电解槽焙烧启动标准.docx

青海百河铝业公司240KA系列
电解槽通电焙烧、启动操作标准

生产技术部

2015年3月3日
240KA电解槽通电焙烧、启动操作标准
项目
制度描述
1．范围
适用于240KA电解槽。
2．目的
为电解槽正常生产作好准备。
3．焙烧前的检查验收
1. 检查槽控机是否与电解槽联机，通知电算站恢复槽控机功能，通过槽控机手动控制阳极升降、NB、FNB、AEB、AC、TAP等操作；
2. 检查槽上部提升机构及烟道端管网、阀门等是否安装正确、是否绝缘，并通知净化车间打开打壳下料系统；
3. 确保阳极提升机构动作灵活，动作时无异常，挂满新极的1.25倍载荷无下滑现象；
4. 检查打壳、下料装置动作要灵活、有力，下料量均匀，不漏料，不冒料，称量两次打壳，四点下料的下料量是否达到3.6kg/次；
5. 检查槽周围网线焊接情况，压接面压接情况以及大母线水平、垂直度和压接面光滑整洁，将母线上的杂物进行处理；
6. 检查阴极熔池是否有破损，人造伸腿扎固是否符合要求，侧部碳块间缝是否过大；
7. 电解槽各绝缘部分绝缘要良好，并符合设计要求。短路口绝缘套管准备齐全；
8. 上部气阀、电磁阀连接可靠，符合设计要求；
9. 将阳极横母线降到4cm位置（即：阳极横母线下沿到水平板的距离），切断提升机电源，在槽控机上挂“禁止合闸”警示牌，关闭微机控制下料系统。
4.装炉、启动物料及材料
1.工具及材料：铁锨、纸板、碳酸钙板、铁皮、测温套管等。
2.物料准备（单位：吨）
项目
单位
装炉
启动用
单台合计
阳极组
组
16
0
16
液体铝
吨
0
16
16
焦粒
吨
0.8
0
0.8
石墨粉
吨
0.04
0
0.04
软连接
组
32
0
32
氧化铝保温料
吨
0
3
3
分流器
组
4
0
4
热电偶套管
根
8
0
8
新开槽装槽启动物料标准
装炉
物料名称
用量（吨）
单价（元）
合计(元)
电解质块
4.5
3300
14850
氟化钙
0.8
1200
960
纯碱
1.5
1300
1950
冰晶石（高分子比）
6
5850
35100
启动
冰晶石（高分子比）
3
5850
17550
冰晶石（低分子比）
5
5850
29250
电解质块
12.5
3300
41250
纯碱
1.5
1300
1950
启动后期
电解质块
4.5
3300
14850
纯碱
0.5
1300
650
合计
39.80
32550.00
158360.00

