浅谈电解槽管理[1][1]

1、SY300KA电解槽管理探索第一章电解槽装炉、通电、焙烧作业第一节电解槽的装炉1、上部结构工作情况的检查.（1）打壳机构及定容下料器下料量的检查：打壳机头工作有力，下料量保证在±2kg。（2）阳极提升机工作情况的检查：阳极提升机构运转正常，阳极升降自如，电机及减速机润滑良好无异常响声。2、电解槽行程的调整.母线位置的调整.（1）保证电解槽的行程为400mm(拉杆部位设有行程开关).（2）为了保证起槽后灌电解质及铝液时有足够的抬阳极空间，在保证软连接有足够的安装尺寸的情况下母线指针位置一般放到290mm300mm处.3、铺设焦粒（1）用风管吹净槽内物料灰尘.（2）阳极的选择：阳极导杆与

2、炭块必须垂直，阳极底掌必须平整无裂缝、掉块现象，磷铁环必须饱满，导杆表面光洁平整.（3）焦粒厚度均匀（）。（4）导杆与母线留有2mm间隙,与卡具钓钩两端间隙均匀.4、软连接的安装焦粒铺好之后开始进行软连接的安装:软导带一端与导杆顶部用螺杆拧紧(一根导杆连接两片软带),另一端用C型卡具与母线拧紧,每槽安装软带40片。(卡具螺栓端头与压块之间安装垫片,防止将软带破坏.)5、装炉（1）装炉之前用纸片将阳极之间的缝隙挡住，以免CaF2或Na2CO3流到槽体中间，起槽后在炉底形成沉淀或结壳。CaF2均匀撒在人造伸腿周围。（3）在CaF2上部均匀的加2吨Na3AIF6。 （4）在冰晶石上部均匀的加2吨Na

3、2CO3。（5）最后用冰晶石将槽体装满（总量控制到11吨左右）。阳极全部覆盖，但磷铁环必须露出，以防焙烧过程中磷铁环发红不能及时发现。同时记录好母线位置，装料量及其它数据。6、焊接分流片分流片共计40片。由于阴极钢棒总数为50根，阳极钢爪为20组×2=40个，所以第.18.23根钢棒不焊接分流片。角部8片分流片为窄分流片，其余为宽分流片。第二节电解槽的通电1、通电前的检查：分流片是否焊接牢固，分流片与槽体和风格板是否有接触、软导带螺母是否拧紧、导杆与母线是否有接触等。2、如无异常情况，与调度室联系确定好通电时间。准备好焙烧启动作业指导书（包好书皮），通知相关人员提前15分钟到场。3、

4、组织安装绝缘插板人员（综合班）准备好工具，在通电槽旁集合。当电流降到50KA时，指挥工作人员开始松短路口螺母，将绝缘插板迅速插好并紧好螺母。绝缘插板插好后即刻通知调度升电流。4、升电流的同时记录好焙烧启动作业指导书中各个电流档位相对应的电压数值及冲击电压。5、通电后的检查：软导带工作情况是否正常；分流片工作情况是否正常；有无打火或发红现象，发现异常及时处理。第三节电解槽的焙烧焙烧的目的：（一）焙烧阴极内衬排除阴极内衬中的水分。（二）焙烧阴极使阴极碳素烧结成为一体。（三）提高槽体温度使槽体温度接近电解温度以利于启动。1、拆分流片：从四个角部开始拆，每次拆8片，分5次拆完。拆分流片之前电压保持在3

5、.5V以下，拆完后电压不能高出3.5V。一般从10小时后开始拆，顺序为：10小时；18小时；24小时；30小时；36小时，36小时全部拆完。拆分流片过程中应以电压为准，不能严格按时间走，拆完一组分流片的电压不能超出3.5V。再者要根据电流情况进行拆除，电流低于300KA时，分流片要提前拆除，否则槽温提升较慢影响启动。2、阳极电流分布、阴极电流分布、槽壁温度、炉底温度、槽温、钢爪温度、钢棒温度的测量：此7项测量工作每班测量记录2次。钢爪温度以不超出400为准（一般以是否发红或阳极电流分布为原则）否则即刻吹风或达接钢钎进行降温（经验证明搭接钢钎作用不大，钢爪发红的原因是从该组阳极上通过的电流强度要

