1、操作質量如何抓操作質量如何抓以及對以及對電流效率電流效率的影響的影響主講：周利智主講：周利智20162016年年1010月月1515日日我們首先談談鋁電解槽的主要操作 定時加料（NB）、槽電壓調整（BC）、陽極更換（AC）、效應熄滅（AEB）、出鋁（TAP）、抬母線（RB）、鋁水/電解質（M/B）測量、撈碳渣和停槽作業等。 其中有些操作是維持生產連續進行所必須有的，并在隨后的一段時間內對整個電解槽的熱平衡和電流分布和磁場分布產生一定的影響干擾，同時有些操作如電壓調整、效應熄滅、邊部加料作業等，是為了消除系統內產生的不平衡和外界的干擾而導致的不平衡而進行的作業，有的是正常大修或處理突發事件時而進

2、行的操作，如停槽作業。鋁電解生產操作與管理生產作業生產作業生產操作與管理原則陽極更換作業 陽極更換周期是由陽極高度與陽極消耗速度所決定。陽極消耗速度與陽極電流密度、電流效率與陽極假密度有關。 若陽極電流密度增大，電流效率增高，陽極消耗量大，陽極更換周期也將縮短。 根據陽極使用周期和電解槽陽極安裝組數，便可確定陽極更換順序。陽極更換的順序陽極更換的原則 一要相鄰的陽極錯開更換的時間，二要是兩條母線梁上新舊陽極均勻分布按電解槽縱向劃分為幾個相等小區，每個小區所承擔的重量相等電流分布均衡。為此，陽極更換必須交叉進行。 0201撈電解質塊與計算機聯系（或槽控箱）03新極安裝精度（指安裝的新極與殘疾底掌

3、相平）等環節陽極更換操作的質量控制點陽極更換操作u所以換極前需通知計算機，計算機便轉入陽極更換程序控制，不作電壓調整，監視該槽電壓變化，待新極安轉完畢后，待槽電壓回復后，自動恢復到正常電壓控制，并推遲下次下料時刻。u提殘極時會掉入部分大結殼塊于槽內，此結殼塊會影響新極安裝精度（大結殼塊頂住陽極而不能安裝到位），隨后在新極下形成爐底沉淀，而影響電解槽正常運行，因此，殘疾提出后必須把掉入槽內的結殼塊撈干凈。u新極安裝精度不高，會使陽極電流分布不均，引起電流偏流，對電解槽造成影響。陽極更換作業規程u撈塊：撈取落入槽中的電解質塊，測兩水平并進行“三模一推”工作。a.用大鉤等工具或用多功能機組抓斗把落入

4、槽內的結殼塊撈出來。b.摸爐底情況，察看爐底是否有沉淀、結殼塊、陰極破損等，進行處理并記錄做好。c.摸臨近殘極的情況。檢查鄰極是否有裂紋、長包、化爪等異常，若有裂紋、化爪就要提前換極，如出現長包則提前清理，并記錄清楚。d.摸測部爐幫情況。e.將爐底沉淀推開。f .測量槽內鋁液和電解質高度，并用電解質澆陽極表面，以防陽極氧化。陽極更換作業規程u新極定位：天車工把殘極吊至殘極清理架上后，調回一塊新極，用卡尺底部水平貼緊新極底掌，以卡尺上劃線為基準在新極導桿上水平畫定位線，導桿上定位線應比卡尺上定位線低1.52.0cm。在此過程，注意檢查陽極是否合格，不合格的不能用，清刷；鋁導桿與水平母線壓接的壓接

