在铝业生产的供电链条中，整流变压器是不可或缺的核心设备，整流变压器油中气体含量的控制，更直接关系到设备安全稳定运行和生产连续性。随着投运年限延长，东兴铝业公司部分90万吨整流变压器油中气体含量持续上升，逐渐逼近并超过注意值，成为制约生产安全的“拦路虎”。

面对这一棘手难题，东兴铝业公司“电管家”QC小组主动迎难而上，通过精准溯源、靶向施策，成功破解了这一技术瓶颈，该成果获得集团公司2025年度优秀QC成果二等奖。

设备隐患凸显攻坚任务迫在眉睫

“小组成员对90万吨整流变压器内部气体含量跟踪统计发现，内部气体含量均超过注意值，这可不是小问题。”小组负责人马海洋说道，一旦中途停机，不仅会打乱生产节奏，还会给企业带来经济损失。尽快处理好这一设备问题，降低变压器内部气体含量，成为刻不容缓的攻坚任务。

找准问题根源，才能精准施策。为摸清设备症结，马海洋、邓涛等人主动牵头，对90万吨电解铝整流变压器内部气体类型进行分层统计。经过连日的细致排查和数据比对，他们发现主变气体在整流变压器气体含量中占比高达87.7%，是影响整体气体含量的关键。随后，小组进一步对主变内部气体进行细化分层，并锁定核心问题：主变气体中氢气累计占比达96.65%，正是氢气超标，让整流变压器陷入“亚健康”状态。

多维溯源排查锁定两大核心诱因

明确主要问题后，如何有效降低整流变压器内部氢气含量，成为摆在小组面前的难题。

小组围绕人、机、料、法、环、测六大维度开展排查，把可能影响气体含量的因素列出来，逐一排查验证。经过反复梳理，他们找出了取样技能培训缺失、主变铜排间距过小、检测仪器预热不足等7条症结因素，随后分工协作，逐一开展排查验证，排除无关因素，查找核心诱因。

过程中，小组委托第三方专业机构，对主变铜排间距开展模拟仿真分析与试验验证，对比不同间距下整流变压器内部气体含量变化。试验结果显示，随着铜排间距调整，主变氢气含量明显降低，由此确认，主变铜排间距过小是影响气体含量的重要因素。

此外，小组在核查90万吨整流变压器热油循环工序参数时发现：现场一直按照行业标准，执行36小时基础循环时长，没有结合设备安装情况、现场环境等实际条件进行调整。如果变压器安装附件时，有空气混入设备内部，36小时的热油循环根本无法彻底排出空气，会导致氢气含量升高。因此，热油循环时间不足，是另一个关键诱因。

靶向施策攻坚破解技术瓶颈难题

针对两大核心症结，QC小组经过多轮研讨优化，广泛征求意见，制定了针对性改进方案，并稳步推进实施。

在优化铜排结构方面，小组首先尝试调整整流变压器主变压器的铜排排布，扩大水平相邻铜排之间的油流间隙，找到氢气含量逐渐降低的铜排间距。“而且，我们选用四种不同间距的铜排进行现场试验，并将试验成果应用到停运的3337号整流变压器上。”马海洋介绍，但由于没有考虑到500kA系列电解铝生产时产生的高磁场影响，试验运行一段时间后，变压器内部的氢气含量再次回升，隐患没有彻底消除。

一次失败并没有击退大家的攻坚热情，小组总结第一次试验的经验，意识到必须结合设备实际运行环境，优化铜排的设计结构。随后，小组提出新的调整方案：将横向布置的铜排改为竖向布置，同时调整同相逆并联铜排的间距。这样，既能改善铜排表面的油流情况，又能增强同相逆并联铜排之间电磁场的相互抵消效果，有效减少设备损耗和发热。同时，将原来的单片铜排改为两片铜排，中间留出油隙通道，进一步提升散热效果。

针对热油循环时间不足的问题，小组推行严格的变压器油处理标准，从源头杜绝隐患。此外，小组还建立了全流程安全管控体系，作业过程中严格遵循操作规程，实行双人监护制度，确保改造施工安全有序推进。

经过数月精准施策与持续优化，“90万吨整流变压器气体含量控制”攻关圆满达成既定目标，彻底消除了长期困扰生产的设备隐患。据统计，此次攻关创造直接经济效益60余万元，通过减少停机检修次数、降低备品备件消耗，每年可节约生产成本2.5万元。值得一提的是，小组还将攻关过程中的成功经验进行总结提炼，形成了《90万吨整流变压器检修作业标准》，为后续设备运维提供了规范指引。