6、大，说明该组阳极电阻较小，电阻小的原因是碳块温度高，所以要处理钢爪发红首先要降低从该组阳极上通过的电流强度，要降低电流强度首先得降低该组阳极的温度，要降低阳极的温度首先的冷却该组阳极周围的电解质温度，冷却电解质温度的唯一方法就是往该组阳极的中缝添加冷冰晶石）。槽壁温度以不超出400为准否则即刻吹风进行降温(槽壁温度高说明该处的电解质温度高，该处的阳极电流分布大，要想降低槽壁温度首先解决电流分布高的原因，槽壁发红主要发生在启动初期由于炉帮未形成所致，焙烧过程中一般不会出现槽壁发红现象)。炉底温度以不超出200为准否则即刻吹风降温（炉底温度高说明该处阴极碳块温度也很高，吹风是必要的但是它是一个治表

7、的工作，解决阴极碳块温度才是治本，阴极碳块温度高说明该组阴极电阻较小，从其上通过的电流较多导致该组阴极温度高，要降低该组阴极电流，首先要通过降温增加其电阻从而降低该处阴极电流密度，最终实现降低阴极碳块及炉底温度的目的）。钢棒温度以不超出400为准否则即刻吹风降温，严重时阴阳极直接短路或摘出该处阳极（钢棒温度高说明从该组阴极通过的电流强度大，首先考虑是否是阳极电流分布高，造成该处阴阳极温度高所致，确认后首先加冰晶石降低该处电解温度）。阳极电流分布一般在1mv-3mv之间，对于超出3mv之外的阳极电流分布，测量人员详细做好记录，标明阳极号并密切关注该阳极电流变化情况，同时陆续往该组阳极中缝添加冷冰

8、晶石降温增加阳极电阻，降低电流分布，如果继续往高走，高出4mv就的采取措施松软连接（顶部螺杆），如果还不起作用直至断开该极，松软连接或断开软连接后必须重新测一遍阳极电流分布，由于一块阳极的电流分布减小之后，势必导致相邻阳极的电流分布升高。阴极电流分布一般在15mv左右，如果阴极电流分布高出20mv而且阴极钢棒发红就拧松对应阳极软连接，如不起作用继续松软连接至完全松开或阴阳极短路。一般情况下阳极电流分布、阴极电流分布、槽壁温度、炉底温度、钢爪温度、钢棒温度及该处槽温基本相对应。总之焙烧过程中及时往中缝补充冰晶石对于调节各处阴阳极电流分布有很大的益处，特别是在焙烧进入第二、三天时此项工作尤为重要。

9、3、焙烧过程中推热冰晶石加强火眼的封堵进行保温，用冷冰晶石覆盖阳极防止阳极严重氧化。焙烧96小时后要求中部温度（b2）达到900以上，边部温度达到600以上(a2和c2)，中缝贯通以便顺利起槽。第二章电解槽的启动及启动前后期管理第一节电解槽的启动1、启动前的准备工作（1）综合班工作：准备好槽壁降温铁质带孔风管两根（A、B面各一根），带胶管、快速接头的三通一套，并将其连接好，以便起槽后及时吹风降温。（2）电解工工作：启动前8小时内将软导带拆除（必须注意先紧卡具后松软连接）。拆软带的过程中防止将手或脚烫伤，同时注意收好零配件及防止将软导带破损。盖好启动专用旧盖板；打开出铝洞口并将溜槽推倒位；短路口

10、绝缘插板用石棉垫盖好，溜槽胶轮用石棉垫盖好。准备8吨液体电解质（启动前16小时）。（3）工区工作：准备包装好焙烧启动作业指导书，密切关注焙烧记录，对各项测量数据认真分析，指导作业组工作。给作业组准备好工器具，焙烧启动作业指导书，准备焙烧启动日期记录表，便于记清起槽、灌铝日期及便于安排吃残极，准备好换极周期表。准备好工区使用工具及文件（数字测温表、热电耦、上下水平测量钎、水平仪、计算器、参数调整单、上下水平、槽温记录本、出铝单、参数跟踪记录本、工区意见本等）。准备10-12吨冰晶石，1吨纯碱，准备1吨CaF2，1吨镁砂（防渗铝用）。（4）外部协调工作：启动前一天与调度联系确定具体时间，并通知运输

