電解槽病槽及常見事故處理方案在鋁電解生產(chǎn)中，電解槽并不是一直處于正常運行狀態(tài)。由于運行過程受到各種因素的影響，干擾了電解槽的熱平衡和物料平衡，產(chǎn)生這樣或那樣的異常，其表現(xiàn)就是病槽的出現(xiàn)，和一些異?，F(xiàn)象的發(fā)生。遇到這種情況，應該根據(jù)具體情況，查找原因，施以的正確處理方法，使電解槽盡快恢復正常運行?，F(xiàn)就病槽的形成及常見電解槽異常處理方法敘述如下：一、冷槽當電解槽熱收入與支出不平衡時，即電解槽熱收入小于熱支出時，電解槽走向冷行程，生產(chǎn)中稱為冷槽。（一）冷槽表現(xiàn)1、火苗呈淡藍紫色/藍白色，軟弱無力；電解質(zhì)水平明顯下降，槽底產(chǎn)生大量沉淀，鋁水平上升；電解質(zhì)溫度低，顏色發(fā)紅，粘度大，流動性差，陽極氣體排出受阻，電解質(zhì)沸騰困難，效應頻發(fā)。2、冷槽初期，電解質(zhì)結(jié)殼厚而堅硬，中間下料口有時出現(xiàn)打不開殼，后期，電解質(zhì)酸性化，結(jié)殼變薄而完整。3、冷槽發(fā)展到一定時間后，電解槽便出現(xiàn)爐膛不規(guī)整，局部肥大，爐膛收縮爐底沉淀增多，液體電解質(zhì)分子比降低，電解質(zhì)水平較低，鋁水平持續(xù)上漲，極距縮小。4、陽極效應頻頻發(fā)生，時常出現(xiàn)''閃爍”效應和效應熄滅不良。5、爐底沉淀增多，致使陽極電流分布不均，導致磁場受影響，鋁水波動大，引起電壓擺動增多，從而導致陽極電流分布不均，甚至出現(xiàn)陽極脫落的現(xiàn)象。（二）冷槽處理1、初期冷行程的電解槽處理方法很簡單，只要及時發(fā)現(xiàn)苗頭，適當提高槽電壓，增加槽內(nèi)熱量收入，便可恢復正常。2、提高電解質(zhì)水平，即從熱槽中取出液體電解質(zhì)灌入槽中，以提高槽溫和溶解氧化鋁的能力。3、加強陽極保溫，蓋好槽蓋板，加足保溫料，減少電解槽的熱量損失。4、延長加工間隔，盡量減少槽內(nèi)的熱損失，有利于槽內(nèi)沉淀和結(jié)殼的熔化。5、提高效應系數(shù)，利用效應提高槽溫，處理槽底沉淀。6、調(diào)整出鋁制度，適當吸出些鋁水來降低鋁水平，提高爐底溫度。在“撤鋁水”時，要與槽狀況緊密配合，認真準確，防止發(fā)生滾鋁和壓槽現(xiàn)象。7、調(diào)整供電制度，保持電流平穩(wěn)或調(diào)整與供電制度不適應的技術條件。在處理爐底沉淀期間，還可利用換陽極打開爐面之機用大鉤鉤拉爐底沉淀，一方面可使沉淀疏松，容易熔化;另一方面在沉淀區(qū)拉溝后，鋁水順溝浸入爐底，可改善沉淀區(qū)域的導電性能，對陰極導電均勻大有好處。同時，利用來效應，換陽極時多撈碳渣，使電解質(zhì)潔凈，改善其物理性質(zhì)。要勤測陽極電流分布，保證其分配均勻和陽極工作正常;利用計算機報表提供的信息和數(shù)據(jù)，正確分析判斷，準確把握變化趨勢，及時調(diào)整技木條件，這祥，可使電解槽在一星期左右轉(zhuǎn)入正常運行。二、熱槽如果電解槽熱收入大于熱支出時，電解槽就走向熱行程。生產(chǎn)中也稱之為熱槽。