5、面。u新極設置：天車工把新極掛到水平母線上，操作者在下面指揮確定陽極安裝位置，使定位線與水平母線下緣平齊。蓋好兩塊槽蓋板，兩人配合用陽極扳手旋緊卡具，保證陽極導桿緊貼水平母線不下滑。u收邊：揭開槽蓋板，待電解質表面冷凝后，把殼面塊加入邊部，用鐵鍬拍實并收齊、整形，使殼面塊形成邊平內高的斜坡狀。換兩塊極時要在兩極中縫上緣放置殼面塊并拍平。u添加保溫料：天車工下降下料管，在操爐工指揮下，于新極上和前兩天極加上保溫料并用鐵鍬拍實、整形。保溫料厚度為1416cm，基本平齊陽極鋼爪窗孔的頂端。（隨季節變化，保溫料厚度有所調整）陽極更換作業規程u新極定位：天車工把殘極吊至殘極清理架上后，調回一塊新極，用卡

6、尺底部水平貼緊新極底掌，以卡尺上劃線為基準在新極導桿上水平畫定位線，導桿上定位線應比卡尺上定位線低1.52.0cm。在此過程，注意檢查陽極是否合格，不合格的不能用，清刷；鋁導桿與水平母線壓接的壓接面。u新極設置：天車工把新極掛到水平母線上，操作者在下面指揮確定陽極安裝位置，使定位線與水平母線下緣平齊。蓋好兩塊槽蓋板，兩人配合用陽極扳手旋緊卡具，保證陽極導桿緊貼水平母線不下滑。u收邊：揭開槽蓋板，待電解質表面冷凝后，把殼面塊加入邊部，用鐵鍬拍實并收齊、整形，使殼面塊形成邊平內高的斜坡狀。換兩塊極時要在兩極中縫上緣放置殼面塊并拍平。u添加保溫料：天車工下降下料管，在操爐工指揮下，于新極上和前兩天極

7、加上保溫料并用鐵鍬拍實、整形。保溫料厚度為1416cm，基本平齊陽極鋼爪窗孔的頂端。（隨季節變化，保溫料厚度有所調整）換極質量的好壞撈塊不凈造成的生產問題出鋁作業 電解產出的鋁液積存于爐膛底部 ，須定期抽取出來 ，送往鑄造車間生產成產品 。 出鋁任務的數量是根據電解槽系列電流以及槽子生產達到的電流效率而定 。 每槽吸出的量原則上應等于在周期內（兩次出鋁間的時間）所產出鋁量 ，具體由區長下達（按每天一點測量決定）。 吸出工根據指示量 ，使用噴射式真空抬包（見圖 ）進行出鋁操作 圖 噴射式真空抬包出鋁圖片出鋁過程 出鋁的質量控制點主要是聯系計算機和吸鋁的精度 。 若出現出鋁控制失敗 （即槽控機不自

8、動下降陽極），操作工應將電壓手動降到正常 。（出鋁時必須有人監控電壓） 吸鋁精度要求是 ，多不能超過 kg ，少不能低于 kg 。保證出鋁精度的措施首先要求電子秤準確指示 ，并經常檢查校對 ；其次是吸出工要準確把握電子秤指示量 。出鋁時吸管要準確下入到鋁水層中才通風吸出 。若太淺 ，吸出電解質則會嚴重破壞槽子技術條件 ，從而引發病槽并增加抬包的重量 ，增加鑄造保溫爐內渣量 ，還可能堵塞保溫爐出鋁口 。所以吸出工下管前應掌握槽子鋁水深度 ，管口必須下到鋁水層內 ，但太深會出現吸上槽底沉淀堵塞吸出管口的現象 。熄滅陽極效應作業陽極效應的定義：陽極效應（以下簡稱效應）是熔鹽電解過程中發生在陽極上的特

9、殊現象 。陽極效應發生時的現象如下 。（）火眼冒出的火苗顏色由淡藍色變紫進而變黃 ，電解質與陽極接觸周邊有弧光放電 ，并伴有劈啪響聲 ；（）槽電壓急劇升高到數十伏（8V以上判位效應），陽極四周的電解質停止沸騰 。（）與電解槽并聯的效應信號燈閃亮 。LOREM IPSUM DOLOR效應熄滅前的準備工作（圖一、查看下料、圖二、效應熄滅前的準備工作）熄滅陽極效應作業 熄滅陽極效應操作質量控制點是：效應電壓是否穩定和控制效應持續時間的長短 。 應有效控制效應持續的時間 ，注重操作方法 。這要從兩方面入手 ，一是插木棒前的準備要充分 ；二是插木棒時刻和方法得當 。準備工作充分 ，可以使效應加料按時順利

