0 引 言

蒙自礦冶有限責任公司銦鋅冶煉廠是一家年產(chǎn)電鋅 5萬 t、電銦 50 t 的有色冶煉企業(yè)，鋅電解 5 t 雙梁行車是濕法煉鋅電解工段中的重要設(shè)備之一。 目前，電解工段四臺雙梁行車主電源均是采用滑觸線導電結(jié)構(gòu)方式， 從幾年來的運行情況看，滑觸線故障頻繁，影響生產(chǎn)，機修和電工維修工作量大且屬高空作業(yè)風險極大，年度設(shè)備維修成本費用漂高，產(chǎn)品鋅片陰極出槽和掏槽兩道工序在生產(chǎn)過程中突發(fā)行車故障停機，嚴重影響生產(chǎn)。 實踐證明：該主電源——滑觸線導電結(jié)構(gòu)方式， 雖然比傳統(tǒng)的角鋼固定瓷瓶導電結(jié)構(gòu)方式有其自身的優(yōu)點，但在鋅冶煉企業(yè)電解工段惡劣的酸氣、酸霧工況環(huán)境下已顯不適用。 經(jīng)報修頻率統(tǒng)計顯示，在電解工段行車的報修故障現(xiàn)象中，電氣故障的問題占比機械問題較多，特別是行車滑觸線是一大故障癥疾，長期以來一直困擾著設(shè)備管理工作。 因此， 尋求解決該雙梁行車滑觸線導電結(jié)構(gòu)方式已成為當務之急。 本文作者從 2013 年開始，經(jīng)過認真仔細觀察、分析、研究、查閱相關(guān)技術(shù)書籍和專業(yè)技術(shù)資料，并多方了解、咨詢相關(guān)行車生產(chǎn)專業(yè)廠家以及同行兄弟廠家的生產(chǎn)實踐。 確定了*優(yōu)方案：提出了相應的優(yōu)化技術(shù)改進措施，即提出了將其主電源改造成拖纜結(jié)構(gòu)形式——行車專用軟扁平電纜， 采用防腐型全工程塑料吊線滑輪跑車， 每間隔 1.5 m 懸掛固定電纜的導電結(jié)構(gòu)方式，塑料吊線滑輪跑車軌道采用 10# 工字鋼制造。 該方式應用于鋅冶煉電鋅車間電解工段，使用效果較好，進而解決了上述難題。

1 改造前的現(xiàn)狀和存在的問題

（1）蒙自礦冶有限責任公司銦鋅冶煉廠電鋅車間電解工段5 t 雙梁行車（共計 4 臺套）使用至今，原主電源——滑觸線，故障頻繁，基本每天都有報修，主要表現(xiàn)在：在惡劣酸氣、酸霧環(huán)境下，滑觸線結(jié)晶嚴重、產(chǎn)生銅綠堆積、銅片腐蝕、磨損、打火、擊穿孔、老化脆斷。 幾年來機修和電工維修工作量大且屬高空作業(yè)風險極大。 由于工況環(huán)境極為惡劣，加之腐蝕嚴重和滑觸線安裝的自身缺陷（直線度不夠，現(xiàn)場難保證），導致零配件消耗量大，年度維修成本推高，見表 1，即每年度維修材料費 101 518.5 元/年（含稅價），不含人工費和滑觸線突發(fā)故障、停機對生產(chǎn)造成的經(jīng)濟損失影響。 生產(chǎn)過程中行車突發(fā)故障，嚴重影響生產(chǎn)（陰極板出槽和掏槽），若陰極板不及時出槽，電解時間長了，就會出現(xiàn)鋅片產(chǎn)品返溶現(xiàn)象，這樣將極大影響生產(chǎn)，降低產(chǎn)品產(chǎn)量。

（2）從維修和維護的角度來看。目前，電鋅車間電解工段 4臺雙梁行車，共分為 2 跨，每跨 2 臺行車，主電源是每跨 2 臺行車共用一路電源進線線路控制， 若有其中一臺行車出現(xiàn)故障，要進行搶維修，必須停電作業(yè)，則另外一臺行車也無法工作、運行，從而影響生產(chǎn)，給維修和維護帶來極大的不便。

2 方案的確定

本文作者擬定兩個技術(shù)改造方案：

方案一： 主電源改造成拖纜——行車專用軟扁平電纜25 mm2，采用防腐型全工程塑料吊線滑輪跑車，塑料吊線滑輪跑車軌道采用 10# 工字鋼制造， 每間隔 1.5 m 懸掛固定電纜的導電結(jié)構(gòu)方式。

