铝电解槽槽壳工厂化制作方案探究

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浅谈摇篮式铝电解槽槽壳的设计及结构改进

起。电解槽槽壳结构、度与电解槽寿命、作技术强操条件与生产成本密切相关。虽然阴极寿命主要取决于槽内衬。是如果没有一个足够强度的槽壳来约束但
内衬的急剧变形和为内衬的侧部散热，部保温创造底
用力。
必要的条件，内衬的寿命是不会太长的。因此设计则槽壳对其总的要求是有足够的强度，钢量省，于用便制造和维修。本文介绍几种摇篮式槽壳结构的合理性及其计算方法。
电解槽从开始启动到正常生产阶段，由于有钠的析出，块吸收钠后急剧膨胀，成对槽壳的水平推碳造
护了侧部碳块。在底部由于碳块吸收钠后生成碳一钠之不完全混合物。由碳块孔度毛细管作用电解质渗透，程是连续、过缓慢、日积月累地直到内衬破损为止。所以槽壳的变形是贯穿整个槽寿命过程中。国外一些学者研究槽壳侧壁承受内衬吸收电解
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２００２年第１０期
浅谈摇篮式铝电解槽槽壳的设计及结构改进
霍岱明，丹青朱
（阳铝镁设计研究院，宁，阳１００）沈辽沈１０１
摘要：介绍了摇篮式电解槽槽壳变形与强度计算方法。结国内几种摇篮槽壳结构的特点，荐采用船彤或因弧形槽壳总推结构。降低电解槽槽壳水平推力值，改变槽内衬材质，用半石墨或石墨化阴极碳块及耐火防渗料。需采

铝电解槽制作、安装施工方案

铝电解槽制作、安装施工方案铝电解槽制作、安装施工方案电解槽壳制作：先作一样板槽，合格后方可大批下料制作。

1.1结构特点：槽壳是由钢板组成的船形结构，由一块底板、两块侧板和两块端板组成，斜侧板与直侧板及底板直接均呈135°角。

斜侧板与端板连接部分相贯形成部分椭圆，侧板与端板外均布置有加固围板和筋板，如图所示。

电解槽壳制作工艺流程图（见附图一）1.2电解槽壳制作方法：电解槽制作场地场地设置10t龙门吊2台。

铺设钢平台两座50m×20m。

制作场地总面积2000平米，场地布置见平面图。

电解槽壳制作分两部分：底板制作和槽壳壁板制作。

1.2.1底板制作：（1）底板是由两块或两块以上的钢板拼焊而成的，拼焊前，先检查钢板的不平度，要求是：1m凹凸不平度小于1mm，不合格进行校平，对接缝采用I型。

（2）底板在组对平台上点焊固定，组对平台用料约4吨，采用埋弧自动焊焊接，为保证质量加引弧板，材质与底板相同，焊缝最大间隙2-3mm。

为消除焊接变形做适当反变形，焊接采用先焊横缝后焊纵缝的焊接工艺。

焊完一面后反面用碳弧气刨清根再焊另一面，翻转底板时用［20制成的扁担夹具翻转。

（3）焊后检查平整度，要求同①，不合格校平。

（4）合格后划出中心线，按底板设计尺寸划线切割，切余部分可用做加强筋板。

1.2.2壁板制作壁板分端板结构和侧板结构两部分，端板结构是端板与其筋板组对焊接在一起形成的，侧板结构是直侧板，斜侧板及纵向水平筋板组对焊接在一起形成的。

（1）端板结构制作A．端板结构组焊胎具制作如图：B．加强筋板下料后组对焊接成数组丁字板，焊后一次调平、调直。

C．围带下料后以4条为一组在液压胎具上一次压制成形，控制内壁净尺寸。

D．端板下料后在液压胎具上压制成型，用内弧板检查弧度，控制内壁净尺寸为设计尺寸-10m。

E．将制好的端板扣在胎具上，用卡具使其与胎具紧密接触，然后划线组对筋板和围板，点焊对焊缝长度＞40mm，进行焊接，焊接顺序为先焊筋板间焊缝，后焊筋板与端板间焊缝。

