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電解槽槽殼發(fā)紅的分析及對策

   日期:2010-10-29     來源:大瀝鋁材網(wǎng)    作者:admin    瀏覽:2197    評論:0    
核心提示:電解槽槽殼發(fā)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(biāo)準(zhǔn)是爐幫形狀,而調(diào)節(jié)鋁水平和保溫料是工藝管理者調(diào)整電解槽熱平衡的主要手段。
1:槽殼發(fā)紅的危害 
        槽殼發(fā)紅是一個非常危險(xiǎn)的信號。根據(jù)我們對槽殼發(fā)紅部位爐幫的測量發(fā)現(xiàn),正常生產(chǎn)條件下,槽殼發(fā)紅部位鋼板溫度高于500℃,側(cè)部基本沒有上口爐幫或伸腿,側(cè)部碳塊的厚度在5cm以內(nèi),說明電解槽不但沒有形成爐幫,而且發(fā)紅部位的側(cè)部碳塊已被嚴(yán)重腐蝕,電解槽隨時存在側(cè)部擊穿漏爐的危險(xiǎn)。為了防止發(fā)生漏爐事故,操作人員被迫采取扎邊部、吹風(fēng)等強(qiáng)制降溫的治標(biāo)措施,但吹風(fēng)會造成很高的壓縮空氣成本,扎邊部既增加工人勞動強(qiáng)度又破壞電解槽的物料平衡。處理槽殼發(fā)紅問題,必須通過現(xiàn)象看本質(zhì),認(rèn)清槽殼發(fā)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(wù)網(wǎng) 

2:槽殼發(fā)紅的分析
槽殼發(fā)紅主要有兩種情況:一種是電解槽側(cè)部極距高度部位槽殼發(fā)紅,這種現(xiàn)象主要表現(xiàn)在大型電解槽強(qiáng)化電流初期或由冷槽向熱槽變化時期,誘因是電解質(zhì)過熱度高、流速快;另一種是電解槽側(cè)部鋁液高度部位發(fā)紅,這種現(xiàn)象主要出現(xiàn)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(dǎo)致電解質(zhì)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(xiàn)象,電壓擺不但劇烈沖刷爐幫還降低電流效率,產(chǎn)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(hù)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(cè)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(fù)進(jìn)行,側(cè)部碳塊將長期被鋁水和電解質(zhì)交替腐蝕、磨損而造成槽殼發(fā)紅。文章來源:大瀝鋁材商務(wù)網(wǎng) 

3:側(cè)部發(fā)紅的對策
針對電解槽側(cè)部發(fā)紅問題,國內(nèi)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(cè)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(zhì)過熱度,減弱鋁液內(nèi)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(chǎn)角度分析,提高鋁水平的實(shí)質(zhì)是降低電解質(zhì)過熱度。如果沒有掌握過熱度控制,結(jié)果又會出現(xiàn)爐膛畸形----伸腿長、爐幫空,還會出現(xiàn)爐幫發(fā)紅問題。
(2)適當(dāng)提高分子比是提高鋁水平的前期準(zhǔn)備工作。保持適中的分子比,增強(qiáng)電解質(zhì)對氧化鋁的溶解度和溶解速度,彌補(bǔ)高鋁水平低過熱度電解質(zhì)對爐底的負(fù)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(shè)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(wěn)定的大患。適宜的分子比還有利于使電解質(zhì)凝固等溫線內(nèi)移,圍爐幫形成儲備堿性成分,創(chuàng)造適應(yīng)提高鋁水平生產(chǎn)的熱平衡環(huán)境,以促進(jìn)爐幫連續(xù)性成長。因此,保持適宜的分子比是適應(yīng)高鋁水工藝和保持極距的需要。
(3)極上保溫料是調(diào)節(jié)熱平衡最機(jī)動靈活的因素。文章來源:大瀝鋁材商務(wù)網(wǎng) 

        由于極上保溫料的調(diào)整過程根據(jù)換極周期變化,在操作上容易掌握。極上保溫料主要是以結(jié)殼塊的形式存在,而不是以粉狀形式存在,因此實(shí)際上保溫料每增加1cm只相當(dāng)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(dǎo)熱系數(shù)并沒有相應(yīng)提高,增加的熱收入只有依靠調(diào)整工藝技術(shù)條件來解決。降低極上保溫料是調(diào)節(jié)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(fù)雜,保溫料的厚度要依據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況而定,關(guān)鍵要有利于爐幫和伸腿的形成。
 
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