500kA铝电解典型曲线研判

第35卷第7期2019年4月

Vol.35No.7

Apr.2019

甘肃科技

Gansu Science and Technology

500kA铝电解典型曲线研判

王平刚，成庚，杨成亮

(酒钢集团甘肃东兴铝业有限公司，甘肃嘉峪关735100)

摘要：通过初步掌握500kA铝电解典型曲线研判，给相关工艺人员和电解工基本掌握典型曲线研判技能，有益于生产管理得以平稳顺利进行。

关键词：500kA铝电解槽；典型曲线；研判

中图分类号:TF821

要分析电解槽运行曲线，首先需熟悉槽控机系统的控制思路、下料控制模式、阳极控制原理等基

础知识。在此基础上，技术人员才有可能根据电解槽电压、电阻、针振、摆动、斜率、累斜的变化趋势综合分析电解槽运行状态。

研判铝电解槽运行曲线能够有效掌握其运行趋势。以下是对某500kA铝电解系列部分电解槽运

行曲线的状态分析和参数调整建议，包括正常槽运行曲线、氧化铝浓度较高的电解槽运行曲线、氧化铝浓度髙和过热度区间大的电解槽运行曲线、炉底有较多稀沉淀的电解槽运行曲线、炉底有沉淀的电解槽运行曲线、换极后针振摆动变大的电解槽运行曲线、换极后针振变大但摆动较小的电解槽运行曲线、针振和幅值较大的电解槽运行曲线、闪烁效应较多的电解槽运行曲线、换极后电压电阻闪烁的电解槽运行曲线和控机故障的电解槽运行曲线等。

1正常槽运行曲线

正常槽运行曲线如图1所示。

图1正常电解槽的运行曲线

1.1曲线分析

图电压、电阻曲线呈相对平滑的正余弦波状；

下料间隔曲线过欠均匀，且与电压、电阻曲线形成基本对应关系；针振和摆动曲线波动幅

*[f较小。1.2处理意见

保证电解槽正常下料，做好炉面整形和保温工作，避免过多人工干扰即可。

2氧化铝浓度较高的电解槽

氧化铝浓度较高的电解槽运行曲线如图2所示。

图2氧化铝浓度较高的电解槽运行曲线

2.1曲线分析

电阻、电压曲线波动明显，无规律性，且呈现出下落趋势；下料间隔曲线中减量下料偏多，与电阻、电压曲线不对应；转为增量下料后，电阻、电压降低较快；阳极自动提升次数超过下降次数。

2.2原因分析

铝电解槽可能处于热行程或存在漏料问题。2.3处理意见

现场作业人员检查是否存在漏料，若无漏料，则调整下料间隔(NB)O

3氧化铝浓度高和过热度区间大的电解槽

氧化铝浓度高和过热度区间大的电解槽运行曲线如图3所示。

"

第7期王平刚等：500kA铝电解典型曲线研判57

图3氧化铝浓度高和过热度区间大的电解槽运行曲线3.1曲线分析

下料间隔曲线处在减量下料区间时，电阻、电压曲线前半段呈下行趋势，后在减量下料和控料作用下，电阻电压曲线陡然升高。

3.2原因分析

可能的原因是氧化铝浓度过大或过热度区间大，并且现场铝电解槽会出现电解质发粘的状态。3.3处理意见

减少氟盐添加量设定值；通过定时下料和增大下料间隔来降低氧化铝浓度。

4炉底有较多稀沉淀的电解槽

炉底有较多稀沉淀的电解槽运行曲线如图4所示。

图4炉底有较多稀沉淀的电解槽运行曲线

4.1曲线分析

下料间隔曲线的变化对电压、电阻曲线没有明显的影响，两者没有对应关系。

4.2原因分析

最可能的原因是电解槽中氧化铝浓度过大，并且现场铝电解槽会出现电解质发粘及状态不活跃的现象。

4.3处理意见

此类电解槽由于针振和摆动曲线无异常，因此可以通过调整下料间隔，逐步降低氧化铝浓度，过程中尽量避免人为干扰。5炉底有沉淀的电解槽

炉底有沉淀的电解槽运行曲线如图5所示。

图5炉底有沉淀的电解槽运行曲线

5.1曲线分析

电压曲线波动大，当电压曲线在下限运行时，针振和摆动数值同时变大，电压异常闪烁多，但升高槽电压后，针摆和摆动曲线波动明显变小。

5.2原因分析

电解槽炉膛内由较多沉淀。

5.3处理意见

增大设定电压，在换极操作时，逐步处理炉底沉淀。日常管理时，尽可能减少人为下料，后逐渐降低电压。

6换极后针振摆动变大的电解槽

换极后针振摆动变大的电解槽运行曲线如图6所示。

换极后，电解槽针振摆动曲线波动明显增大，电压、电阻曲线波动不可控，电压曲线毛刺较大。

6.2原因分析

新换阳极的邻、对极工作状态受到干扰；电压曲线毛刺增大，最可能的原因是换季后局部氧化铝浓度发生了大的波动。

6.3处理意见

作业现场需提高换极质量和新极安装精度；通

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过增大下料间隔或停料措施，减少电解槽下料量。

7换极后针振变大但摆动较小的电解槽换极后针振变大但摆动较小的电解槽运行曲线如图7所示。

图7换极后针振变大但摆动较小的电解槽运行曲线7.1曲线分析

换极后针振曲线明显变大，摆动曲线无变化。7.2原因分析

最大的可能是换极过程中，铝电解质中的壳面块、炭块未打捞干净。

7.3处理意见

适量升高槽电压，无效果时，测量和调整阳极电流分布。

8换极后电压电阻闪烁的电解槽

换极后电压电阻闪烁的电解槽运行曲线如图8所示。

8.1曲线分析

换极后，电压、电阻曲线异常，电压闪烁明显，且电压低时，针振摆动数值明显变大。

8.2原因分析

可能是电解槽局部氧化铝浓度偏低、下料点堵料或下料器故障。

8.3处理意见

可以等待一个阳极效应；也可以尽快处理下料点堵料或下料器故障。9闪烁效应较多的电解槽

闪烁效应较多的电解槽运行曲线如图9所示。

电阻、电压曲线迅速升高，后出现闪烁效应，增量下料后效果不明显。

9.2原因分析

可能是换极质量较差，换极过程中漏入电解槽的物料较多;也可能存在某下料点堵料、不下料的情况。

9.3处理意见

现场作业人员检查和处理下料点、下料器问题。10针振和幅值较大的电解槽

针振和幅值较大电解槽运行曲线如图10所示。

针振和摆动曲线不分离，系统无法识别高频噪声与低频噪声。

1C.2原因分析

最大可能是炉膛畸形。

10.3处理意见

增大设定电压；现场测量阳极电流分布；等待一个阳极效应，待效应后检查单极运行情况。

11槽控机故障的电解槽

槽控机故障的电解槽运行曲线如图11所示。

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