铝电解槽槽壳结构分析与探讨

铝电解槽槽壳结构分析与探讨陈颖【摘要】该文阐述了电解槽槽壳结构的发展历程,并对当前运用比较多的槽壳结构进行了深入分析和探讨,最终得出结论,认为单围带焊接式双竖围带直角小船型槽壳具有变形小,外形尺寸小、投资低等特点,是电解铝槽壳结构设计首推的前沿技术.【期刊名称】《有色金属设计》【年(卷),期】2018(045)003【总页数】4页(P99-101,116)【关键词】铝电解槽;结构形式;仿真软件设计【作者】陈颖【作者单位】贵阳铝镁设计研究院有限公司,贵州贵阳550081【正文语种】中文【中图分类】TF3510 引言铝电解槽技术是铝电解技术的核心，而电解槽槽壳是电解生产中的关键部件之一，它不仅承受内衬炭素材料在高温下产生的热应力和化学应力的作用，而且还起着支承电解槽重量的作用，因此电解槽槽壳应具有足够的强度与刚度，满足承受应力大且使用温度高的特性。

总之，槽壳的结构设计技术是电解槽设计的关键技术之一。

纵观国内外的铝电解技术发展，不难看出电解槽槽壳的结构设计经历了许多变迁。

铝电解槽从自焙槽发展到如今的预焙槽，容量也向大型化发展，容量已发展到如今的500～600 kA级，而槽壳结构形式设计技术的发展从框架式与臂撑式发展到如今的摇篮式，近期比较前沿的技术是焊接摇篮式结构，槽壳的大小也从最初的小容量电解槽槽壳发展到如今的大容量电解槽槽壳……无论槽壳结构的衍变历史有多么不同，设计的终极目标都应该是不变的，即在满足强度与刚度，以及足够的弹性变形的条件下，尽量做到材料最省，尽量满足电解生产的需要。

随着铝工业技术的进步，根据不同时期，不同国家，不同地域电解生产的情况不同，大型电解槽设计理念也各不相同。

就中国而言，为了实现如今节能降耗的目标，电解槽设计技术就经历了从过去的散热型电解槽技术到现在的节能型电解槽技术的变迁，因而槽壳的结构形式也随之经历了许多变迁。

在此，该文仅对我国近年来的槽壳结构形式的发展进行深入分析和探讨。

浅谈工业项目低污染电解槽槽壳施工技术

浅谈工业项目低污染电解槽槽壳施工技术摘要：槽壳制作关键技术是有效控制焊接变形。

本技术分别采取刚性固定法、反变形法和合理的焊接顺序、专人流水化施工等措施控制焊接变形。

端头部件与长侧部件组对焊接时与胎具刚性固定，焊接采取分班流水作业，专人进行组对、专人进行焊接，有效的控制了各部件的质量。

关键词：电解槽；预备槽；效率；环保；自动化1 简述现代铝工业将以高产率、高质量、高寿命及低能耗、低污染为发展目标，以大型预焙阳极电解槽为发展方向。

目前，我国新、改、扩建铝厂几乎均采用大型预焙槽，因为大型阳极预焙电解槽具有产量大、电流效率高、自动化程度高，并配有烟气、粉末回收净化装置，环保性能好，对人体危害小等优点，成为国家目前大力推广使用的一种大型铝冶炼设备。

而中、小型电解槽因能耗高、产率低、对环境污染大、对人体危害大，将逐渐被替代。

因此，认真总结、研究大型阳极预焙电解槽槽壳施工工艺技术已成为必要。

2 技术特点2.1槽壳各板材零件使用数控切割机排版下料，尺寸精度易于保证，速度快。

2.2槽壳部件组对采用模块化制作，部件组对焊接均在胎具上进行，使槽壳部件具有通用性。

2.3槽壳焊接采用二氧化碳气体保护焊和埋弧自动焊，不仅改善了劳动操作条件，降低施工用料消耗，又大量节省了人工费用，经济效益显著。

3 适用范围适用于指导大型阳极预焙电解槽槽壳制作施工与管理。

4 施工工艺要点4.1端头部件与长侧胎具的制作胎具表面要保证平整度，不得有翘曲及挠拱，刚性卡具要焊接牢固，4.2端头部件制作4.2.1端头部件由竖围板、端头壁板、翼板、端头筋板、端面筋板等组成，竖围板呈U型分上中下三层，由液压顶压制而成；端头壁板采用新的设计结构，与以往的端头壁板有所不同，由以前的U型板改为现在的平板，增加了制作的简洁性，便于组对，精度易于控制；各翼板、筋板都采用数控切割系统统一排版下料，增加了其尺寸精度，降低了制作成本。