11、车间或铸造车间及时安排出铝工配合启动；与机电车间槽控电工联系启动时及时到场，负责槽控机的拆封、联机或出现异常及时处理。通知净化车间启动时打开风动溜槽料阀并及时将料箱打满。2、电解槽的启动（1）启动前复紧一次卡具，测一遍阳极电流分布，工区长检查电流分布是否均匀或有无不导电的阳极，分析原因进行处理，之后开始启动。（2）确定抽电解质槽号，注意下管时不能下的太深，否则易将铝液吸出倒入启动槽影响启动，造成炉底温度低槽体散热量大影响槽寿命，降低启动质量。（3）启动过程中专人抬电压，时刻注意液面的高度。防止阳极抬的过快液面与阳极脱离发生爆炸，或阳极抬的过慢液面过高与纯碱接触后瞬间反应，飞溅出的电解质将槽盖板

12、烧坏或溢出电解槽外边。（4）启动过程中派专人多次复紧卡具避免阳极滑落，灌电解质后测两遍阳极电流分布，认真分析电流分布是否均匀。（5）启动时详细记录灌电解质的数量及母线指针位置（每灌1吨电解质阳极约上升1cm）（6）启动后物料的添加：主要是冰晶石和纯碱的添加。如果第二天没有起动槽，冰晶石总量控制在22吨左右。防止加的过多电解质过高电压无法控制，特别是灌铝后的电压降不下来，壳面封不住，还的往出取电解质，造成作业组工作量加大。冰晶石加的过少热容量小上水平易收缩，封壳面左右纯碱，加的过多分子比太高，启动后期分子比接近3.0导致槽温降不下来，电压降不下来，或者效应系数降不下来（电压降下来以后由于热收入减

13、少，而由于分子比越接近3.0初晶温度越高，导致电解质收缩，黏度增大，对阳极的湿润性减小，阳极气体不易排除，从而阳极效应次数增加）；加的过少分子比太低，随着阴极内衬对Na+离子的吸附，使分子比降的更低，初晶温度便随之降低，严重地滞后了炉帮形成的速度和影响炉帮质量。（7）启动后捞炭渣及槽温的控制：启动后要求炭渣（焦粒）务求捞净。温度对炭渣的分离至关重要温度低了电解质黏度大，电解质对炭渣的湿润性不好，炭渣不能从电解质中分离出来；温度太高了电解质对炭渣的湿润性虽然变好了，但是由于电解质密度相对变小，流动性增强使炭渣分散到电解质中不易聚集，从而影响捞炭渣作业。所以说过热度大了或过热度小了低了都不利于炭渣

14、的自动排出，过热度是炭渣排出与否的关键因素。（8）启动后效应的控制和利用：启动后的第一个阳极效应要合理利用，延长效应时间（10-20分钟）有利于清理阳极底掌黏附的焦粒，避免阳极长包；有利于提升槽温熔化固体物料，使炭渣及时从电解质中分离出来。之后的阳极效应既要控制好效应系数（效应系数1.0），又要控制好效应时间（控制到3-5分钟），避免烧的时间过长将形成的炉帮化掉。启动初的阳极效应须用增加氧化铝浓度的方法进行熄灭（大下料）。接近灌铝时的阳极效应，由于炉底已经有一层铝液，如果不想让其烧的时间太长，可在大下料若干次之后，组织人员准备好效应杆从四角同时插效应杆进行熄回。另外，启动初后期电解质数量大，是

15、正常生产期的1.5-2倍，要达到同样浓度所需的氧化铝数量必然要多，所以启动初后期熄灭效应时所下的氧化铝要比正常生产期多0.5-1倍。（9）灌铝作业：启动当天在出铝单上写明灌铝槽号、日期及具体时间，用这种形式通知调度及机电车间或铸造车间。启动36小时后实施灌铝作业。灌铝主要关注的事项是防止电解质溢槽或从阴极钢棒窗口渗铝。灌铝后经常性的观察钢棒窗口或从炉底观察是否有渗铝现象。如果发现有渗铝处，将该处阳极提出，将破碎块、氟化钙和镁砂的混合物投放到渗铝钢棒窗口处，用多功能天车打击头扎实破碎块直至不渗铝为止。灌铝后填写灌铝单，写明灌铝数量（1215吨）、灌铝槽号、铝液来源槽号，下班时大班长报给调度室。灌