说明：表中液体铝用量为在产铝量,始终存在于电解槽中。
备注：对原材料的质量、规格要求
（1）冰晶石应符合QB/DFD4291—I—2003《人造冰晶石》一级品以上标准（高分子比）。
（2）冰晶石应符合GB/T4291—1999《人造冰晶石》一级品以上标准（低分子比）。
（3）碳酸钠应符合GB210—92规定的三类一等品以上的标准。
（4）氟化钙应符合YB326—70二级品以上的标准。
（5）铝液应符合特一级标准（即Al≥99.70%）。
（6）阳极炭块应符合YS/T285—1998规定的一级品标准。
（7）焦粒碎粒度1—3mm左右的煅后石油焦。
（8）效应棒为普通干质木料或竹片，规格为直径30—40mm，长度2.5m。
5．作业步骤
1. 焦粒
①用风管将电解槽上部结构及槽膛吹扫干净；
②铺设焦料：从A8、B8开始，在阳极正投影下方均匀铺设2cm厚焦粒至A1、B1，焦粒规格φ2mm-5mm；
③铺设要求：将焦粒框平整地放在阳极组投影区域，然后将焦粒石墨粉混合料倒入框内，用刮尺沿着焦粒框的长度方向刮平。
2. 安放阳极
①安放阳极之前先检查阳极质量、检查阳极底掌是否平整有杂物，铝导杆是否与阳极垂直，磷生铁浇铸是否饱满，有无夹渣和裂纹等（质量不符合要求的阳极不准许装槽）。
②安放阳极要求
a.将阳极坐在焦粒上的同时，检查其周边是否已与焦粒充分接触；如有明显未接触的地方，要重新安放或重铺焦粒再装阳极。安放阳极时，大母线要与导杆接触面贴紧。
b.阳极挂好后，由专人负责检查软连接安装质量，并挂好小盒夹具。
③在阳极导杆与大母线下边沿对齐位置画好平行定位线。
3. 安放热电偶套管
①装炉前在人造伸腿下部预埋“6-11根热电偶套管”，便于测量焙烧期间温度；
②要求热电偶套管要斜放，并放置到焦粒层，并用冰晶石固定，上口用纸塞住，但不能接触到阳极。
4. 加原、辅料
①用石棉板堵住阳极的上部及四周缝隙，防止物料漏入阳极底下或阳极缝隙内；
②在槽膛靠近阳极的地方添加5—10cm厚的冰晶石约0.6吨；
③在冰晶石的上面均匀撒一层氟化钙约1.5吨；
④用φ80mm的电解质块3吨垒在人工炉帮上，要求大块在外，小块在里；
⑤在电解质上均匀倒入约1吨纯碱；
⑥在纯碱上用冰晶石填满槽膛四周和阳极碳块上表面，防止在焙烧过程中发生阳极氧化。要求阳极和中缝较高而边部较低。
5. 装分流器、软连接
①将4组分流器一端装置在前一台已启动槽的阳极平衡母线上，并紧螺丝，另一端卡在要启动槽立柱母线上卡紧，连接方式采用压板连接，紧固好螺丝，再次复紧；
②要求在装分流片时，分流片与母线连接处要卡紧，不准有虚接。紧固螺丝要上紧，防止分流片工作时在压接点发红、打火花，影响分流效果。再确认软连接“C”型卡具及导杆上螺杆是否复紧；
③除第一阶段通电槽外，第二阶段通电槽一律使用分流片。
a.第一阶段电解槽通电焙烧阶段是指不安装分流片，电解槽整机组逐渐提升电流来达到焙烧目的。提升电流时度参考如下表：
时间（h）
3
0.5
1
2
4
6
8
10
14
电流（KA）
30
60
60
80
100
120
140
160
160
时间（h）
16
20
24
28
32
36
40
44
48
电流（KA）
180
180
190
200
210
220
230
230
240
b.通知电算站断开焙烧槽提升机构电源开关，确认所有工作具备条件后，现场指挥人员报主管经理或总经理后，通知动力车间主控室送电；
c.主控室接到通知后，按照上表要求送电流30KA，此后，主控室每次都要按电解车间现场指挥人员按时间按工作进度升降电流；