4.2.2检测胎具的整体尺寸及上表面平整度，将端头壁板放在胎具上，用卡具压紧，将竖围板、翼板、端头筋板、端面筋板等依次按照图纸组对完毕，检测尺寸无误后开始焊接。

预焙阳极铝电解槽槽壳制作安装方案

240KA预焙阳极铝电解槽槽壳制安方案编制：李占华审核：许守明批准：王志坚金结公司彩板厂二00四年九月十日目录一、工程概况二、施工方案编制依据、执行标准三、电解槽槽壳制作工艺四、电解槽槽壳安装工艺五、施工组织措施六、主要施工机具计划七、施工人员计划八、施工网络计划一、工程概况包头铝厂240KA预焙阳极铝电解槽是目前新建铝厂工程采用的较大的槽型，由沈阳铝镁设计院设计。

电解槽金属结构主要包括支撑梁、摇篮架、槽壳、上部结构结构大梁立柱等，其制作和安装的难点是控制和减小焊接变形。

制作过程中采用胎具、模具装配焊接，保证制作安装质量。

按照样板引路的原则，槽壳、上部结构结构大梁立柱应先各试制样品壹台，经检验合格后再批量制作。

二、施工方案编制依据、执行标准1、编制依据沈阳铝镁设计院设计的施工图纸STL Y96—92、执行标准及规范a、《钢结构工程施工质量验收规范》﹙GB50205—2001﹚b、《手工电弧焊接头的基本型式与尺寸》﹙GB985—88﹚c、《埋弧焊接头的基本型式与尺寸》﹙GB986—88﹚d、《有色金属工业建设工程机械设备安装质量检验评定标准》三、电解槽制作工艺及要求（一）材料1.电解槽制作所用的钢板，型钢应符合设计要求，并附有生产厂家的产品质量证明书，表面不得有锈蚀现象，金属表面锈蚀在型材及5mm以上板材不大于0.15mm。

2.焊条、焊剂、焊丝及CO2气体应符合设计要求，并具有响应的材质合格证书。

3.所采用的油漆应符合设计要求，并具有相应的材质合格证书。

（二）焊接工艺1.电解槽制作所用钢材及焊接材料，应按施工图纸的设计要求选用，其性能和质量必须符合国家标准和行业标准的规定，钢材焊接所需焊条、焊丝、焊剂的选配如下表：2.焊条、焊剂、焊丝均应存放在干燥通风良好的库房。

3.焊条、焊剂在使用前必须按产品说明书及工艺要求进行烘干并做好烘干记录。

焊条焊剂的烘干温度如下表烘干焊条时，不应将焊条突然放进高温炉体或从高温炉中突然取出冷却。

大型船型铝电解槽槽壳制作施工工法(2)

大型船型铝电解槽槽壳制作施工工法大型船型铝电解槽槽壳制作施工工法一、前言大型船型铝电解槽槽壳制作施工工法是指在铝电解槽的制作过程中，使用特定的施工技术和工艺，按照设计要求制作出高质量的槽壳结构。

