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電解槽槽殼發紅的分析及對策

   日期:2010-10-29     來源:大瀝鋁材網    作者:admin    瀏覽:2277    評論:0    
核心提示:電解槽槽殼發紅主要是由于熱平衡不合理造成的,判斷熱平衡是否合理的標準是爐幫形狀,而調節鋁水平和保溫料是工藝管理者調整電解槽熱平衡的主要手段。
1:槽殼發紅的危害 
        槽殼發紅是一個非常危險的信號。根據我們對槽殼發紅部位爐幫的測量發現,正常生產條件下,槽殼發紅部位鋼板溫度高于500℃,側部基本沒有上口爐幫或伸腿,側部碳塊的厚度在5cm以內,說明電解槽不但沒有形成爐幫,而且發紅部位的側部碳塊已被嚴重腐蝕,電解槽隨時存在側部擊穿漏爐的危險。為了防止發生漏爐事故,操作人員被迫采取扎邊部、吹風等強制降溫的治標措施,但吹風會造成很高的壓縮空氣成本,扎邊部既增加工人勞動強度又破壞電解槽的物料平衡。處理槽殼發紅問題,必須通過現象看本質,認清槽殼發紅的根源,從源頭上治理,才能長治久安。文章來源:大瀝鋁材商務網 

2:槽殼發紅的分析
槽殼發紅主要有兩種情況:一種是電解槽側部極距高度部位槽殼發紅,這種現象主要表現在大型電解槽強化電流初期或由冷槽向熱槽變化時期,誘因是電解質過熱度高、流速快;另一種是電解槽側部鋁液高度部位發紅,這種現象主要出現在窄加工面的特大型電解槽或低鋁水電解槽中,誘因是熱平衡不合理導致電解質凝固等溫線外移,電解槽沒有伸腿。
在冷槽向熱槽變化的過程中,由于冷槽的爐底狀況較差,水平電流大,常常伴隨電壓擺現象,電壓擺不但劇烈沖刷爐幫還降低電流效率,產生附加電壓,增加熱收入,破壞電解槽的熱平衡。長期冷槽形成的大伸腿在鋁液的保護下熔化較慢,而且障礙熱量散失,加劇上口爐幫的散熱壓力,電解槽側部極距部位受流體劇烈沖刷和熱趨勢的雙重作用,爐幫被首先破壞。如果電解槽的冷熱形成反復進行,側部碳塊將長期被鋁水和電解質交替腐蝕、磨損而造成槽殼發紅。文章來源:大瀝鋁材商務網 

3:側部發紅的對策
針對電解槽側部發紅問題,國內許多鋁廠主要采取了以下措施:
(1)提高鋁水平,增加溶池深度,提高電解槽溶池側部散熱能力,使電解槽槽體的等溫線合理分布。提高鋁水平還有利于降低電解質過熱度,減弱鋁液內部水平電流和鋁液隆起,從而有利于伸腿和爐幫形成。從表面上看提高鋁水平是為了增加散熱,而從生產角度分析,提高鋁水平的實質是降低電解質過熱度。如果沒有掌握過熱度控制,結果又會出現爐膛畸形----伸腿長、爐幫空,還會出現爐幫發紅問題。
(2)適當提高分子比是提高鋁水平的前期準備工作。保持適中的分子比,增強電解質對氧化鋁的溶解度和溶解速度,彌補高鋁水平低過熱度電解質對爐底的負面因素,有利于兼顧熱平衡變化和電耗變化,很少同比例提升設定電壓,從而一定程度的壓縮了極距,而在電解槽磁場沒有改變的前提下,壓縮極距就是影響電解槽穩定的大患。適宜的分子比還有利于使電解質凝固等溫線內移,圍爐幫形成儲備堿性成分,創造適應提高鋁水平生產的熱平衡環境,以促進爐幫連續性成長。因此,保持適宜的分子比是適應高鋁水工藝和保持極距的需要。
(3)極上保溫料是調節熱平衡最機動靈活的因素。文章來源:大瀝鋁材商務網 

        由于極上保溫料的調整過程根據換極周期變化,在操作上容易掌握。極上保溫料主要是以結殼塊的形式存在,而不是以粉狀形式存在,因此實際上保溫料每增加1cm只相當10mv左右的熱收入。同時大型電解槽由于單位散熱面積縮小,而筑爐材料的導熱系數并沒有相應提高,增加的熱收入只有依靠調整工藝技術條件來解決。降低極上保溫料是調節電解槽熱平衡的簡單易行的措施。由于電解槽的熱平衡影響因素復雜,保溫料的厚度要依據生產實際情況而定,關鍵要有利于爐幫和伸腿的形成。
 
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