（一）熱槽表現(xiàn)1、火苗黃而無力，電解質(zhì)顏色發(fā)亮，揮發(fā)厲害，流動性極好，陽極周圍電解質(zhì)沸騰激烈，碳渣與電解質(zhì)分離不清，在相對靜止的液體電解質(zhì)表面有細粉狀碳渣飄浮，用漏勺撈時碳渣不上勺。嚴重影響了電解質(zhì)的物理、化學性質(zhì)，電流效率很低，爐底產(chǎn)生氧化鋁沉淀。2、陽極著火氧化嚴重，伸腿變小，爐底沉淀增多。3、殼面上電解質(zhì)結(jié)殼變薄，下料口結(jié)不上殼，多處穿孔冒火，冒有“白煙”，4、爐膛遭到破壞，部分被熔化，電解質(zhì)溫度升高，電解質(zhì)水平上漲，鋁水平下降，電解質(zhì)分子比升高。測兩水平時，電解質(zhì)和鋁水之間的界線不清，而且鐵釬下端變成白熱狀，甚至冒白煙。5、電解質(zhì)對陽極潤濕性很差，槽電壓自動上升，出現(xiàn)陽極效應且效應滯后發(fā)生，不易熄滅，效應電壓較低。6、嚴重熱槽時，電解質(zhì)溫度很高，整個槽無槽幫和表面結(jié)殼，白煙升騰，紅光耀眼;電解質(zhì)粘度很大，流動性極差，陽極基本處于停止工作狀態(tài)，電解質(zhì)不沸騰，只出現(xiàn)微微蠕動。生產(chǎn)中稱“開鍋’’現(xiàn)象。（二）熱槽處理1、電解槽初期熱行程也算不上是病槽，處理方法很商單，只要將槽工作電壓適當降低，減少其熱收入，2、當槽內(nèi)鋁水平較低時，可減少出鋁量或向槽內(nèi)加入固體鋁，提高鋁水平，增加爐底散熱，使爐膛不遭破壞，并及時調(diào)整其它技木條件，將電解槽調(diào)整到正常運行軌道。3、陽極底掌不平而引起的熱槽，可以提出陽極打掉底部不平位置，裝極時可比原位置高，并降低槽溫。降低槽溫時不可盲目通過降低極距來降低槽電壓實現(xiàn)?？刹扇∏辶岭娊赓|(zhì)，減小電解質(zhì)電阻，并加強電解槽散熱的辦法降低槽溫。個別嚴重的陽極病變可采用殘極更換。4、由于電解質(zhì)電阻大所引起的電解質(zhì)過熱，可以打開大面結(jié)殼，使陽極和電解質(zhì)裸露，加強電解槽上部散熱，同時向槽內(nèi)添入氟化鋁和冰晶石粉的混合料，冰晶石熔化需要消耗大量熱量，使槽溫降低，混入的氟化鋁，可降低電解質(zhì)分子比。5、嚴重的熱槽，可以采取倒換電解質(zhì)的方法來降低槽溫。熱槽好轉(zhuǎn)的標志是陽極工作有力，電解質(zhì)沸騰均勻，表面結(jié)殼完整，碳渣分離良好，之后再逐漸降低槽工作電壓，并配合添加極上保溫料，恨據(jù)具體情況，緩緩撤出鋁水，消除爐底沉淀，使電解槽穩(wěn)步恢復正常運行。熱槽好轉(zhuǎn)后，常常會出現(xiàn)爐底沉淀較多的情況，尤其是嚴重熱槽，沉淀層厚度大，這種沉淀與冷行程的沉淀不同，它因爐底溫度高，沉淀疏松不硬，所以易熔化。在恢復階段，只要注意電壓下降程度，控制好出鋁量，適當提高效應系數(shù)，電解槽很就可轉(zhuǎn)入正常，但若控制不好，也很容易反復。所以，恢復階段必須十分注意槽狀況變化，精心做好各項技術條件的調(diào)整，使之平穩(wěn)轉(zhuǎn)入正常運行。三、壓槽當極距過低時，陽極底掌壓在槽底結(jié)殼或沉淀上，稱之為壓槽。（一）壓槽的表現(xiàn)1、火苗黃而軟弱無力，時冒時回，電壓擺動，有時會自動上升。