浅谈电解槽管理

创建时间：2008-3-214:26:00石喜贵第1页SY300KA电解槽管理探索第一章电解槽装炉、通电、焙烧作业第一节电解槽的装炉1、上部结构工作情况的检查.（1）打壳机构及定容下料器下料量的检查：打壳机头工作有力，下料量保证在1.8±2kg。（2）阳极提升机工作情况的检查：阳极提升机构运转正常，阳极升降自如，电机及减速机润滑良好无异常响声。2、电解槽行程的调整.母线位置的调整.（1）保证电解槽的行程为400mm(拉杆部位设有行程开关).（2）为了保证起槽后灌电解质及铝液时有足够的抬阳极空间，在保证软连接有足够的安装尺寸的情况下母线指针位置一般放到290mm～300mm处.3、铺设焦粒（1）用风管吹净槽内物料灰尘.（2）阳极的选择：阳极导杆与炭块必须垂直，阳极底掌必须平整无裂缝、掉块现象，磷铁环必须饱满，导杆表面光洁平整.（3）焦粒厚度均匀（约需焦粒0.6吨）。（4）导杆与母线留有2mm间隙,与卡具钓钩两端间隙均匀.4、软连接的安装焦粒铺好之后开始进行软连接的安装:软导带一端与导杆顶部用螺杆创建时间：2008-3-214:26:00石喜贵第2页拧紧(一根导杆连接两片软带),另一端用C型卡具与母线拧紧,每槽安装软带40片。(卡具螺栓端头与压块之间安装垫片,防止将软带破坏.)5、装炉（1）装炉之前用纸片将阳极之间的缝隙挡住，以免CaF2或Na2CO3流到槽体中间，起槽后在炉底形成沉淀或结壳。（2）将1.8吨CaF2均匀撒在人造伸腿周围。（3）在CaF2上部均匀的加2吨Na3AIF6。（4）在冰晶石上部均匀的加2吨Na2CO3。（5）最后用冰晶石将槽体装满（总量控制到11吨左右）。阳极全部覆盖，但磷铁环必须露出，以防焙烧过程中磷铁环发红不能及时发现。同时记录好母线位置，装料量及其它数据。6、焊接分流片分流片共计40片。由于阴极钢棒总数为50根，阳极钢爪为20组×2=40个，所以第3.8.13.18.23根钢棒不焊接分流片。角部8片分流片为窄分流片，其余为宽分流片。第二节电解槽的通电1、通电前的检查：分流片是否焊接牢固，分流片与槽体和风格板是否有接触、软导带螺母是否拧紧、导杆与母线是否有接触等。2、如无异常情况，与调度室联系确定好通电时间。准备好焙烧启动作业指导书（包好书皮），通知相关人员提前15分钟到场。3、组织安装绝缘插板人员（综合班）准备好工具，在通电槽旁集合。当电流降到50KA时，指挥工作人员开始松短路口螺母，将绝缘插板创建时间：2008-3-214:26:00石喜贵第3页迅速插好并紧好螺母。绝缘插板插好后即刻通知调度升电流。4、升电流的同时记录好焙烧启动作业指导书中各个电流档位相对应的电压数值及冲击电压。5、通电后的检查：软导带工作情况是否正常；分流片工作情况是否正常；有无打火或发红现象，发现异常及时处理。第三节电解槽的焙烧焙烧的目的：（一）焙烧阴极内衬排除阴极内衬中的水分。（二）焙烧阴极使阴极碳素烧结成为一体。（三）提高槽体温度使槽体温度接近电解温度以利于启动。1、拆分流片：从四个角部开始拆，每次拆8片，分5次拆完。拆分流片之前电压保持在3.5V以下，拆完后电压不能高出3.5V。一般从10小时后开始拆，顺序为：10小时；18小时；24小时；30小时；36小时，36小时全部拆完。拆分流片过程中应以电压为准，不能严格按时间走，拆完一组分流片的电压不能超出3.5V。再者要根据电流情况进行拆除，电流低于300KA时，分流片要提前拆除，否则槽温提升较慢影响启动。2、阳极电流分布、阴极电流分布、槽壁温度、炉底温度、槽温、钢爪温度、钢棒温度的测量：此7项测量工作每班测量记录2次。钢爪温度以不超出400℃为准（一般以是否发红或阳极电流分布是否超出3.0mv为原则）否则即刻吹风或达接钢钎进行降温（经验证明搭接钢钎作用不大，钢爪发红的原因是从该组阳极上通过的电流强度要大，说明该组阳极电阻较小，电阻小的原因是碳块温度高，所以要处理钢创建时间：2008-3-214:26:00石喜贵第4页爪发红首先要降低从该组阳极上通过的电流强度，要降低电流强度首先得降低该组阳极的温度，要降低阳极的温度首先的冷却该组阳极周围的电解质温度，冷却电解质温度的唯一方法就是往该组阳极的中缝添加冷冰晶石）。