16、铝后及时用破碎块封壳，确保阳极不氧化壳面不冒火，然后盖好槽罩（注意角部用专用槽罩）。第二节电解槽启动初期的管理1、启动初期槽电压的管理：启动初期由于炉帮未形成，槽体散热量大，所以所需的热收入就要求多，槽电压就必须高保持。启动初期300KA时电压的设置（参考）V；第二天5.0V；第三天（灌铝后）4.6。2、启动初期电解质分子比的保持：启动初期分子比保持在3.0（初晶温度最高值）有利于电解质中初晶温度较高的物质（“a”氧化铝、CaF2及正冰晶石等）共同析出贴附于槽壳上形成炉帮，随着阴极内衬吸附Na+离子逐渐达到饱和及形成炉帮，分子比逐渐下降到2.8左右（一个月内），由于炉帮逐渐增厚槽体散热量减少，

17、槽电压相应逐渐减小，电解质初晶温度较低，与较低的电解温度相匹配（否则炉帮就会化掉）。3、启动初期（NB间隔的设置）氧化铝的添加：启动初期由于要求快速形成炉帮，要求电解质的分子比高保持，因此其初晶温度也较高，电解温度相应提高。由于电解温度高，铝液与电解质界面张力小，铝液在电解质中扩散速度增强造成二次反应剧烈；炉帮未形成造成水平电流大，铝液波动大造成二次反应剧烈，故而电解槽所需的氧化铝数量较小，但是由于形成炉帮所需的氧化铝较多，所以要求电解质中氧化铝浓度较高（3%5%左右），再者启动初期氧化铝浓度高可降低电解质初晶温度，故而电解温度可适当降低，电压相应也可适当降低（节省电能）。启动初期300KA时

18、NB间隔的设置（参考）：第一天定时110S；第二天定时90S96S；第三天定时80S86S；第四天定时76S80S；第五天定时76S；第六天定时76S；第七天开始出铝进入启动后期。4、启动初期上水平的管理：启动初期电解温度高，电解槽散热量大，形成炉帮的速度快。（1）散热量大要求电解槽热容量大，热稳定性好，上水平变化较小，电解温度变化较小。（2）电解温高电解质密度小。（3）长炉帮速度快所需电解质数量大。从上述三者的要求电解质水平必须高保持，有利于电解槽的稳定和管理。启动初期300KA时上水平的保持：第一天35cm；第二天30cm35cm；第三天（灌铝后）28cm30cm；第四天28cm；第五天2

19、8cm；第六天28cm；第七天28cm；启动后期一个月内25cm28cm，一个月之后保持到20cm23cm。（形成炉膛的过程也是上水平收缩的过程，所以一个月后上水平自然会逐渐降低不必人为的往出取，阳极厚度大一个月内不必考虑涮钢爪）5、启动初期下水平的管理：启动初期要求的电解温度较高，所以下水平不易保持的过高，否则散热量增加电压降不下来，增加电能的消耗。（参考值：18cm20cm）但是，电解二、三车间灌铝后存在电压摆的问题，铝水平低了电压摆动严重，造成电压降不下来，槽温过高增加电能的消耗，同时不利于快速形成炉帮，水平电流大影响电流效率的提高。所以针对二、三车间启动初期的电解槽，铝水平可适当高保持

20、，虽然多消耗点电能，但是有利于消除电压摆动快速形成炉帮，随着炉帮增厚水平电流减少，电压摆逐渐减弱直至消除，然后逐渐将下水平保持到正常高度。（参考值：20cm22cm）注：铝水平放高降电压速度随之放慢。6、启动初期电解温度的管理：启动初期由于电解质分子比较高，电解质初晶温度随之升高，所以所需的电解温度必须增高，否则就会造成上水平严重收缩、效应失控。启动初期300KA时电解温度保持（参考值）：第一天9901000；第二天990；第三天980990第四天980；第五天970980；第六天970980，第七天开始出铝进入启动后期，一个月内随着分子比及电解质水平变化情况电解温度保持到960980范围内。

