发表时间：2018-06-19T10:50:35.780Z 来源：《电力设备》2018年第4期作者：梁兰欢
[导读] 摘要：电解铝行业中电解槽运行是否正常直接影响铝电解生产成本和经济指标，而加强铝电解槽的维修是保障其正常运行的重要途径，基于此，本文结合大型铝电解槽，简述了电解铝行业中电解槽维修的必要性，对电解铝行业中电解槽的破损原因及其维修策略进行了简要分析。
系泊系统
（百百矿集团有限公司铝业冶炼分公司）
摘要：电解铝行业中电解槽运行是否正常直接影响铝电解生产成本和经济指标，而加强铝电解槽的维修是保障其正常运行的重要途径，基于此，本文结合大型铝电解槽，简述了电解铝行业中电解槽维修的必要性，对电解铝行业中电解槽的破损原因及其维修策略进行了简要分析。
关键词：电解铝行业；电解槽；维修；必要性；破损原因；策略凝胶材料
一、电解铝行业中电解槽维修的必要性
随着节能环保概念的不断深入，电解铝行通常新建具有烟气净化系统、自动控制系统、输送系统的环保性能较好、劳动强度较低、产量高的大型铝电解槽加。这种大型铝电解槽熔炼面积较大、电流强度和电
磁场较高、下料和打壳点多等特点，铝电解槽投产运行后需定期巡检、维护和维修。如不了解大型电解槽的维修，不制定合理有效地巡检、维修制度，不采取定期维护和维修，发生零配件损坏、零配件报废、各系统发生故障瘫痪等事故，会对正常生产带来一定的影响，因此必须加强对其进行维修。
二、电解铝行业中电解槽破损的原因分析
1、铝电解阴极材料对槽寿命的影响。（1）阴极内衬侧部碳块。由于国内碳化硅结合氮化硅侧块价格比较昂贵，我国自主开发的大型预焙槽绝大多数首次采用碳块与氮化硅结合的复合型砖块。尤其桥头铝电公司在建设初期电解槽内衬侧部碳块采用带试验性质的90mm厚半石墨化普通碳块粘30mm厚的碳化硅材料砌筑成的前后复合块，在使用过程中由于两种材料的膨胀系数不一样，在正常生产中出现大面积碳化硅脱落和碳块消耗过快的现象，造成侧部漏电和侧部红炉帮，给电解槽的平稳运行及槽寿命带来极大影响。（2）阴极碳块。铝用阴极碳块在电解过程中不仅要承受高温冰晶石熔体的侵蚀，还要承受熔盐的电解过程的电化学作用，因此阴极碳块材料的好坏，直接影响阴极使用寿命。而目前预焙铝电解槽除少数采用普通阴极碳块外，绝大部份采用半石墨质阴极碳块，其最大缺点是体积膨胀率较大，使阴极碳块在铝电解生产过程中，易产生变形和向上隆起，尤其在抗热冲击性能和抗热钠方面较差，在焙烧过程中钠和电解质向阴极碳块渗透，造成阴极起层脱落，形成充蚀坑。 2、焙烧启动对槽寿命的影响。（1）焙烧期间阳极电流分布的影响。在大型预焙电解槽上，大都采用
焦粒焙烧方法，为了保证阴极内衬从常温下逐步达到启动时的温度，有效控制预热温度和速度，一般在阳极母线与立柱母线之间用铁制分流器连接；阳极钢爪与阴极钢棒之间焊接分流片，以达到调节电流的目的。同时为保证阳极电流分布均匀，阳极导杆与阳极母线之间采用软连接，通过实践证明，这些方法的应用对提高焙烧质量，延长槽寿命十分有利，但是最大缺点是因阳极电流分布不均匀造成阴极表面温度不均匀，导致局部温度过高，使阴极碳块膨胀不均匀，造成阴极破损的重要原因。（2）湿法无效应启动的影响。湿法启动时需在正常生产槽上准备液体电解质，为防止启动期间投入的固体物料得不到充分熔化，灌入铝液后在炉底形成结壳，一般要求灌入的电解质要高于正常生产槽温度，从正常生产槽准备启动电解质，或多或少地影响正常生产槽的技术条件，在准备启动电解质时需提高槽电压，这样就会造成早期形成的炉帮被熔化，严重时会造成漏炉事故，缩短槽寿命。 单人飞行器
三、电解铝行业中加强电解槽维修的策略
1、铝电解槽槽壳和内衬材料的维修策略分析。铝电解槽的槽壳和内衬结构材料是其最关键部位。在使用过程中如果槽壳各部位承受不了内衬材料膨胀力、关键焊缝破裂，使内衬材料发生断裂，导致铝液铁含量上升、铝水参数超标，破裂严重、铝液穿过内衬和槽壳漏槽、导致断电停槽。其维护检修的策略主要表现为：（1）定期巡检槽壳周围关键焊缝和槽壁温度，重点检查钢棒和窗口温度变化。如发现槽壳关键焊缝破裂或槽壁温度过高，及时进行焊接、装夹、强制降温策略。巡检周期不能超过1个月。修复部位每周要定期检查，修复处温度在1个月内不超过200 ℃，判断为运行正常。（2）在巡