槽壁温度以不超出400℃为准否则即刻吹风进行降温(槽壁温度高说明该处的电解质温度高，该处的阳极电流分布大，要想降低槽壁温度首先解决电流分布高的原因，槽壁发红主要发生在启动初期由于炉帮未形成所致，焙烧过程中一般不会出现槽壁发红现象)。炉底温度以不超出200℃为准否则即刻吹风降温（炉底温度高说明该处阴极碳块温度也很高，吹风是必要的但是它是一个治表的工作，解决阴极碳块温度才是治本，阴极碳块温度高说明该组阴极电阻较小，从其上通过的电流较多导致该组阴极温度高，要降低该组阴极电流，首先要通过降温增加其电阻从而降低该处阴极电流密度，最终实现降低阴极碳块及炉底温度的目的）。钢棒温度以不超出400℃为准否则即刻吹风降温，严重时阴阳极直接短路或摘出该处阳极（钢棒温度高说明从该组阴极通过的电流强度大，首先考虑是否是阳极电流分布高，造成该处阴阳极温度高所致，确认后首先加冰晶石降低该处电解温度）。阳极电流分布一般在1mv-3mv之间，对于超出3mv之外的阳极电流分布，测量人员详细做好记录，标明阳极号并密切关注该阳极电流变化情况，同时陆续往该组阳极中缝添加冷冰晶石降温增加阳极电阻，降低电流分布，如果继续往高走，高出4mv就的采取措施松软连接（顶部螺杆），如果还不起作用直至断开该极，松软连接或断开软连接后必须重新测一遍阳极电流分布，由于一块阳极的电流创建时间：2008-3-214:26:00石喜贵第5页分布减小之后，势必导致相邻阳极的电流分布升高。阴极电流分布一般在15mv左右，如果阴极电流分布高出20mv而且阴极钢棒发红就拧松对应阳极软连接，如不起作用继续松软连接至完全松开或阴阳极短路。一般情况下阳极电流分布、阴极电流分布、槽壁温度、炉底温度、钢爪温度、钢棒温度及该处槽温基本相对应。总之焙烧过程中及时往中缝补充冰晶石对于调节各处阴阳极电流分布有很大的益处，特别是在焙烧进入第二、三天时此项工作尤为重要。3、焙烧过程中推热冰晶石加强火眼的封堵进行保温，用冷冰晶石覆盖阳极防止阳极严重氧化。焙烧96小时后要求中部温度（b2）达到900℃以上，边部温度达到600℃以上(a2和c2)，中缝贯通以便顺利起槽。第二章电解槽的启动及启动前后期管理第一节电解槽的启动1、启动前的准备工作（1）综合班工作：准备好槽壁降温铁质带孔风管两根（A、B面各一根），带胶管、快速接头的三通一套，并将其连接好，以便起槽后及时吹风降温。（2）电解工工作：启动前8小时内将软导带拆除（必须注意先紧卡具后松软连接）。拆软带的过程中防止将手或脚烫伤，同时注意收好零配件及防止将软导带破损。盖好启动专用旧盖板；打开出铝洞口并将溜槽推倒位；短路口绝缘插板用石棉垫盖好，溜槽胶轮用石棉垫盖好。准备8吨液体电解质（启动前16小时）。创建时间：2008-3-214:26:00石喜贵第6页（3）工区工作：准备包装好焙烧启动作业指导书，密切关注焙烧记录，对各项测量数据认真分析，指导作业组工作。给作业组准备好工器具，焙烧启动作业指导书，准备焙烧启动日期记录表，便于记清起槽、灌铝日期及便于安排吃残极，准备好换极周期表。准备好工区使用工具及文件（数字测温表、热电耦、上下水平测量钎、水平仪、计算器、参数调整单、上下水平、槽温记录本、出铝单、参数跟踪记录本、工区意见本等）。准备10-12吨冰晶石，1吨纯碱，准备1吨CaF2，1吨镁砂（防渗铝用）。（4）外部协调工作：启动前一天与调度联系确定具体时间，并通知运输车间或铸造车间及时安排出铝工配合启动；与机电车间槽控电工联系启动时及时到场，负责槽控机的拆封、联机或出现异常及时处理。通知净化车间启动时打开风动溜槽料阀并及时将料箱打满。2、电解槽的启动（1）启动前复紧一次卡具，测一遍阳极电流分布，工区长检查电流分布是否均匀或有无不导电的阳极，分析原因进行处理，之后开始启动。