方案二： 主電源全部采用新的 300 A 滑觸線更新更換

改造。

（1）行車維修率高，零配件消耗量大，降低產(chǎn)品成本就成為了一句空話。 為了實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，節(jié)能降耗目的。 筆者認真查閱相關(guān)技術(shù)書籍和專業(yè)技術(shù)資料， 并通過咨詢行車生產(chǎn)專業(yè)廠家和同行兄弟廠家的生產(chǎn)實踐以及蒙自礦冶有限責任公司銦鋅冶煉廠電鋅車間電解工段雙梁行車運行實際現(xiàn)狀，決定對雙梁行車主電源滑觸線導電結(jié)構(gòu)方式改造成拖纜形式——行車專用軟扁平電纜 （解決了原滑觸線直線度不夠的難題），采用防腐型全工程塑料吊線滑輪跑車（適應于酸氣、酸霧環(huán)境工況）， 塑料吊線滑輪跑車軌道采用 10# 工字鋼制造，每間隔 1.5 m 懸掛固定軟電纜的導電結(jié)構(gòu)方式。

（2）將每跨內(nèi)的兩臺行車主電源線分別從配電房（柜）單獨拉線、排線實現(xiàn)分別控制，并且實現(xiàn)同一跨內(nèi)的兩臺行車可分別互通開往到東、西區(qū)域電解槽生產(chǎn)區(qū)域，從而解決了若有一臺行車出現(xiàn)故障搶維修，停電作業(yè)，則另一臺行車也可正常工作運行，亦即可繼續(xù)工作，不影響生產(chǎn)，這就給生產(chǎn)和維修

以及維護工作帶來極大的方便。

（3）主電源改造成拖纜——行車專用軟扁平電纜，防腐型全工程塑料吊線滑輪跑車， 每間隔 1.5 m 懸掛固定電纜的導電結(jié)構(gòu)方式。 其具體**改造方案簡述如下：

①電鋅車間電解工段 4 臺雙梁行車，分為 2 跨，每跨內(nèi) 2臺行車共用一路電源進線線路控制。 首先，要求實現(xiàn)每跨內(nèi)的兩臺行車電源線單獨進電源線各自控制， 并且要求每臺行車可以分別互通開往到東、 西區(qū)電解生產(chǎn)區(qū)域； 所需材料：a.主材：A.吊線滑輪跑車使用的軌道（采用 10# 工字鋼制造）；B.行車專用 25 mm2 軟扁平電纜；C.一定數(shù)量的防腐型全工程塑料（可耐酸堿）吊線滑輪跑車；D.型材 5# 角鋼；E.φ14 尼龍繩（可耐酸堿）等大宗材料。 b.輔材。

利用該主、輔材料結(jié)合車間工段廠房結(jié)構(gòu)現(xiàn)場改造安裝，所需主、輔材料具體明細詳見表 2。

②其次，安裝結(jié)構(gòu)方式：a.拖纜和吊線滑輪跑車軌道安裝于駕駛室對面一端， 亦即將 10# 工字鋼軌道通過連接夾板焊接固定并安裝在車間工段廠房預制混泥土人字梁下方， 距離行車走道平臺板上方約 1 600~1 700 mm 的高度，距離車間工段廠房預制混泥土人字梁端部（即廠房中柱）約 700~1 000 mm

的水平距離。 具體實施：A.用 δ10 鋼板做懸吊連接工字鋼軌道的連接夾板，通過膨脹螺栓 M14×100 將連接夾板與預制混泥土人字梁夾緊聯(lián)接固定，要求每品人字梁均聯(lián)接固定；B.用螺栓 M14×60 將連接夾板與焊接在工字鋼上方的連接板聯(lián)接固定；C. 用 5# 角鋼型材做斜拉撐將工字鋼和已固定在人字梁上

的連接板焊接聯(lián)接固定，確保其安裝強度要求；D.工字鋼軌道安裝技術(shù)要求：務必保證軌道的直線度和水平度。 b.電源軟扁平電纜（即軟線）懸掛安裝每間隔 1.5 m 用鎖扣（或壓板）和螺栓固定在塑料吊線滑輪跑車上， 工作時滑輪跑車在 10# 工字鋼軌道上直線運行。 c.用 φ14 尼龍繩拴系吊線滑輪跑車和焊接在行車端梁上的杠桿牽引臂， 這樣通過杠桿牽引臂和滑輪跑車牽引軟扁平電纜與行車大車同步運動， 這樣就實現(xiàn)了**優(yōu)化改造的目的，見圖 1。