d.通电期间，电解车间现场人员要加强检查，记录槽电压，如果升电流时冲击电压超过5.0V，则应放慢升电流速度，反之，如无异常且电压低于2.5V时，可适当放快升电流速度；
④全电流焙烧72-96小时后，根据电解槽电解质数量和温度分布状况准备点动抬阳极。
a.取出热电偶套管，准备好操作工具和足量的冰晶石；
b.拧紧小盒卡具，并复紧小盒卡具，重新画出定位线；
c.通知电算站现场工作人员合上焙烧槽提升机构电源开关，并将槽控箱灯转到手动状态；
6. 手动抬电压
①作好抬电压准备工作，确保中缝电解质高度在26cm以上，并指派电解车间现场负责人点动抬阳极；
②每小时点动抬阳极一次，同时观察电压表读数，每次约抬起2mm，逐步升电压到2.5V-2.8V，保持1小时，可以每1小时点动一次，保持电压为2.5-3.0V。如果电压升幅过大时，应立即停止点动抬阳极，并延迟下一次点动抬阳极的时间；
③在点动抬阳极的过程中，炉前工要不断地将极上保温料推入中缝火眼处，来增加槽中电解质数量及保温措施。
7. 干法无效应启动
①随着物料的加入和不断的熔化，可逐渐将电压提升到6.0—8.0V（以不发生效应为准）。待物料全部融化后，电解质高度达到26~30cm，中缝温度达到950~9700C以上时，将槽中碳渣捞干净，开始通知净化NB作业，24小时后开始通知电算站微机操作，准备灌铝。
②灌铝
a.电解车间现场负责人向现场调度汇报准备灌铝；
b.作好灌铝前期准备工作，将溜槽按照要求放到待启动槽出铝端，通知吸出工；
c.吸出工得到灌铝命令后，指挥多功能天车按工段下达的所要出铝的槽号按量出铝，并安全的将铝液倒入电解槽内；
d.灌铝的同时必须由电解车间现场负责人抬电压，并将电压保持在5.0-6.0伏；
e.灌铝后8小时加保温料8-10cm，操作完毕后盖好槽盖板；
f.灌铝工作完成后通知电算站：该槽进入初期生产阶段的技术参数设定数据；
g.灌铝后初期技术参数数据管理。
g(1).灌铝后8小时内电压从5-5.5V均匀降到4.5V；24小时电压均匀降到4.4V；48小时均匀降到4.2V。注意：降电压时一定要缓慢均匀，每小时约降0.18V；
g(2).自动下料时间隔：在20小时后控制在180秒；3天后控制在120秒；7天后控制在110秒；10天后控制在正常加工90秒；
h.取槽样化验分析：启动初期的一周内每天分析两次电解质试样，要求分子比大于2.80；灌铝后一周内每天分析电解质试样，要求分子比大于2.80；
i.清理工作现场，工器具摆放整齐。
6．第二阶段电解槽通电、焙烧操作标准
1.电解槽断路通电时短路口操作
①电解车间将电解槽断路时所需人员组织好，绝缘板、横向插板、扳手等工器具准备齐全；将“赛尔开关”及操作人员准备好；由车间设备主任负责指挥整个操作过程.
②使用“赛尔开关”时，在操作中严格按“赛尔开关”的技术操作标准执行，在车间设备主任的统一指挥下完成短路口操作。
③为防止冲击电压过高，使用“赛尔开关”时，系列电流保持在240KA，操作过程中，如冲击电压超过5.0V,由生产调度指挥降电流，冲击电压最高不允许超过6V。
2.焙烧管理
①焙烧目的电解槽焙烧启动，以延长电解槽寿命和尽快转入正常生产为目的，避免形成早期破损；
②通电后按照下表测量，并将数据记录在《焙烧启动记录》中，如有特殊情况，必须及时间有关领导汇报，并做好记录；
时间
测量间隔
测量项目
前6小时
6小时以后
槽电压
每30分钟测一次
每2小时测一次
阳极电流分布
每30分钟测一次
每2小时测一次
焙烧温度