10、完成 ，插木棒熄效應時應在效應加工完了時 ，待電解質中的氧化鋁濃度恢復到正常范圍時插入木棒 ，否則會產生不滅效應 。木棒應直接插入陽極底掌起到趕走陽極底部滯氣層的作用 。如效應電壓不穩定時 ，不能馬上熄滅 ，否則易造成難滅效應 ，待穩定后再熄 。 效應電壓高低和穩定情況 ，可反映電解槽的運行狀態 。例如 ， 400kA 中間下料預焙槽效應電壓穩定在 V左右 時為運行正常 ，高于此值可判斷為熱輸入不足 ，低于此值則視為熱輸入過剩 ；電壓不穩定（大幅起落） ，則為爐膛不規整或陽極行程有病 。抬母線作業 陽極導桿固定在電解槽陽極大母線上 ，隨著陽極不斷消耗 ，母線位置不斷下降 ，當母線接近上部結構中

11、的密封蓋板時 ，必須進行抬母線作業 。 兩次作業之間的時間稱為抬母線周期 ，周期長短與陽極消耗速度和母線有效行程有關 。LOREM IPSUM DOLOR LOREM IPSUM DOLOR 吊運母線提升框架 下降母線提升框架抬母線作業規程（1）把母線提升框架移至準備抬母線的生產槽上方 。（2）通過軟管連接 ，使提母框架接通地面上的壓縮空氣 。（3）與計算機聯系 ，按抬母線鍵 。（4）天車工操作天車副鉤 ，對準位置 ，下降母線提升框架 ，夾住槽上各陽極導桿 ，打開夾緊氣閥 ，使框架緊夾住陽極導桿 。（6）用風動扳手旋松卡具 ，保證所抬槽的所有卡具必須松開 。（7）按槽控箱升陽極鍵 ， 開始抬母

12、線 ， 水平母線上升至上限位后停止抬線 。（8）用呆扳手復緊卡具 ，要保證旋緊 。（9）用粉筆沿水平母線下緣畫出定位線 ，以便確認抬母線后陽極是否有下滑現象 。（10）松開夾緊氣閥 ，使框架不再緊夾陽極導桿 。（11）記錄 ：在枟抬母線記錄表枠上記錄抬母線前后槽電壓及其他情況 。撈碳渣作業 生產過程中，炭粒從炭塊上脫落下來并漂浮在電解質的表面，形成炭渣 。炭渣在電解質中對電解危害很大，必須加以清理。撈炭渣是清潔電解質的有效方法 ，效應期間電解質中炭渣分離較好，且浮在表面，效應后若不撈出又會重新混入電解質中，增大電解質電阻，影響陽極工作，故此作業絕不能省 。 預焙陽極質量是形成炭渣的主要原因。若

13、產生的炭渣量較多，則炭渣漂浮在電解質表面 ，積累過多時會造成很多危害，必須撈取炭渣。 炭渣在槽中積聚的部位不同其產生的危害也不同。中縫處的過厚的炭渣隔離了氧化鋁的加入 ，容易引起突發效應。聚集在側部加工面的炭渣使得部分電流旁路，電流效率下降。電解質表面炭渣過多易引起兩極間短路 ，出現效應電壓低下，電壓波動，局部過熱的病癥。陽極底掌積聚過多時 ，容易造成陽極長包 。 所以必須制定打撈炭渣的制度定期撈取炭渣，以清潔電解質。一般撈取炭渣在陽極效應發生后和角部換極時打撈。平時在更換陽極和出鋁口也可以根據實際情況進行打撈。撈碳渣作業規程 （）打開出鋁口 ，將電解質塊撈出堆放在陽極結殼上 ，用炭渣勺從里向