l349检过程中无法直接判定内衬材料破损情况和破损程度，以测量钢棒温度变化或化验铝液参数指标来判定内衬破损情况。如以上方法判定内衬破裂及影响正常生产，要停槽进行内衬修理或大修理。每月定期检查钢棒温度变化，并做详细记录。（3）为了避免操作不当而导致内衬破损，制定正确操作规程和巡检制度。严禁操作人员打壳时破损槽周炭块，但是操作人员经常检查打壳气缸行程，汽缸行程过长、会打伤底部炭块，时间长了导致底部炭块破裂。
2、铝电解槽阳极铝母线的维修策略分析。铝电解槽阳极母线由两根铣面加工的铝板并排、中间焊接均流母线、吊挂在上部架上，一面与立柱母线软铝片焊接。较强的电流经阳极母线与阳极棒接触面，阳极母线和阳极棒接触保持有良好的平整度，阳极母线与上部架带有良好的绝缘性，阳极母线上下移动要平稳自如。需要采取以下维修策略：（1）定期巡检阳极母线之间的均流片每个焊接点，测量焊接处温度，巡检周期不能超过1个月。在巡检过程中发现焊接处温度超过100℃要测量焊接处压降、确定导电情况，采取有效地方法、增加导电面积降低压降。（2）定期巡检阳极母线与立柱母线之间的软连接每个焊接点，测量焊接处温度，巡检周期不能超过3个月。在巡检过程中发现焊接处温度超过60一100℃，采取简单的通风散热方法降低焊接处温度就可以，温度超过100℃要测量焊接处压降、确定导电情况，采取有效的方法、增加导电面积降低压降。（3）定期巡检阳极母线与上部架之间的绝缘处，检查绝缘材料绝缘程度、检测电阻率，电阻率达不到要求要及时更换处理。检查阳极母线升降机构运行情况，发现传动机构运行异常及时检修处理。
3、铝电解槽阴极铝母线的维修策略分析。铝电解槽阴极铝母线由不同规格铝板焊接成型，电流强度较高，如导电面积不足或焊接质量不好、产生较强的压降发热，为了铝电解槽阴极铝母线正常导电，需要采取以下维修策略：（1）定期巡检阴极回流母线每个焊接点，测量焊接处温度，巡检周期不能超过3个月。在巡检过程中发现焊接处温度超过80一120 ℃，采取简单的通风散热方法降低焊接处温度就可以，温度超过120 ℃要测量焊接处压降、确定导电情况，采取有效的方法，增加导电面积降低压降。（2）定期巡检槽间母线每个焊接点，测量焊接处温度，巡检周期不能超过1个月。在巡检过程中发现焊接处温度超过60一100 ℃，采取简单的通风散热方法降低焊接处温度，温度超过100℃要测量焊接处压降、确定导电情况，采取有效地方法、增加导电面积降低压降。（3）定期巡检立柱母线每个焊接点和压接处，测量焊接和压接处温度，巡检周期不能超过1周。在巡检过程中发现焊接处温度超过60一100 ℃，采取简单的通风散热方法降低焊接处温度，温度超过100℃要测量焊接处压降，确定导电情况，采取有效的方法，增加导电面积降低压降。检查绝缘材料绝缘程度，检测电阻
率，电阻率达不到要求要及时更换处理。
结束语
综上所述，随着科技的进步以及节能减排的推进，电解铝行业发展趋势向自动化、高效率、低排量、劳动强度低、耗能低的方向发展。同时对铝电解槽企业的维修人员需求也不断提高，因此为了提高铝电解槽运行的经济效益，对铝电解槽的维修进行分析具有重要意义。足球机器人
参考文献：
[1]陆志华.浅谈如何延长200kA预焙电解槽槽寿命[J].科技资讯，2011（33）
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[2]乔荣来.浅谈铝电解槽的破损及维修[J].科技与企业，2013（09）
[3]周杨.试论中小型铝电解槽的技术改造[J].中国房地产业，2017（08）
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