2、陽極周圍的電解質(zhì)有局部沸騰或不沸騰。3、電解質(zhì)的溫度高而發(fā)粘，碳渣分離不清，向外冒白條狀物，陽極氣體排出困難。（二）壓槽處理1、如果由于壓低極距造成的壓槽，可抬高陽極，使電解質(zhì)均勻沸騰，如果槽溫過高，可按一般熱槽處理。2、如果陽極與結(jié)殼和沉淀接觸造成的壓槽，必須先抬升陽極，使之與結(jié)殼和沉淀脫離接觸，清理干凈陽極底掌的粘附物，如電解質(zhì)液低時可向槽內(nèi)灌入電解質(zhì)，如鋁液滾動時再灌入鋁液，待電壓穩(wěn)定時再處理沉淀，規(guī)整爐膛后按一般熱槽處理。3、如果由于槽膛內(nèi)型不規(guī)整，出鋁時發(fā)生的壓槽，應停止出鋁，抬起陽極，使之脫離沉淀和結(jié)殼，如果電壓擺動較大，發(fā)生效應時伴有滾鋁現(xiàn)象，可將鋁水倒回一部分并抬高陽極，使電壓穩(wěn)定后再檢查處理。四、針振的判定及處理由于某種原因造成槽內(nèi)鋁液波動而引起的電壓波動，稱之為針振（電壓擺）。它是判斷槽子是否穩(wěn)定的敏感標志。（一）針振（電壓擺）產(chǎn)生原因1、陽極設置過低，或部分卡具未上緊，陽極下滑，陽極長包等造成電流分布不均。2、爐膛不規(guī)整。3、爐底沉淀過多，結(jié)殼嚴重。4、鋁水平過低。5、系列電流不穩(wěn)（二）針振（電壓擺）發(fā)生現(xiàn)象1、槽電壓波動幅度在0.3-2.0V。2、部分陽極鋼爪發(fā)紅，陽極脫落。3、局部爐幫涮空，部分殘極涮爪，原鋁含鐵量上升。4、槽溫偏高，電流效率降低。（三）針振（電壓擺）處理1、輕微電壓擺可以人工效應處理。2、爐幫過空，及時進行扎邊部作業(yè)，規(guī)整爐幫。3、測量陽極電流分布，判斷陽極是否設置不良，測量前必須上抬電壓0．3V以上，并及時調(diào)整電流偏流的陽極，每班調(diào)整陽極不得超過兩塊。4、沉淀多槽溫低，上次效應到現(xiàn)在有30小時以上，可以人工等一個效應。5、電壓擺超過0。5V可緩慢上抬電壓，但不得超過4．8V。五、異常電壓生產(chǎn)中槽電壓偏離設定電壓0．3V以上的稱為異常電壓。發(fā)現(xiàn)異常電壓時應采取以下措施進行處理：1．加強巡視槽電壓，槽況和兩水平，及時調(diào)整低異常電壓。2．長時間出現(xiàn)高異常電壓，要及時調(diào)整到設定電壓的位置。3．由于系列電流變化而出現(xiàn)的異常電壓，待系列穩(wěn)定后再做調(diào)整。六、陽極長包（一）陽極長包表現(xiàn)陽極底掌由于某種原因消耗不良，在底掌形成包狀或錐形凸起物，稱之陽極長包。陽極長包產(chǎn)生的原因很復雜，當陽極底掌突出的包狀進入鋁液，電流形成短路，造成電流空耗，極大降低了電流效率。電解槽出現(xiàn)冷槽或熱槽時，物料平衡遭到破壞，都會引起陽極長包，只是行程不同，陽極長包的部位有所不同，長包后電解槽的狀況有所差異。發(fā)生冷槽時，伸腿長，陽極端頭易接觸邊部伸腿，包都長在陽極靠大面端頭，而且長包后電解糟不顯得太熱。發(fā)生熱槽時，由于陽極底掌上貼附碳渣塊而阻礙消耗，包大部分都長在陽極底掌中部，長包后槽溫很高，常常長包陽極處都冒白煙。物料平衡遭破壞后引起的陽極長包與熱槽相似。