本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

二、工法特点1.工法简单易行：大型船型铝电解槽槽壳制作施工工法采用一系列简单易行的施工技术和工艺，在实际施工中易于掌握和操作，提高了工程的施工效率。

2.工艺先进高效：工法采用先进的工艺和材料，能够保证槽壳结构的稳定性和耐用性，提高了工程的整体技术水平。

3.成本控制合理：工法在施工过程中注重材料的合理使用和成本控制，确保了工程的经济性和可持续性发展。

三、适应范围本工法适用于大型船型铝电解槽槽壳结构的制作，特别适用于需要高质量槽壳结构的工程，如船舶制造、海洋工程等行业。

四、工艺原理大型船型铝电解槽槽壳制作施工工法的工艺原理是通过合理解读设计图纸，选择适合的铝合金材料，采取适当的焊接和装配工艺，确保槽壳结构的强度和密封性。

同时，对槽壳结构进行必要的表面处理和防腐涂层，提高槽壳的使用寿命。

五、施工工艺1.材料准备：选择合适的铝合金材料，进行裁剪和加工，确保材料的质量和尺寸满足设计要求。

2.焊接和装配：采用适当的焊接和装配工艺，将裁剪好的铝合金材料焊接和拼装成槽壳结构，保证槽壳的稳定性和强度。

3.表面处理和防腐涂层：对槽壳结构进行表面处理，如喷砂、除锈等，然后进行防腐涂层的施工，提高槽壳的耐腐蚀性能。

4.检验和验收：对施工完成的槽壳结构进行严格检验和验收，确保质量符合设计要求。

六、劳动组织施工团队由项目经理、施工队长、焊接工、装配工、质检员等人员组成，协同作业，各负责其职，确保施工工序的顺利进行和质量的控制。

七、机具设备该工法所需的机具设备包括起重设备、焊接设备、装配工具、喷砂机、腐蚀检测设备、防腐涂层设备等各种设备，具体使用方法根据实际需要确定。

探讨电解铝电解槽制作安装要点及措施

探讨电解铝电解槽制作安装要点及措施摘要：现代化铝电解槽拥有高效和节能的特点，而电解槽的设计就是其中的关键。

铝电解槽的稳定性是铝生产质量的重要保证，电解槽应力变形、磁流热平衡和稳定性也是解决铝电解稳定性的关键之处。

通过物理场设计，应用先进的生产技术与配套设施，将石墨化阴极炭块应用其中，可以有效提高铝电解槽的制作与安装技术水平。

本文重点分析电解铝电解槽有效的安装要点以及措施，提出一定的建议，望有助于铝行业的发展。

关键词：制作安装；电解槽；措施1.电解铝电解槽制作安装设计要点1.1先进的技术应用以下几项技术可以用在铝电解槽安装与制作中：①窄加工面技术。

结合铝电解槽热平衡特点，可以选择300mm和420mm尺寸作为大加工与小加工面宽的铝电解槽尺寸。

这样设计下铝电解槽日产量可以每d提高1.27kg/m2。

②阳极升降技术。

该技术适合用在结构简单、方便制造的三角板滚动移杆结构的阳极升降机构中。

③船形铝电解槽壳技术。

以铝电解槽壳受力情况加以分析，使用最少材料却能满足铝的电解需求，提高铝电解槽壳的强度。

通过有限元分析模型，推出了船形结构，有利于实现侧壁处空气对量，并为企业节省大量钢材。

④腹板梁技术。

在铝电解槽加工安装中，应用腹板梁结构，凭借其自身刚度大、不易变形的特点，能够有效节省钢材，提高铝电解槽的稳定性[1]。

1.2电解槽端头壁板及其附件制作工艺的安装技术要点①下料前对各规格板材进行外观检查，外观有裂缝、缩孔、气泡、重皮、夹渣等缺陷时不得使用。

②下料时以半自动切割及机械裁剪为主，从而保证料边质量。

③端侧板下料长度应在设计长度的基础上考虑焊接缝及调校收缩量。

④端侧板及为带进行弯制时必须在滚床上进行。

起弧切点及落弧切点定位要求准确，弧度应均匀。

⑤弯制壁板上胎具后对准基准点，再进行刚性支撑固定，并且检测壁板不平度。