21、7、启动初期须加强捞炭作业和阳极保温工作，确保电解质干净防止阳极病变；防止热量大量散失和阳极严重氧化。第三节电解槽启动后期的管理1、启动后期槽电压的管理：启动后期阴极内衬吸附Na+离子速度相对减缓，长炉帮速度相对减缓，上水平变化相对趋于稳定，电解温度相对稳定，所以要求槽电压降幅相对减缓。根据上水平的变化，电解温度的变化以及效应情况等进行调整。启动后期300KA时电压的调整（参考）：第七天至第八天4.28V；第九天至第十五天4.26V；第十六天至二十天4.24V；第二十天至第二十五天4.22V；第二十六天至第三十天4.2V；三十天之后4.16V至4.20V。2、启动后期分子比的保持：启动后期随着

22、阴极内衬吸收Na+离子速度减缓，炉帮形成速度减缓，分子比逐渐稳定在2.62.8之间，而此时炉帮还未完全形成，所以分子比不能过低，否则就人为的破坏或抑制了炉帮形成速度和质量，电耗降不下来，电流效率不能提高。3、启动后期NB间隔的设置：启动后期由于炉帮还未完全形成，所以要求氧化铝浓度继续高保持（3%5%）。启动后期300KA时NB间隔；定时下料70S76S；1520天以后可改为浓度控制68S72S。4、启动后期上水平的管理：启动后期上水平变化较前期趋于平稳，但炉帮还未形成上水平还的较高保持。一般保持在25cm28cm。5、启动后期下水平的管理：启动后期炉帮还未形成散热量还较大，铝水平保持的还不能太

23、高。一般保持在18cm20cm左右。特殊槽可适当高保持到22cm，但电压要高于其它槽。6、启动后期电解温度的控制：启动后期由于炉帮未完全形成，分子比还较高，初晶温度还较高，所以槽温自然还须保持的较高960980。7、启动后期同样还须加强捞炭作业和阳极保温工作，确保电解质干净防止阳极病变；防止热量大量散失和阳极严重氧化。8、ALF3添加时间的确定：启动后期随着炉帮的增厚，槽设定电压降到目标值，电解温度随着炉帮的增厚逐渐趋于稳定，说明电解槽热量已趋于平衡。电解槽形成炉膛的过程是一个分子比降低的过程（虽然氟化铝挥发但总趋势还是走低），电解槽能量平衡后若不再降电压时，分子比也趋于稳定。但是由于氟化铝的

24、不断挥发致使分子比开始逐渐升高，电解温度也相应升高，此时若不加氟化铝电解槽炉膛也会发生变化上水平有上涨趋势，所以当电压降到目标值，电解槽随着炉膛增厚，电解温度稳定的保持时开始加氟化铝。（具体温度由启动时的分子比决定，启动时分子比高电解槽能量平衡后的分子比就高，所以电解温度高；反之则电解温度就要底。再者分子比与启动时外界气温也有很大的关系：启动时外界气温越低，电解槽能量平衡后的炉膛要比外界气温高的时候的炉膛要小的多，所以启动时外界气温越低、炉帮越厚、电解槽热量平衡后分子比也就越低，对应的电解温度也就要低；反之启动时外界气温越高，能量平衡后炉膛就要相对较薄，分子比及电解温度就要相对较高。由此可想冬

25、季启动的电解槽炉膛要小，炉帮要厚，所以能量平衡后的分子比及电解温度就要低；反之，夏季启动的电解槽能量平衡后分子比及电解温度就要高。第三章电解槽正常生产期的管理正常生产期电解槽的管理内容是：以效应管理为中心，围绕物料平衡.热量平衡对电解槽各项参数做出相应调整，使电解槽平稳运行，延长电解槽的服务年限，实现较高的电流效率和较低的直流电单耗。从管理制度上入手减少或杜绝原、辅材料的跑、冒、滴、漏现象，降低原辅材料的消耗。从而实现良好的经济指标。第一节电解槽槽电压的管理正常生产期电压是衡量炉帮厚度的依据，是调整电解槽热收入的主要手段，电压的高低反映了极距的大小。一般情况下电压越高电解温度越高，极距也越高，