3 改造過程和實施效果

3.1 兩個方案的改造費用投資預算對比

方案二： 若 4 臺雙梁行車全部采用新的 300 A 滑觸線更新更換改造，所需材料費，不含人工費，合計 254 378.4 元（含稅價），詳見表 3。

而方案一：4 臺雙梁行車改造成拖纜——行車專用 25 mm2軟扁平電纜， 防腐型全工程塑料吊線滑輪跑車的導電結(jié)構(gòu)方式，即拖纜改造費，合計 209 699 元（含稅價），詳見表 2，即平均每臺行車優(yōu)化改造費用 52 424.75 元。

3.2 改造的必要性

綜上所述，從年度維修材料費 101 518.5 元/年（不含人工費）來看，詳見表 1，拖纜優(yōu)化技術(shù)改造費僅需 209 699 元，約兩年即可回收成本； 從兩個方案的技術(shù)改造費用投資預算來看， 方案一比方案二節(jié)約 254 378.4-209 699=44 679.4 元，比較劃算，且方案一，改造后很少維修或免維修，這樣就大大降低了維修工和電工的勞動強度和安全作業(yè)風險， 特別是電工的勞動強度和安全作業(yè)風險， 可以說是一次投資， 幾十年受益；另外，方案二，新的 300 A 滑觸線更新更換改造必須停機才可拆除和改造； 而方案一拖纜改造不需停機也可以實施優(yōu)化改造， 可邊生產(chǎn)邊改造， 絕對不影響生產(chǎn)時間和產(chǎn)品出產(chǎn)

量。 該方式優(yōu)化改造費用（共計 4 臺行車）不僅價格低廉，還可大大降低維修工和電工的維修工作量， 尤其是大大降低了維修工和電工的高空作業(yè)風險（特別是中、夜班故障搶維修作業(yè)時），*為關(guān)鍵的是可大大降低年度設(shè)備維修成本費用，并且該方案零、配部件單一（易損件：僅防腐型全工程塑料吊線滑輪跑車），可以說改成后基本上不需要維修或免維修，可謂一次投資，終身受益。

3.3 技術(shù)改造安裝實施工作制度

方案一：①若停機技術(shù)改造：3 人工期約需 18 d；②若不停機技術(shù)改造：3 人工期約需 25 d（即陰極板出槽完畢后每天下午 16：00-21：00 進行改造施工計）。而方案二：只有停機才能改造，3 人工期約需 18 d；若不停機就無法改造，這就不符合清潔生產(chǎn)和節(jié)能降耗的工作要求。

目前，該技術(shù)改造方案已順利實施并已成功完成，設(shè)備運行良好，效果相當明顯，且得到一線操作人員和相關(guān)工程技術(shù)人員以及上級領(lǐng)導的一致好評。

4 結(jié) 語

通過雙梁行車主電源改造成拖纜——行車專用軟扁平電纜，防腐型全工程塑料吊線滑輪跑車，每間隔 1.5 m 懸掛固定電纜的導電結(jié)構(gòu)方式的成功優(yōu)化改造， 應用于電鋅車間電解工段，使用效果較好。 幾年來，實踐均足以證明，該方案的節(jié)能效果是非常明顯的，不僅降低了行車故障率、維修率、零配件

消耗、維修成本，*重要的是降低維修工和電工的勞動強度和安全作業(yè)風險（特別是中、夜班故障搶維修作業(yè)時），還為清潔生產(chǎn)，節(jié)能降耗工作的開展發(fā)揮了重要作用。 同時，也為后續(xù)類似鋅電解冶煉行業(yè)中電解工段工況（酸氣、酸霧）環(huán)境極為惡劣， 腐蝕相當嚴重的有色金屬冶煉行業(yè)提供了理論和實踐的依據(jù)，具有一定的借鑒價值和示范、推廣作用。 該方案也**解決了多年來該工況環(huán)境下的設(shè)備在維修、 維護管理中的困擾和難題，為生產(chǎn)順暢工作提供了設(shè)備保障，促進企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。 這對于今后國家鋅電解雙梁行車優(yōu)化發(fā)展提供了新的發(fā)展路徑，同時，為有效地促進科技進步、科技**打下了堅實的基礎(chǔ)。