多由高、低压变配电设备、整流器、直流开关设备及其他辅助设备组成。在以电解直流负荷为主的企业中,常常把企业的总降压变电所和整流所设置在一起,既供电解用直流电源,又是企业的交流电力配电中心。这样投资较省,运行管理方便,占土地少,也减少了值班人员1。

电解整流所设计应注意的问题电解整流所设计应注意的主要问题有:选定电源,选择电压,确定交、直流供电系统接线,选择整流器,谐波抑制和功率因数补偿,以及整流所的位置和配置等问题。这些问题不是孤立的,相互之间有程度不同的影响,需要综合考虑2。

选定电源一般的电解整流所负荷不大,对供电可靠性的要求不高,事故停电只影响产量,不会构成对生产设备的破坏,不会产生安全问题。但铝电解、镁电解整流所和锌电解整流所则不同。铝、镁电解格流所停电时间过长将导致电解槽的破坏,需要长时间停产大修,给生产和经济造成重大损失。锌电解整流所停电之后,将造成电解槽内电锌返溶,产生氢气,若遇火花将引起爆炸。因此,对铝、镁电解整流所要求有两个独立电源,当一个电源事故停电时,另一个电源能继续供电以保证生产。对锌电解整流所则要求有应急电源,其容量以不构成电解返溶为前提。当然也可采取其他措施,如排出氢气等。

电压选择与电压调节主要考虑确定交流侧电压及直流电压的选择和调节1。

确定交、直流供电系统接线一般中、小型电解整流所中,整流器容量不大或数量不多,整流变压器高压交流侧多采用单母线接线。但大型整流所,特别是对供电可靠性要求高、不间断供电要求严格的大型整流所,整流变压器交流侧则多采用双母线接线,当一条母线故障或检修时,由另一条母线带全部负荷。

整流器的选择选择整流器时应注意:

①在数量上和容量上都能满足生产工艺的要求;

②能获得较好的电流效率;

③能节约投资。

另外在大型整流所中应有备用整流器(正常带电备用),以保证生产。在大型整流所中由于采用多台整流器并联运行,整流器间电流分配有差异,所以多台整流器额定容量的代数和应大于电解系列电流10%左右。当然,整流器台数的选择述应尽可能使整个整流所形成较高的整流相数,以减少高次谐波对电力网的影响2。

谐波抑制和功率因数补偿电力系统对谐波和功率因数的要求都有规定,在选择大型整流器时,减少交流侧电压波形畸变是要解决的主要问题之一。在选择和确定抑制谐波的滤波装置时,要考虑兼有补偿无功功率的功能。

整流所的位置和配置大、中型整流所的位置对企业的经济、安全运行关系极大。整流所靠近交流电源、接近直流负荷,对节约有色金属和减少电能损耗都有重大意义。远离污染源并在其上风向,能减少整流所的维修工作量,保证其安全运行,为电解生产的连续运行创造必要的条件。

整流所不仅在电气设备和整流器的配置上应力求合理,而且要从建筑,采暖通风,上、下水道等方面追求综合效益,以期达到减少投资、缩小占地面积、节省有色金属、方便施工等目的,并对安全运行、减少电能损耗、减少维修工作量和延长维修周期起着重要作用3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学