⑥加筋板、加筋环板、围板等组对时从端头壁板的纵横中心线为基准规线。

⑦加筋板、端部环板、围板焊接时尽量不采用立焊，在需要翻转焊接时，端头壁板及其附件必须与胎具整体翻转。

大型船型铝电解槽槽壳制作工法

大型船型铝电解槽槽壳制作工法大型船型铝电解槽槽壳制作工法摘要本文主要介绍了大型船型铝电解槽槽壳制作工法。

首先，简要介绍了船型铝电解槽的基本结构和主要特点。

然后，详细分析了大型船型铝电解槽槽壳制作的工艺流程，包括槽壳结构设计、板材切割、板材弯曲与壁板拼装、焊接和密封等。

最后，总结了这种制作工法的优点和适用范围，并指出可能存在的问题和改进方向。

1.引言船型铝电解槽是一种常用的电解设备，广泛应用于铝电解工业中。

其主要结构包括槽壳、壁板、阻流器等，具有结构简单、强度大、耐蚀性好等优点。

由于船型铝电解槽的尺寸较大，制作工艺也相对复杂。

因此，研究大型船型铝电解槽槽壳制作工法具有重要意义。

2.大型船型铝电解槽槽壳制作工艺流程2.1 槽壳结构设计大型船型铝电解槽槽壳的结构设计是制作工艺的关键环节。

它需要考虑槽壳的刚度、密封性和焊接性能等因素。

一般采用合理的结构设计，如增加槽壳的纵向和横向支撑结构，以提高槽壳的刚度和稳定性。

2.2 板材切割板材切割是制作工艺流程的第一步。

大型船型铝电解槽槽壳常采用铝合金板材，其切割一般采用火焰切割或等离子切割技术。

切割时需要根据槽壳结构设计要求，将板材切割成相应的形状和尺寸。

2.3 板材弯曲与壁板拼装板材弯曲是制作工艺流程的重要环节。

大型船型铝电解槽槽壳需要将板材按照设计要求进行弯曲，使其能够与其他板材组装成整体结构。

弯曲可以通过机械弯曲设备或热处理来实现。

2.4 焊接焊接是大型船型铝电解槽槽壳制作工法中的核心环节。

焊接采用氩弧焊接或直流焊接技术，确保焊缝的牢固和密封性。

焊接需要根据槽壳结构设计要求，分别对板材、角件和支撑结构进行焊接。

2.5 密封密封是大型船型铝电解槽槽壳制作工法中的最后一步。

根据槽壳结构的要求，采用密封胶条或密封片对槽壳的连接处进行密封，以确保整个电解槽的密封性能。

3.优点和适用范围大型船型铝电解槽槽壳制作工法具有以下优点：3.1 结构简单：采用合理的结构设计，槽壳结构简单，易于制作和维修。

铝电解槽上部结构的工法制造-中铝长城建设有限公司

铝电解槽上部结构的工厂化制造工法中国长城铝业公司建设公司2010年5月20日目录一、立项背景 (1)二、技术难度和关键技术创新点 (1)1. 铝罩板的加工和焊接 (2)1.1铝罩板成型设备的设计相关技术开发 (2)1.2铝罩板成型设备技术应用 (4)2.箱形梁的防变形处理 (5)3.阳极母线大梁的加工 (6)3.1母线阳极大梁的加工设备的设计相关技术开发 (6)3.2母线阳极大梁的加工设备的应用 (7)4.料斗旋转胎具的设计 (8)5.上部结构的总装 (9)三、转化应用和推广情况 (12)一、立项背景2007年中国长城铝业建设公司和卡塔尔铝业有限公司签署了铝电解设备上部结构的供应合同，合同内容包括708套铝电解槽上部结构及相关附属设备，总重量1.8万吨。

合同工期两年多，合同额约五千多万欧元，是长铝建设公司涉足海外市场以来最大的单子，也是我国铝电解设备出口额最大、加工零部件最多的一个项目。

该项目对长铝建设公司实施“走出去”发展战略具有十分深远的影响，该项目如果按照既定的方针、目标顺利运作成功，对公司在海外市场的经营将是一个新的里程碑式跨越，将进一步巩固长铝建设公司在海外出口业务板块的基础，并进一步提高公司的品牌效应，将为公司赢得更多的市场创造了非常有利的条件。

