500ka预焙阳极电解槽针振和摆动现象的处理

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2014.12.004500kA预焙阳极电解槽针振和摆动现象的处理马琼1，刘进县2（1.兰州资源环境职业技术学院，兰州730021；2.甘肃东兴铝业嘉峪关分公司，甘肃嘉峪关735100）摘要：随着铝电解槽的大型化，铝电解槽内部磁场强度显著增大，电解质与铝液熔体剧烈地波动，使大型槽针振和摆动现象愈加明显，影响了电解槽高效平稳生产，降低了电流效率。从生产实践出发，分析500kA大型槽针振和摆动产生的原因及采取的常规处理方法。关键词：500kA铝电解槽；针振；摆动；处理中图分类号：TF821文

2、献标志码：A文章编号：1007-7545（2014）12-0000-00SolutionofVibrationandSwingof500kAPrebakedAnodeCellMAQiong1,LIUJin-xian2(1.LanzhouResourcesandEnvironmentVocationalTechnicalCollege,Lanzhou730021,China;2.GansuDongxingAluminumJiayuguanBranch,Jiayuguan735100,Gansu,China）Abstract:Internalmag

3、neticfieldintensityofaluminumelectrolyticcellincreasedsignificantlywithenlargingofitssize.Violentfluctuationofelectrolyteandaluminummeltcausesobviousvibrationandswingofelectrolyzer,andaffectselectrolysisefficiencyandstableproduction.Withplantpracticeof500kAaluminumelectrolyt

4、iccell,causesofvibrationandswingareanalyzedandconventionalsolutionsareadopted.Keywords:500kAaluminumelectrolysiscell;swing;vibration;solution针振和摆动是大型电解槽生产中常见的棘手现象，大都与水平电流的产生有关[1-3]。通过对铝电解槽电压波动的系统分析，引起电压摆的根本原因是热收入不足，其次是极距或铝水平偏低，而操作质量是引起电压摆的外因[4]。随着电解槽容量的不断加大，大型电解槽电压的针振和摆动日益成为

5、生产过程不稳定的重要因素。1针振和摆动产生的原因1.1铝水平过低从生产实际来看，低铝水平槽更易发生针振和摆动，尤其表现在四个角子（A1、B1、A12、B12）。因为流场在角部的回旋最为明显，大量实践证明，铝水平越低的电解槽，角部极发生针振和摆动的几率也越高。因此，努力提高电解槽铝水平，适当增加在产铝量，可有效缓解电压的针振和摆动。但是，在实际生产中也不能单凭提高铝水平来降低针振和摆动，因为在提高铝水平的同时还必须保证其他配套参数的调整，否则电解槽会因为铝水平过高而朝着不利的方向发展，如长伸腿、炉底变凉、沉淀增多、出现结壳、炉底压降增大等。另外，

6、对于大型预焙电解槽来说，铝液作为导体在阴极和电解质之间传导电流，铝液量越大，则形成的磁场越大，较大的磁场与母线系统产生的作用力就越大，电解槽发生针振和摆动的几率增大，针振和摆动的幅度将随之增大，进而造成更大的针振和摆动现象。1.2电解特殊操作1.2.1出铝作业对于500kA电解槽来说，每天都要吸出3.6~3.7t左右的铝液，这一作业会使铝液界面在短时间内迅速下降2.0cm左右的高度，造成铝水平的瞬间波动。实际生产中，不管出铝前电解槽运行多么平稳，这一作业都会不同程度地引起针振和摆动（图1）。收稿日期：2014-07-10作者简介：马琼（1969

7、-），女，甘肃庆阳人，高级工程师.图1出铝作业后电压针振、摆动曲线Fig.1Curvesofvoltagevibrationandswingafteraluminumdischarge1.2.2换极作业换极作业引起针振的主要原因在于新装极设置不合理，掉进槽内的壳面块打捞不干净，甚至有些较小一点的壳面块会随着铝液的流动而运动，使极距间歇性（或不间断）地发生变化，阳极电流分布不均，且无规律，从而导致发生针振和摆动。另外，在封堵壳面的过程中如果有壳面块从中缝里掉进槽内，也会使电解槽发生针振和摆动（图2）。图2换极作业后电压针振、摆动曲线Fig.2Cu

8、rvesofvoltagevibrationandswingafterpoleexchange1.2.3抬母线作业虽然抬母线作业周期相对较长，但是在这