26、电解质过热度加大，严重时出现化炉帮增加侧部散热量（过热度大于12），从而减小过热度维持了电解槽热平衡（化炉帮的过程是一个提高分子比的过程）。相反，一般情况下电压放低了，电解温度就会降低，极距减小，电解质过热度减小，导致炉帮的继续增厚（过热度小于8）从而使电解温度升高，增加过热度保证电解生产热平衡；或者因电压过低电解质温度太低，造成电解质粘度增加，电解质对碳素的湿润性变差，而导致效应频发使电解温度升高（电解槽自适应利用效应的方法增加热收入加大过热度）从而在短期内维持了电解槽的热平衡，但其总趋势还是增加炉帮的厚度，提高电解温度、增大过热度，从而保证了电解槽热平衡；还有一种情况就是电压降得过低造成压

27、槽，使二次反应加剧同样也会造成电解温度升高。总之在正常生产期（只要保证了足够的极距）电流及生产条件稳定的情况下电压最好不要经常变动，电压频繁的变动影响的因素较多，使原有的热平衡遭到破坏（不同的工作电压有不同的热收入，有其不同的热平衡制度，炉帮厚度不同、散热量不同），影响了电解工区的判断，使参数的调整变得复杂起来，特别是使ALF3的添加变的更加复杂起来。当然，对于一些特殊原因造成的热收入减小和散热量增加导致电解温度下降，在一定时间段内保持较高的设定电压有利于电解槽迅速恢复：（1）作业组换极时间长或保温不足造成的散热量过大。（2）投入的物料过多需要增加热收入熔化物料。（3）短时间限电恢复电流后需增

28、加热收入（长时间的限电炉帮会加厚建立新的热平衡制度，电流升全后若提高设定电压就加快了化炉帮的速度）（4）短时间降温造成电解温度降低上水平收缩（由于季节变化引起的电解温度升高或降低，不仅仅是电压的问题而且要考虑铝液水平等参数）。第二节分子比的保持与氟化铝的添加一分子比的保持在电解生产中保持较低的分子比（1）分子比低有利于降低电解质初晶温度，降低电解质的电解温度，减少直流电的消耗。（2）分子比低电解质对碳素的湿润性增强有利于炭渣及阳极气体的自动排出（3）分子比低电解质与铝液的界面张力增大，降的了铝液在电解质中的溶解速度，减少了铝液在电解质中溶解度，减少了铝液二次反应的机会。（4）分子比低电解质的密

29、度和黏度有所降低，增强了电解质的流动性，有利于金属铝从电解质中析出。（5）分子比低低价金属放电的机会减小（6）分子比低氧化铝壳面疏松，有利于换极等加工操作。在电解质其它成分一定的情况下，氟化铝浓度（分子比）决定着电解质的初晶温度，初晶温度影响着电解质过热度，过热度与初晶温度、电解质温度、及环境温度共同决定着炉帮的厚度，炉帮厚度的变化调节着热平衡及影响着电流效率，同时炉帮厚度决定了槽电压的设定或者说是影响着直流电的消耗。实践证明氟化铝浓度过高分子比小于2.2时，与其相对应的电解温度低于940，而低温低分子比造成的结果是氧化铝溶解度和溶解速度大大降低，炉底容易造成沉淀进而结壳，炉底结壳的槽子炉底压

30、降增大（分子比低电解质电阻增大极距也在减小）极距减小，使电解槽实际热收入减少电解温度降的更低。由于氧化铝溶解能力差电解质中氧化铝浓度低，稍有缺料即来效应使电解槽效应系数增加（出铝、换极、堵下料口），使电解槽热平衡、物料平衡全部遭到破坏。极距减小电压摆伏增大，造成二次反应加剧，同时电压摆动使电解槽产生附加电压（或为了增大极距减少二次反应人为的提高设定电压）。效应系数的增加、电压摆伏的加大、二次反应的加剧均使电解槽热收入增加，电解温度升高，过热度增大，造成化炉帮上水平上涨，从而使电解槽走向热行程。由于炉底结壳阴阳极电流分布极不均匀造成磁场平衡遭到破坏水平电流局部增大，严重时出现滚铝现象，从而使电解

