影响铝电解11吨真空抬包出铝速度原因分析

1、影响铝电解11吨真空抬包出铝速度原因分析 影响铝电解11吨真空抬包出铝速度原因分析 【摘 要】 笔者对本企业375kA大型预焙铝电解槽投产初期启动真空抬包堵管频次较多，严重影响投产进度和正常电解出铝，通过对影响铝电解11t真空抬包因素分析，找出主要因素，制定改良措施，提出适合大型预焙铝电解生产的11t真空抬改造方法。 【关键词】 电解槽 抬包 出铝 速度 措施 1 前言 真空抬包是电解铝冶炼过程中的一个重要设备，主要功能是将铝电解槽中的电解铝液吸出并倒运至混合炉进行铸锭【1】。随着国内大型预焙电解槽的研发成功，电流已陆续提高至300kA、350kA、400kA、500kA，电解槽单槽日产铝量不

2、断增大，小型吸铝真空抬包已不能满足大型预焙电解槽生产的需要。本企业电解系统由375kA、400kA 2条生产线共计522台电解槽组成，配套使用11t真空抬包，其结构简单容积大，符合企业原铝液出铝需求。但是375kA系列从2021年5月投产至2021年4月之间，由于原设计11t真空抬包在改公司投产过程中使用的效果并不理想，严重制约该公司正常出铝和投产进度。为了解决生产难题，组织技术人员进行技术攻关，本文重点从该企业解决出现上述问题的处理方法，阐述该企业的改良措施，解决了生产过程难题，保证了整个生产系统的有序运行，提高了工作效率，积累了珍贵的生产经验同行业同事参考。 2 制约因素现状调查 2.1

3、制约因素现状分析 通过对电解375kA系列投产初期出铝全过程的调查，导致出铝不及时，影响电解槽压铝的原因主要有8个方面，具体见表1。 由图1可看出，造成出铝不及时的原因中，抬包出铝慢出现比例最大、影响最多，它是出铝不及时的主要因素。 2.2 针对出铝速度慢进行现场调查 针对出铝速度慢，随机对8台11吨真空抬包的单槽出铝时间进行了跟踪统计见表2，平均单槽出铝所用时间为21.5分钟，平均出铝速度约为0.13吨/分。 针对出铝速度慢，跟踪了一个月出铝情况，对出铝时间太长的次数进行了统计，并进行了原因分析，分析影响原因主要有四个方面因素，见表3。 通过对影响出铝速度因素分析，从图2反映引射器产生的负压

4、不够，吸力缺乏占影响比例的79%，是影响出铝速度主要原因。 2.3 确定目标 根据现状调查，结合实际情况，最终将控制目标定为：将单槽出铝时间降低到7分钟左右。 改良的必要性，提高出铝速度才能解决电解槽压铝和正常投产进度，才能保证电解的正常生产。 改良的可行性，根据调查，真空抬包的一般吸铝能力为0.4吨/分，该公司单槽岀铝量平均2.8吨左右，出铝时间可以到达约7分钟，相信通过各方面的努力，在该公司的大力支持下，目标可以实现。 影响引射器负压缺乏原因分析。 根据原因分析，造成引射器产生负压低、吸力缺乏的末端因素主要有4个方面，见表4。 对分析的原因由简至难开始逐项分析排查，根据现场调查和归纳确认，

5、结论如下： 引射器喷射嘴调节不到位。 调节引射器喷嘴方法：将引射器喷嘴顺时针旋至极限，再逆时针旋出3-5圈。 经过对引射器喷嘴的调整，从表5发现旋出圈数在4圈时出铝时间为20.3分钟，与调查时平均时间21.5分钟接近，但与确定目标差距太大。 引射器内部积灰太多。 去除方法：通过震动或使用自制工具对排风壳体内进行清理后，利用风源将积灰吹出。 从表6反映对引射器内部积灰进行清理后，抬包出铝速度并没有多大变化，与确定目标差距仍然太大。 高原地区气压低的影响。 该公司处于高原地区海拔2700米，气压偏低，约为0.75个大气压，但根据技术要求，高原地区到达使用终端的气压保证在0.6Mpa以上，使包内形成

6、0.046-0.053Mpa的真空度就可以正常出铝，通过对出铝槽压力表的检查，确认该公司的压缩空气气压完全满足要求。 双引射器结构并不适用现状。 11吨真空抬包使用的是双引射器，接两根风管，但在操作过程中发现两根风管的控制球阀在开到最大位置时出铝速度并不是最大，两球阀的开关位置需要调整到一个适宜的位置。经过深入分析这一现象，认为现有引射器结构很难调节到位，包内形成真空度有限，使出铝速度难以提高。 3 制定对策 根据以上分析确认，认为真空抬包主要部件引射器并没要到达预想的工作状态。按照引射器的工作原理，将气压到达0.55-0.6Mpa的压缩空气接入引射喷嘴，把引射喷嘴调整到最正确状态，通过排风壳

7、体和消音器把包体内的空气带出，使包内到达相对真空状态，继而可将电解槽铝水吸入包内【2】。达不到正常的工作状态，说明在这种出铝现状下，现有引射器不能满足要求。 针对此类情况，制定对策：更换更大型号的单引射器，提高包内真空度，到达提高出铝速度的目的。 4 对策实施 经过多方联系，借用河南久达9吨抬包的单引射器一台，撤除14#抬包原双引射器后，换用单引射器进行出铝试验，改装后不但出铝操作相对简化而且出铝速度大幅提升，由原先的单槽21.5分钟缩短至6分钟，效果明显。 5 经济效益 5.1 直接经济效益 真空抬包由双引射器改造成单引射器之后，连接的高压风管由原来的双风管变为单风管，一年可节约出铝所用风管

8、约30盘，可节约费用约： 14.5×20×30=8700 5.2 间接经济效益 出铝速度的提高，解决了压铝现象，使电解槽的技术条件得以保持。 出铝作业时间缩短，减少了因出铝占用天车的时间，使得其它其它作业的压力得以减缓。 由于出铝效率的提高，劳动强度的降低，该公司每个电解厂房的出铝人员由原先的8人减少为4人。 引射器改造后，产生的间接效益较直接效益更为重要，更有效的支持了电解的正常生产。 6 稳固措施 经过对真空抬包引射器的改造，大大提高了抬包的出铝速度，缩短了出铝时间，缓解了压铝带来的压力。 为了稳固现有成效，进一步扩大成果，在此根底上，对影响出铝速度的次要因素进行了必要

9、的整改。 鉴于吸铝管易堵管的现象，对吸铝管的尺寸参数做了必要的调整，将B管由1190mm调整至1050mm，C管由变径管改为120的直通管。 注重出铝前抬包的密封工作，最大程度的保证抬包内部的真空度。 加强人员的培训工作，减少误操作。 加强电解分厂与铸造分厂沟通，及时返包。 从管理上入手，统筹好天车的各种作业时间，不耽误出铝时间。 及时联系储运中心抬包车，减少拉运过程中不必要的占用时间。 上报方案，储藏一定量的吸铝管，做到紧张时期的周转灵活。 7 结语 实践证明，不同的真空抬包所使用的引射器数量在不同的企业使用效果不同的，每一个企业要根据实际情况，结合生产使用效果，及时进行调整，解决问题要深入现场，找出主要制约因素进行技术攻关。该公司经过一系列的整改措施，整个出铝过程已快捷顺畅、井井有条，充分发挥出11t真