为了确保该项目成功运作，2007年9月24日，长铝建设公司召开了海德鲁卡塔尔铝电解项目部成立大会，同时成立了以张中伟同志为组长的铝电解槽上部结构的制造工法的技术攻关小组，并把此科研项目列入了中国长城铝业公司建设公司2008年度的科技攻关计划中。

二、技术难度和关键技术创新点该项目由世界知名铝业公司挪威海德鲁铝业设计，铝电解槽上部结构长12700mm，宽4250mm，高3050mm，单重23吨，主要有框架支撑部件（门型柱、箱形梁等）、氧化铝供料系统（料斗、气动打壳机构、定容下料器等）、阳极提升装置（阳极提升机构、阳极母线等）、作业环境密封和废气收集系统（水平罩板、边罩板、角罩板、出铝端门、集气管等）等组成，结构复杂，零部件多，材料、制造公差、焊接等涉及到EN欧标、DIN德标、BS英标等世界标准。

铝电解槽壳结构制安过程质量控制

铝电解槽壳结构制安过程质量控制摘要：铝电解槽是电解铝生产的主要设备，随着铝电解工业技术的迅猛进步，预焙阳极电解槽的容量向着越来越大的方向发展。

420~600KA大型电解槽开始普遍使用，成为当今电解铝工业生产的主流槽型，电解槽的结构设计也在得以不断改进和优化。

电解槽设备通常由阴极结构，上部结构，母线及绝缘结构和槽控机系统组成。

阴极结构是电解槽本体，是由槽壳和内衬筑炉材料及阴极炭块构成。

本文主要就槽壳结构形式，制安质量过程控制和运行初期出现的问题进行粗浅的探讨。

关键词：铝电解槽壳结构；制作；过程质量控制1.槽壳结构形式420KA铝电解槽主体钢结构由摇篮槽壳、底梁、大梁立柱系统式上部结构等部件组成。

其中摇蓝式钢槽壳是本文研究的主要对象。

420kA电解槽主要技术参数1.1槽壳结构(图) 槽壳是电解槽主体，见图－1示意，它由端侧、长侧、底板、摇篮架等构件组成，通过焊接方法组合成槽壳。

图-1图-2槽壳是电解槽主体，外形为箱形长方体，由钢板及型钢加工组焊而成。

它由端侧，长侧，底板及支承架构成。

端侧、长侧及底板构件组焊成箱体，安放在由AB梁组成的支承架上(支承架与壳体无联结，俗称摇栏架。

图31.2槽壳结构形式目前，大型预焙槽槽壳，一般有两种结构形式。

一种为方型体箱形结构，端侧、长侧板和底板垂直组装焊接，侧板与底板为丅型焊缝，侧板、端侧板开坡口，构造直观，加工难度小；第二种船型结构，又分三角型和圆角形两种形式。

其截面形状似平底船，侧板底端向槽底内侧弯折成斜面或圆弧形，与底面板搭接焊接，加工难度稍大。

侧板梁与弯折板之间要增设拉接板和筋板。

有研究认为，圆角型结构与三角形结构相比较，圆角型船形结构较三角型船形结构受力更好。

船形结构较垂直角，有利于分散槽底应力，减少垂直角T型焊缝应力集中，结构巧妙。

图42.电解槽槽壳制作方法2.1电解槽槽壳制作工艺流程槽壳是电解槽主体，它由端侧、长侧、底板、摇篮架等构件组成，通过焊接方法组合成槽壳。

400kA 电解槽槽壳焊接安装工艺的探索

1引言铝金属以及铝合金材料凭借密度小、强度高、易加工等特点被广泛应用于航空航天、电力生产等诸多领域，随着使用需求的增加，其生产规模也逐渐完成了大型化扩张的转变。

400kA 电解槽作为铝材料的主要生产设备，若槽壳在焊接的过程中产生变形，不仅会出现外观以及整体质量的缺陷，同时会影响电铝母线以及设备的产生安全，造成修磨量以及探伤费用的增加，严重的甚至会影响正常生产。

因此，在400kA 电解槽槽壳焊接安装过程中只有经过严格的工艺控制才能有效防止变形，在保证生产效率的同时实现能源的节约。

2400kA 电解槽槽壳焊接安装的特点400kA 电解槽槽壳以摇篮式为主，整体结构重量大、制作难度大，主要构成包含槽底板、底梁、端头、堵头板以及长侧板5个部分（见图1），通过焊接方法组成[1]。