每2小时测一次
阴极电流分布
每2小时测一次

③焙烧期间要及时向电解槽局部塌陷处添加冰晶石，加强保温，但是不能将极上料推入火孔或孔洞，应加入冷冰晶石；
④在通电焙烧过程中定时检测短路口与分流片阴极电流分布情况，发现问题及时处理。
7．分流片的拆除
1. 通电12小时后，根据电解槽槽温分布情况陆续拆除分流片，拆分流器时，更严密监视槽电压变化；
2. 拆除分流片时，每次的槽电压升高不超过1.0V，超出此范围则应停止拆卸；
3. 分流片全部拆除后，槽电压不能超过3.0V，并做好记录。
8．焙烧过程中注意事项
1. 焙烧期间应断开阳极提升装置的电源开关，并在阳极提升装置电源开关上悬持“禁止操作”的警示牌；
2. 焙烧期间加强巡回检查：电解槽测部窗口、阴极钢棒有无发生和电解质渗露现象；
3. 焙烧期间要使阳极电流均匀分布。必要时可采取拧紧卡具和向相邻的阳极钢爪搭钢棒或其它导电物进行分流，钢爪发红应用扒开覆盖料和分流的措施；
4. 焙烧期间发现阳极钢爪发红应用扒开覆盖料和分流的措施，防止脱极。禁止提升阳极。若脱极，要取出铝导杆，在启动前取出脱落极换上新极，应观察具体情况而定；
5. 通电后加强巡回检查，检查电解槽焙烧状态，发现问题应立即向现场负责人汇报，及时处理，并做好详细记录；
6. 焙烧期间若发生停电现象，应做好记录，加强保温。
9．后一阶段电解槽启动
启动前的准备工作：
①通电96小时，中缝温度达9000C以上，电解质水平在25cm以上时，两面端头温度达到7500C以上时，可以灌电解质启动；
②准备好操作工具和足量的冰晶石；
③用板手逐个拧紧小盒卡具，全部拧紧后，复紧，检查阳极定位线；
④取出热电偶套管；
⑤通知电算站取掉悬挂在阳极提升装量电源开关上的警示牌，合上阳极提升装置电源开关，并将槽控机打到手动。
10．灌电解质启动
1. 电解槽启动一般安排在启动之前4小时内，禁止向中缝添加冰晶石，以保证启动时电解质行径通道顺利、畅通，确保启动过程顺利实现；
2. 做好灌电解质的准备：准备好至少8吨至12吨液体电解质，并打开电解质灌入口；
3. 灌电解质：第一包电解质灌入后电压保持在5-6伏，灌入第二包电解质后电压保持在8伏左右，灌电解质的同时点动抬阳极，灌电解质结束后，并将浮料推入中缝；
4. 灌电解质启动结束时，电解质水平达30cm以上，电压最终保持在不超过8V。
11．灌铝
灌电解质以后24小时分两次灌入液体铝10-14吨，要求铝质量在99.70%以上，灌铝时由车间指派专人负责上抬阳极，电压保持在5.5V，并做好相应记录；
1. 灌铝后立即通知计算机站：该槽进入初期生产阶段的技术参数设定数据；
2. 灌铝后的技术参数
①槽电压设定：灌铝后8小时内电压从5.5V均匀降至4.5V；24小时内电压均匀降到4.2V；48小时之内均匀降到4.1V；
②加工间隔设定：在灌铝20小时后控制在130秒；3天后控制在120秒内，7天控制在110秒，10天后转入正常加工90秒；
③灌铝8小时后待电解结成壳面后在阳极上部、边部加8-10cm的保温料，并盖好槽盖板。
12．取样
1. 灌电解质量第一次效应后取电解质式样化验分析，启动初期的一个周内每天取样分析；
2. 灌铝后立即取铝样化验分析。
13．打捞碳渣
1. 灌电解质后，要随时把电解槽排出的碳渣捞干净，捞碳渣在中缝两端及槽大面边缝处进行；
2. 生产过程中阳极效应熄灭后要彻底打捞碳渣。
14．启动后期技术参数管理
1. 启动后第一个月内技术条件
①设定电压 4.0-4.15伏
②分子比 2.65-2.8
③电解质温度 9600C-9900C
④铝液水平 20-24cm
⑤电解质水平 22-24cm
⑥效应系数 0.5次/槽.日

⑦阳极上保温料 12cm
2. 启动后第二个月技术条件
①设定电压 3.90-4.0V
②分子比 2.5-2.65
③电解质温度 950C-9650C
④铝液水平 24-27cm
⑤电解质水平 18-22cm
⑥效应系数 0.3次/槽.日
15．启动过程注意事项
1. 启动过程中如果发现槽壳侧部发红时，应及时采取降温措施；
2. 启动时如发现个别阴极钢棒温度过高，应及时进行处理，若效果不明显，应加水冷、风吹或采取其它降温方式处理；
3. 如果发生漏炉事故，立即指定专人看管槽电压：根据槽电压升高的实际情况相应的降低槽电压，保证槽电压最高不超过5.0V。同时由值班调度汇报分管领导后决定停电或停槽，并施行相应的操作。如果漏炉严重无法补救时，由车间立即向调度或主管领导汇报，进行紧急停电，并汇报停电原因，同时做好停电准备工作和记录工作；
4. 启动所用的液体电解质温度如分子比尽可能高，温度不低于9700C，分子比不能低于2.80。

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