（2）确定抽电解质槽号，注意下管时不能下的太深，否则易将铝液吸出倒入启动槽影响启动，造成炉底温度低槽体散热量大影响槽寿命，降低启动质量。（3）启动过程中专人抬电压，时刻注意液面的高度。防止阳极抬的过快液面与阳极脱离发生爆炸，或阳极抬的过慢液面过高与纯碱接触后瞬间反应，飞溅出的电解质将槽盖板烧坏或溢出电解槽外边。创建时间：2008-3-214:26:00石喜贵第7页（4）启动过程中派专人多次复紧卡具避免阳极滑落，灌电解质后测两遍阳极电流分布，认真分析电流分布是否均匀。（5）启动时详细记录灌电解质的数量及母线指针位置（每灌1吨电解质阳极约上升1cm）（6）启动后物料的添加：主要是冰晶石和纯碱的添加。如果第二天没有起动槽，冰晶石总量控制在22吨左右。防止加的过多电解质过高电压无法控制，特别是灌铝后的电压降不下来，壳面封不住，还的往出取电解质，造成作业组工作量加大。冰晶石加的过少热容量小上水平易收缩，封壳面后冰晶石不好补充，同样加大作业组工作量。启动初期由于分子比要求保持到3.0左右，所以起槽后除装炉时的2吨纯碱外还的添加0.5-1吨纯碱，加的过多分子比太高，启动后期分子比接近3.0导致槽温降不下来，电压降不下来，或者效应系数降不下来（电压降下来以后由于热收入减少，而由于分子比越接近3.0初晶温度越高，导致电解质收缩，黏度增大，对阳极的湿润性减小，阳极气体不易排除，从而阳极效应次数增加）；加的过少分子比太低，随着阴极内衬对Na+离子的吸附，使分子比降的更低，初晶温度便随之降低，严重地滞后了炉帮形成的速度和影响炉帮质量。（7）启动后捞炭渣及槽温的控制：启动后要求炭渣（焦粒）务求捞净。温度对炭渣的分离至关重要—温度低了电解质黏度大，电解质对炭渣的湿润性不好，炭渣不能从电解质中分离出来；温度太高了电解质对炭渣的湿润性虽然变好了，但是由于电解质密度相对变小，流动性增强使炭渣分散到电解质中不易聚集，从而影响捞炭渣作业。所以创建时间：2008-3-214:26:00石喜贵第8页说过热度大了或过热度小了低了都不利于炭渣的自动排出，过热度是炭渣排出与否的关键因素。（8）启动后效应的控制和利用：启动后的第一个阳极效应要合理利用，延长效应时间（10-20分钟）有利于清理阳极底掌黏附的焦粒，避免阳极长包；有利于提升槽温熔化固体物料，使炭渣及时从电解质中分离出来。之后的阳极效应既要控制好效应系数（效应系数1.0），又要控制好效应时间（控制到3-5分钟），避免烧的时间过长将形成的炉帮化掉。启动初的阳极效应须用增加氧化铝浓度的方法进行熄灭（大下料）。接近灌铝时的阳极效应，由于炉底已经有一层铝液，如果不想让其烧的时间太长，可在大下料若干次之后，组织人员准备好效应杆从四角同时插效应杆进行熄回。另外，启动初后期电解质数量大，是正常生产期的1.5-2倍，要达到同样浓度所需的氧化铝数量必然要多，所以启动初后期熄灭效应时所下的氧化铝要比正常生产期多0.5-1倍。（9）灌铝作业：启动当天在出铝单上写明灌铝槽号、日期及具体时间，用这种形式通知调度及机电车间或铸造车间。启动36小时后实施灌铝作业。灌铝主要关注的事项是防止电解质溢槽或从阴极钢棒窗口渗铝。灌铝后经常性的观察钢棒窗口或从炉底观察是否有渗铝现象。如果发现有渗铝处，将该处阳极提出，将破碎块、氟化钙和镁砂的混合物投放到渗铝钢棒窗口处，用多功能天车打击头扎实破碎块直至不渗铝为止。灌铝后填写灌铝单，写明灌铝数量（12～15吨）、灌铝槽号、铝液来源槽号，下班时大班长报给调度室。灌铝后及时用破创建时间：2008-3-214:26:00石喜贵第9页碎块封壳，确保阳极不氧化壳面不冒火，然后盖好槽罩（注意角部用专用槽罩）。第二节电解槽启动初期的管理1、启动初期槽电压的管理：启动初期由于炉帮未形成，槽体散热量大，所以所需的热收入就要求多，槽电压就必须高保持。启动初期300KA时电压的设置（参考）：第一天（启动当天）5.5～6.0V；第二天4.8～5.0V；第三