31、槽技术条件遭到严重的破坏，电流效率大大的降低，同时作业组工作量加大，生产环境也变的恶劣起来，低分子比的好处荡然无存。要想保证电解槽有足够高的电流效率，首先要保证电解生产的平稳运行，其次是选择科学合理的技术条件，在电解生产中注重各项参数的合理搭配，不能一味的强调低分子比的好处，否则物极必反使电解操作变的相当困难。（实践证明分子比稳定地保持到2.22.5有利于电解生产的平稳运行提高电流效率）。二、氟化铝的添加正常生产期电解槽的炉帮已经形成，同时建立了比较稳定的热平衡及物料平衡制度，添加氟化铝的目的就是要保证电解质的分子比稳定从而保证了电解质的初晶温度基本稳定，与电解温度相匹配，使电解生产平稳运行。

32、正常情况添加氟化铝的目的只有一个即保持分子比的稳定，用氟化铝进行降电解温度的过程是一个化炉帮的过程，只有在电压降到极限，铝水平足够高，用其它方法不能使电解温度降低的情况下方可使用，原因是炉帮化掉后电解质与侧部硅砖接触的机会增大，有可能造成侧部早期破损。第三节氧化铝的添加和NB间隔的设定一、添加氧化铝的目的和作用氧化铝的作用：（1）在电解质中添加氧化铝的作用是不断补充电解质中AL+的数量使电解生产持续进行。（2）阳极壳面上添加氧化铝是为了保温和阳极不被氧化。（3）净化输料过程中用氧化铝净化阳极气体中的HF气体（6HF+AI2O3=2ALF3+3H2O）。启动初、后期下料方式设定为定时下料其目的是

33、为了防止了氧化铝大量进入槽中形成沉淀；正常生产阶段保持较低的氧化铝浓度，有利于增加电解质的表面张力，增加电解质与铝液之间的界面张力，对碳素湿润性较好，从而降低铝液在电解质中的溶解度提高电流效率，有利于阳极气体及炭渣的顺利排出。二、NB间隔的设定YFC-99型铝电解槽智能模糊控制机（以下简称槽控箱）的工作原理是：电解质中氧化铝浓度的变化导致电解质的电阻也相应发生变化，上位机和槽控箱就是根据采集到的电解质电阻变化斜率发布命令来进行简单的过量和欠量下料的交替。在电解槽其它成分及电解温度相对较稳定的情况下，其电阻的变化主要是氧化铝变化而引起的，所以在正常生产期间NB间隔设定为浓度控制，让槽控箱及上位机

34、对电解质中的氧化铝浓度自动进行调整，使电解质中的氧化铝浓度始终保持在一定范围内（2%3%）。所以正常生产期间浓度控制的情况下NB间隔的调整实际上就是过量和欠量次数的调整（使过量和欠量次数基本相等）。但是在电解槽分子比及电解温度发生变化时电解槽电阻同样发生变化，对氧化铝下料造成干扰，特别是电压摆动的槽子电解温度波动大使电解槽极不稳定，同时给槽控箱的工作造成严重干扰，影响上位机的判断导致其发布的命令极可能出现错误。所以在正常生产期间要树立“稳定生产是获得高效率的前提条件”的思想观念。第四节电解质水平的选择1、电解质水平决定了电解温度的稳定性能。电解质水平越高热稳定性越好，电解温度越稳定，反过来电解

35、质水平也较稳定；电解质水平越低热稳定性越差，电解温度越容易受干扰而变的极不稳定，同时电解质水平也跟着发生变化（电解质水平上涨温度降低，电解质水平降低温度升高）。2、解质水平决定氧化铝溶解能力。电解质水平越高，溶解氧化铝的能力越强，溶解的氧化铝数量越多；电解质水平越低，溶解氧化铝的能力越弱，溶解的氧化铝数量越少，越容易产生沉淀。3、电解质水平的稳定性是判断电解槽是否稳定的依据。电解质水平越稳定说明电解槽技术条件保持或搭配的较好；电解质水平升高说明电解槽热收入过多或散热量减小，使电解质过热度增大出现化炉帮现象，从而使电解温度降低过热度减小（电解槽自适应）；电解质水平收缩说明电解槽热收入过少或散热量

36、增加，导致过热度减小炉帮增厚，从而使电解温度升高过热度增大（电解槽自适应）。4、电解质水平对电解生产的其它影响：电解质水平过高阳极气体不易排出导致二次反应加剧，电解质水平过高容易出现上口炉帮化空热量损失增加，对侧部硅砖造成破坏，容易冲涮钢爪造成原铝质量下降；电解质水平过低容易产生沉淀，增加阳极效应次数增加电能的消耗，等等。在电解生产中选择科学合理的上水平有利于保持电解生产的稳定，提高电流效率，保证原铝质量。第五节铝液水平的选择一、保持适当的铝液水平的作用（1）防止碳化铝的大量生成。（2）传导热量使电解槽各部分温度均匀。（3）消弱磁场的影响防止铝液大幅度波动。（4）调节电流分布使电流较均匀的通过

