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400KA 电解槽电压下滑波动处理
更新时间: 2021-04-28 15:04:25 访问次数: 0



1 造成波动的常见原因 


在换极过程中,由于操作质量差,造成在换极时壳面块捞不干净,导致壳面块在阳极底掌与阴极铝液之间发生短路而引起波动;新极安装过程中设置不够精确,导致电流分布不均,造成的电压波动;在电解槽运行过程中,槽子本身炉底状况不是很好, 局部出现软稀沉淀会引起阳极本身长包或阳极本身质量差出现的电压波动下滑;由于槽子长时间走冷趋势,角部伸腿过大,角部阳极消耗不均匀,往往在出铝后或发生效应后会出现电压波动下滑;阳极本身的质量,消耗不良,断层阳极进入铝水,引起槽子 波动;设备本身的问题,如槽上部漏料或堵料,而未及时清理干净,一次性落入槽内,使槽子局部物料过多熔解不了,沉于炉底, 使炉底电阻增大,氧化铝浓度差引起的电压波动下滑;对槽子的运行趋势掌握不好,技术条件保持失衡或不平稳 。


2 处理思路及措施 


处理的关键是要准确分析槽子不稳定的真正原因,果断采 取针对性措施。要分析历史曲线,近几天槽况变化趋势,从实际槽况检查分析,从阳极情况、电解质工作状态、火苗颜色力度、炉底基本状态、各下料口畅通情况、打壳下料是否正常等多方面检查分析。电压摆幅小,时间长的应引起高度重视,要及时分析该槽技术条件变化情况,若是因槽温低,分子比低引发电压摆,要及时调整技术条件,尽快恢复到正常技术条件。 对摆幅大且时间长的要及时测阳极电流分布,如果阳极问题引起,及时处理异常阳极。对摆幅大且经常性、间断性反复摆的电解槽,绝大多数是畸形炉膛或破损槽修补后,这类槽在平时就应该根据实际情况合理配置技术参数,保持相对高电压、高分子比、高槽温、高铝水,避免其波动,控制破损,若出现电压摆,则需综合前三种办法认真考虑,谨慎处理,一次性到位。 处理要在最短的时间内将电压稳定,切忌电压长时间波动以免 出现病槽甚至漏槽。


在技术条件的调整上,电压一般情况下不动,最重要的是调整铝水平,分子比和温度,但是技术条件可单一的调整, 避免多个、大幅度的调整以防引起失控。当槽子出现冷态, 可适当下调铝水平,增加炉底温度,但是在降铝水平前必须先把分子比降下来,电解槽偏热时的调整与之相反 。在对技 术条件的调整上,重点就是铝水平的调整,当槽子不稳时, 温度可以适当调高一些,然后用铝水平来规整炉膛和调整热平衡,在铝水平和温度一定的情况下,分子比也是一定的, 在温度一定的情况下,分子比随铝水平的变化而变化(在不考虑保温料调整的情况下)。


3 处理注意事项 


技术条件保持很关键,铝水平、电解质、分子比等的保持, 尤其是铝水平,不能保持过高。但在实际运行中往往一遇到电解槽不稳,还经常少出铝,增加铝水平高度,这样的后果,是铝水平越高,炉底状况越差。操作质量同样很重要,像角部极 维护一定要加强保温,炉底要经常处理,碳渣要勤打捞,这些都要与技术条件保持一致,才能保证电解槽既平稳又高效。调整阳极应有完全依据,不可一出现波动就随便乱调阳极,也不可一个班或连续几个班过多的调整阳极,以免使阳极底掌严重不平,恶化阳极电流分布,加剧电压波动。不可向电压摆槽引发高温的电解槽添加氟化铝。要改变忽视小摆,只重视大摆的 观念。要改变只重视调整阳极而不重视技术条件调整的问题, 技术条件调整要考虑到大型预焙槽滞后特性,不可急功近利。


4 电压下滑波动类型、原因及处理措施


4.1 出铝后电压下滑波动 


(1)症状 :出铝前,电压无异常,出铝后电压出现波动 、现象。


(2)原因:炉膛不规整,局部伸腿肥大或角部及大面 伸腿过大,炉底沉淀、结壳过厚;或铝量少、炉帮空、炉膛大、 长时间侧部电流增多。


(3)措施:适当控制出铝任务,细化管理, 严格控制吸出等作业,增加磁场稳定性;如铝水平过高造成的, 适当增加热收入,分子比保持控制上限,等稳定后适当加大出铝量,使出铝量与伸腿的熔化保持一致;控制好技术条件的平稳性,如果效果不明显,可提高设定电压和温度同时进行。


4.2 换极后电压下滑波动 


(1)症状:换极前电压处于稳定状态,换极后电压处于小波动并伴随着电压下滑。经测电流分布不均,有多块阳极电流分布偏高,并且偏大阳极集中在电解槽的某一区域,多集中在电解槽的一头;从角部极向里连续几块极或新极附近 几块极,测量铝水平时,摆动槽铝水平较高,由于铝水的波动出现假象。


(2)原因:槽内沉淀较多并且分布不均,集中 在电解槽的一端较多或某个锤头下沉淀较多,引起水平电流在铝液流动时在沉淀处形成铝水波动,阳极接触短路造成电 压波动;槽内碳渣多,形成电流侧部漏电,或电流经阳极碳渣直接导入铝液形成短路;电解质的成分不良,如分子比过 低、电解质的氧化铝浓度过高或过低、电解质中的碳渣分离不清等,造成极距低;换极时由于换极时间长、操作质量差, 造成槽温分布不均,阳极偏流引起磁场不稳定;炉底状况差, 伸腿长、炉帮空、炉膛不规整。


(3)措施:测量阳极电流分布, 确定电流分布偏大位置,如有单块极可适当的上提,如多块极电流分布大不能调极以防以后更难处理;上抬电压使电压 平稳在一定的高度,在较短的时间内使电压稳定,在稳定的基础下处理异常。对炉帮上口空的处理方式是稍提分子比, 降低其过热度;对炉底状况不好,四个角伸腿过大的,要慢慢撤水平,提高炉底温度,逐步熔化四角伸腿,增加电流垂直分布,使炉底状态得到改善。


4.3 正常的电解槽电压下滑波动 


(1)症状:在没有换极和出铝的电解槽,出现电压突然 下滑,将电压抬起后,针振十分平稳。


(2)原因:应为小头空, 由于槽子的过热度大,使小头首先烧空。


(3)措施:适当的 修补一下,以免造成整个炉帮的熔化,减少出铝量降低过热度。


4.4 浓度性电压摆 


(1)症状:多为增量期过后转正常期,微机调整电压, 压极距造成电压下滑,其次是减量期时间较长,随着浓度的 降低,电压走低造成压极距下滑。


(2)措施:延长下料间隔, 检查打壳下料,同时勤打捞碳渣洁净电解质,以调整浓度。 一般不要通过控效应来调整浓度,这样的处理结果会造成电解质温度升高和电解质水平上涨,这种电压下滑一旦电压抬起后,曲线运行稳定,但进入下个增量期后还会出现电压下滑。


4.5 温度性电压摆 


(1)症状:多出现换极后电压下滑,测全电流分布无压降高的极。


(2)原因:电解温度低、高。


(3)措施:电解温度高、低,都不会形成好的炉膛,所以炉膛不规整引起的电压下滑,从技术条件首先调整,短期内从铝量调整,电压 调整两方面着手效果会明显,但不能调整过头,后期缓慢调整, 炉膛逐步好转。


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