在生产过程中承载着各种热应力以及化学力，其是电解槽生产过程中通风散热的良好辅助。

本次研究中400kA 电解槽的槽底板长度为18.36m ，但板厚仅为12mm ，若采用整体拼装方法，其在运输过程中会产生诸多不便，故采用工厂预制、工地组装的形式。

槽壳焊接完成之后，需要对焊缝进行射线探伤检查以保证100%的合格率，而在质量要求上，不仅要保证焊缝的外观满足技术要求，同时，要保证焊接细节实现精准的控制防止焊接变形，在机械化的流水施工过程中减缓电解车间生产组装的压力，保证生产过程当中的铝母线施工同步推进。

图1400kA 电解槽槽壳结构组成3400kA 电解槽槽壳焊接安装技术难题3.1电解槽槽壳焊接变形3.1.1电弧热作用产生塑性变形电解槽槽壳在焊接过程当中，由于电弧热的输入会导致电弧附近的金属材料因局部受热过高产生热膨胀，而远离电弧的金属材料依旧能够保持较低温度，因此，受热的不均匀性会导致高热部分产生压应力，而低温部分产生拉应力，在此过程中一旦压应力超出材料屈服点，便会产生压缩塑性变形[2]。

同时，在焊接完成之后的冷却过程当中，高热部分金属材料会受到拉应力的影响，而低温部分金属材料反而会受到压应力的影响，因此，二者的不协调应变会直接导致焊接金属失去内部平衡，在纵向以及横向的残余焊接应力作用下产生波浪变形。

铝电解槽的工艺技术条件优化探讨

铝电解槽的工艺技术条件优化探讨摘要：以200ka电解槽为例，对该类槽型进行了工艺技术优化，改善其工艺制度。

从而可以提高各项经济技术指标，达到提高电流效率、降低直流电耗的目的。

关键词：铝电解工艺技术条件优化探讨在铝电解工艺中，特别注意提高电流效率和阳极质量，以降低电耗、延长槽的寿命。

如何对铝点解槽的工艺技术条件进行优化呢? 1工艺技术条件优化1.1增加自动稳流系统,稳定电流强度电流强度是铝电解生产过程中重要技术参数之一，直接影响电解槽能量平衡。

电流强度的大小和稳定性对铝电解槽生产各项经济技术指标有着决定性的意义，同时对其他技术条件和操作加工制度有重要地影响。

如果系列电流波动较为严重，特别是阳极效应发生时，系列电流瞬间下降很大，将严重影响电解生产，破坏电解槽的热平衡，降低电解槽产量，降低电流效率，增加生产成本。

为此，可以结合现有设备，通过电器技术改造增加自动稳流系统。

这样，对稳定系列电流强度就有较好的作用，同时还可以提高各项技术指标和经济效益。

1.2调整电流强度和阳极炭块尺寸电流强度和阳极面积是决定电解槽单位时间铝产量的重要因素。

电解槽在正常生产时，由于电解质的侵蚀和冲刷，其阳极炭块面积比理论设计时计算面积稍小一些。

为最大限度提高电解产量，按照改造后的电解槽炉膛尺寸，两次调整外购阳极炭块尺寸，多次调整系列电流强度，使电流槽电流密度由开始设计的0．747a／cm2提高到0．768a／cm2。

使电流密度更加合理，从根本上保证电解的能量平衡，从而保证了电解生产和其他各项技术参数的稳定性。

阳极断面由经济电流密度决定的，它的大小直接关系到铝电解槽造价与生产成本。

阳极电流密度随各国电价高低而异。

由于我国电能费用较高，不宜采用商阳极电流密度，同时还要考虑国内现行预焙槽铝厂生产阳极块尺寸殷标准化。

阳极碳块尺寸和组数与阴极碳块尺寸和组数合理匹配，结构紧凑，保证槽内衬有足够的保温层厚度，阳极宽度间距适宜，方便从大面立柱母线送电。