37、炉底。（5）铝水平的高低决定了阳极在电解槽中的高度，决定了极距在电解槽中的高度。由于极距是电解槽的发热区，是电解槽炉帮最薄弱的区域，铝水平高了极距靠近硅砖，电解质直接与硅砖接触不利于延长电解槽的使用寿命；铝水平低了，极距靠近伸腿与硅砖交界处时，很容易造成伸腿的剥落。二、铝液水平过高对电解生产的影响：铝液水平过高散热量增加直流电消耗增大；发热区远离炉底导致炉底温度降低；由于散热量增加使电解温度降低；由于炉底温度降低致使电解槽升腿增大；由于电解温度降低导致上水平收缩炉帮逐渐增厚。在分子比较低的情况下，随着电解温度降低，上水平收缩，氧化铝溶解能力变差，造成炉底有沉淀或结壳生成同时效应频频发生，电压摆

38、伏增大；炉底结壳导致电解槽内的热量不能从炉底散发，随着热量的聚集过热度增大，多余的热量只好将炉帮化掉从侧部散出去，形成上口炉帮过空伸腿肥大的畸形槽膛，给生产作业带来很大的空难。三、铝液水平过低对电解生产的影响：铝液水平过低电压摆伏较大使电解质温度不稳定从而影响电解生产的平稳运行。铝液水平过低发热区接近炉底使炉底温度升高将伸腿化掉，由于散热量减小使电解温度升高造成热槽。铝液水平是炉帮与电解质结晶所形成的伸腿的分界线，铝水平的高低决定了电解槽电能的消耗和电解槽运行的平稳与否，因此在电解生产中选择科学合理的铝液水平，不但有利于提高电流效率，而且有利于实际操作。铝液水平的底线应该是保证电压不摆动或摆动

39、量很小，因为只要电压摆动电解温度就无法稳定下来，其它技术条件也就无从谈起，更无论电流效率。四、就目前情况看来电解四车间把铝液降到23cm时（出铝后8小时），伸腿有剥落现象，剥落的伸腿基本都在接口处（扎制伸腿时的接口），正好是极距处（伸腿的高度是26cm），而极距的高度是4-5cm,出铝后8小时铝水平高度是23-24cm，由此估算铝液高度在22-25cm范围内变化，所以最上边一层伸腿（伸腿分三层砸固）正好在极距范围内，而极距又是电解质的发热区，是电解温度最高的区域，所以伸腿剥落应该是由此造成的。假如将铝水平提高，使极距上移，那么发热区又接触侧部硅砖，极距处的炉帮最薄这样使电解质有很大的机会与侧部

40、硅砖直接接触，长期在高铝水平状态下运行一方面增加了电耗，另一方面就会导致侧部硅砖早期破损，使电解槽寿命缩短。那么铝水平只有再往低放，使极距下移到伸腿较厚处，这样有可能提高电解槽使用寿命。铝水平下移铝液镜面减小，水平电流减小，二次反应减少，有可能提高电流效率，但前提是电压摆动要小否则无从谈起（二、三车间电压摆伏较大不好实现）。第六节电解温度的控制电解生产中在保证极距的情况下电解温度是由槽电压、炉帮厚度、铝液水平、氧化铝下料量、环境温度以及保温料厚度共同决定的，一般情况下保温料厚度、设定电压、炉帮厚度、出铝量以及氧化铝下料量（或NB间隔）相对稳定，电解温度的变化就是环境温度的变化（考虑炉底沉淀），根据电解温度的变化及上水平的变化就可以做出出铝量和设定电压的调整。当然在实际操作过程中对电解温度的变化，首先要排除作业组工作对电解槽带来的影响以及设备原因导致电解槽料量不足或不下料（ALF3 和 AL2O3）的情况等，对电解温度的变化要分析原因找到症结所在然后在开出药方。切记盲目急燥有病乱投医。第七节阳极效应的控制与管理一、 阳极效