14、外掏幾下 ，炭渣一般就會不斷地飄出 ，用碳渣勺及時撈到炭渣箱內 。（）陽極效應發生后電解質沸騰激烈，炭渣與電解質分離良好 ，此時也應及時撈取炭渣 。（）更換角部極時，側部聚集在陽極下的炭渣不斷漂出，此時應及時撈取炭渣 。LOREM IPSUM DOLOR LOREM IPSUM DOLOR出鋁口撈炭渣作業 換極時炭渣過多的要及時撈出短路口作業 電解槽通電或停電時的作業，即為短路口斷開操作和短路口短路操作 。短路口斷開作業規程（）確認短路母線作業口，準備好絕緣板 。（）聯系供電停電 ，并從槽控機上確認后方可開始作業 。（）迅速將緊固螺母松掉并撬開短路口接觸面 ，將絕緣板插入后 ， 擰緊螺母 。（

15、）測量立柱母線與短路母線間的絕緣電阻是否符合要求 。（）檢查短路口是否作業完畢，并迅速帶上工具撤離現場，整個操作過程應在分鐘完成 。（）與供電聯系，開始送電。 短路口短路作業規程（）確認短路母線作業口 ，準備好工具 、鋼刷 、四氯化碳溶液 。（）用風管將短路母線口積灰吹干凈 ，以保證短路口接觸良好降低母線短路后的按觸電壓降 。（）聯系供電停電 ，經確認后 ，迅速將緊固螺母松開 ， 并撬開短路口接觸面 ，將絕緣板抽出后 ，用四氯化碳溶液沖洗短路口接觸面 ，清洗干凈后擰緊螺母 ，使母線接觸面緊貼在一起 。（）確認短路母線安裝完后 ，聯系供電送電 ，送電后測量短路口是否符合要求 。（）短路口母線 ，

16、壓接面的壓降經測量后符合要求后 ，帶上工具撤離現場 。停槽作業 因計劃停槽、或電解槽出現病槽等原因，無法維護正常生產的槽，需要平穩地停止生產，使其脫離系列槽 。正常停槽作業都要停電操作，有些工廠也有采取降負荷而不停電停槽作業的方式 。停槽作業規程 （）確定好要停槽的槽號 。（）在系列停電前，可提前小時開始進行電解質吸出作業，從出鋁端吸出電解質，并在吸出過程中緩慢下降陽極 ，使陽極接觸鋁液面 。（）與供電聯系 ，確定系列停電后 ，在場人員立即用風動扳手松開各短路口螺栓 ，取出絕緣板 。（）用風管吹凈短路片與立柱母線之間的灰塵 、積料 。（）立即插入短路口上下兩根螺栓 ，安裝絕緣墊圈及螺帽 ，然后

17、用扳手復緊一次 ，使短路片與立柱母線短路 。（）確認短路母線安裝完后 ，與供電聯系 ，開始送電 。（）與計算機聯系 ，切斷對該槽的控制 。（）切斷該槽的風源 ，關住供料時要打開的閥門 ，停止供料 。（）提升陽極 ，脫離電解質液面 。（10）清除鋁水表面電解質結殼 ，天車吸出工按出鋁作業中操作把鋁液吸出 ，盡可能吸完 。（11）用大勺將電解槽內殘鋁舀出 ，倒入炭渣箱內（12）將工具歸位 ，絕緣板等擺放到指定位置 。（13）記錄停槽號 、時間及抽出的電解質量和鋁水量 。LOREM IPSUM DOLOR LOREM IPSUM DOLOR作業前分工明確（重點講解) 操作忙而不亂 電流效率與操作管理

18、的關系 影響電流效率的因素主要有兩個方面 ，一是工藝技術參數 ；二是操作和管理 ，本節著重討論操作管理因素 ，即各項操作的質量 、實現和維持良好技術條件的能力等 。精心操作，加強管理，保持良好的技術條件 電解槽的各項技術條件選定后，運行中必須依此建立起穩定的熱平衡和物料平衡，使技術條件保持平穩，這是確保電解槽運行的基本條件。具有良好技術條件的槽子，往往自平衡能力強，抗病能力強 。 電解槽的各項作業質量，不僅影響槽子的運行狀況，而且直接涉及到電流效率。比如換陽極，若更換質量不好，新極設置偏低 ，會造成局部過熱 ，增大鋁的溶解損失，同時引起電壓擺，造成電流空耗， 嚴重降低電流效率；若陽極設置偏高，

19、新極長時間不導電，一方面增大其他陽極的電流負荷，減少陽極的有效工作面，降低電流效率，另一方面引起局部過冷，影響熱平衡，破壞爐膛，可能導致病槽，降低電流效率。 出鋁量不準確，會直接破壞電解槽的技術條件 ，引起運行不穩，降低電流效率 。 電流效率與操作管理的關系 出鋁量不準確 ，會直接破壞電解槽的技術條件 ，引起運行不穩 ，降低電流效率 。其他各項作業質量不好 ，都會使電解槽產生波動 ，降低電流效率 。因此 ，各項操作必須嚴格按基準執行 ，確保操作質量 ，保證電解槽平穩運 行 ，方可獲得較高的電流效率 。 良好的操作質量能促進技術條件平衡 ，合理的技術條件反過來又為實現良好的操作質量創造了條件 。

20、所以現場管理中 ，不僅要考核各項操作質量 ，也要考核各項技術條件搭配的合理性和平衡度 。單純地追求技術指標 ，而改變技術條件 ，對生產的穩定是不利的 。樹立保持平穩的指導思想 大型預焙鋁電解槽鋁電解過程需要保持槽狀態平穩 、安定 。所謂平穩包含有兩層意思 ，一是保持合理的技術條件不變動 、少變動 ，即使變動也應嚴格控制變動量 ，使變動幅度控制在槽子自調整能力所能接受的范圍以內 ，做到電壓 、溫度 、鋁水高度波動小 ，爐膛規整穩定 ；二是盡量減少來自操作 、原料 、設備帶來的干擾 ，創造技術條件得以平穩保持的環境保障 。為了實現平穩 ，規程中都明確規定了電壓變動幅度 、加料間隔變動幅度 、出鋁量

21、的變動幅度等 。樹立“穩定壓倒一切”的思想 。生產穩定后去追求指標 ，而不能生產圍繞著指標走 。樹立保持平穩的指導思想 在技術條件保持不變或少變的前提下 ，科學文明的操作就顯得非常重要 。各項操作中 ，其中更換陽極 、出鋁 、熄滅效應對電解槽干擾最大 ，因此對這幾項操作應當嚴格進行管理 。換極時新極安裝位置偏高或偏低 、結殼撈不凈 、臨時更換陽極過多 、效應超時 、出鋁量偏差過大等 ，都是電解槽所不能接受的干擾 ，應當杜絕 。 大型預焙鋁電解槽熱容量大 ，對技術條件的調整反應遲鈍 ，往往需要很長時間才能顯示出效果 。這種效果滯后性就決定了電解技術條件不能頻繁調整 ，應該等待效果分析趨勢后 ，再作計議 。 總之，減少外來干擾，保持鋁電解過程的技術條件的平衡，既應從操作上入手，也應從管理方法入手，兩者結合起來才能保證鋁電解槽平穩運行，提高電流效率 。注意先天性管理 ，樹立預防為主的思想 鋁電解槽進入生產之前必須經過預熱（或焙燒）與啟動這一重要過程 。 鋁電解槽預熱 、啟動和非正常期生產管理 ，雖然時間短 ，但對電解槽的使用壽命卻有著決定性的影響 。這一階段好似人們賦予槽子生命和靈性階段一樣 ，也是槽子一生中內部矛