陽極長包的共同點是電解槽不來效應，即使來也是效應電壓很低，而且電壓不穩(wěn)定。長包開始時電解槽會有明顯的電壓擺動，一旦包進入鋁液，槽電壓反而變得穩(wěn)定，爐底沉淀迅速增加，電解槽逐漸返熱，陽極工作無力。（二）陽極長包處理方法1、如果長包和鋁液接觸時，先將陽極提出來離開鋁液，用大耙把突出部分的外皮層刮掉，使其表面導電，再放回槽內(nèi)繼續(xù)通電使用，使其將包自動消耗。2、包太大時，用鐵鉆子或鋼釬打下來，實在打不下來的使用厚殘極進行更換。處理完后要及時測定陽極電流分布，調(diào)整好陽極設置高度，使電流分布均勻，并用冰晶石-氟化鋁混合料覆蓋陽極周圍。防止處理不徹底出現(xiàn)循環(huán)長包，而轉(zhuǎn)化成其它形式的病槽。七、陽極脫落在預焙槽上，由于陽極質(zhì)量或操作質(zhì)量問題，出現(xiàn)個別陽極脫落、掉塊(部分脫落)，嚴重時一個槽在短時間內(nèi)(幾小時之內(nèi))出現(xiàn)多組脫落(三組以上)，對電解槽的運行產(chǎn)生極大的破壞，甚至被迫停槽。引起陽極多組脫落的原因主要是陽極電流分布不均而引發(fā)的嚴重偏流。當強大的電流集中在某一部分陽極上，短時間內(nèi)使碳塊與鋼爪連接處澆注的磷生鐵或鋁-鋼爆炸焊熔化，陽極與鋼爪或鋁導桿分開，掉入槽內(nèi)，隨后電流又流向別的陽極，造成電流惡性傳遞。（一）造成陽極偏流主要原因1、液體電解質(zhì)太低(150mm以下)，浸沒陽極太淺，陽極底掌稍有不平，使陽極電流分布不均勻，出現(xiàn)局部集中，形成偏流;2、是爐底沉淀較多，厚薄不一，陰極電流集中，引起陽極電流集中，形成偏流。3、抬母線時陽極卡具緊固得不一致，或有陽極下滑情況，未及時調(diào)整，也會引起陽極電流偏流，最終造成陽極多組脫落。（二）處理陽極多組脫落原則1、先測陽極電流分布，調(diào)整未脫落陽極，使之導電盡量均勻，控制住繼續(xù)脫落現(xiàn)象發(fā)生2、盡快撈出脫落塊，裝上殘極重新導電，切不可裝上新陽極。3、處理過程中出現(xiàn)電解質(zhì)干枯，沉于爐底，鋁水上飄，電壓自動下降時，要及時處理脫落塊，然后再從其它槽內(nèi)抽取電解質(zhì)灌入，邊灌邊抬電壓，決不可硬抬電壓。隨后測量陽極電流分布，調(diào)整好各組極距，使電流分布均勻，陽極處于工作狀態(tài)。八、滾鋁電解槽發(fā)生滾鋁時，鋁液從槽底泛上來，然后沿四周或一定方向沉下去，形成巨大的旋渦，嚴重時鋁液上下翻騰，產(chǎn)生強烈沖擊，甚至鋁液連同電解質(zhì)一起被掀到槽外。熱槽和冷槽都可能引起滾鋁，但滾鋁發(fā)生的根本原因是由于由于電解槽電流分布狀態(tài)遭到破壞形成不平衡的磁場，產(chǎn)生不平衡的磁場力作用于導電鋁液上，推動鋁液旋轉(zhuǎn)、翻滾，從而發(fā)生滾鋁現(xiàn)象。（一）發(fā)生滾鋁的表現(xiàn)1、電解槽出現(xiàn)電壓擺，火苗時冒時回。鋁水會泛上槽壁。2、電解槽的爐膛不規(guī)整，爐底沉淀多，而且厚薄不均時，就會造成陰、陽極電流紊亂，破壞磁場的平衡，形成強烈偏流3、槽內(nèi)鋁液淺(特別在出鋁后易產(chǎn)生滾鋁)，鋁液中水平電流密度大;4、陽極，陰極電流分布不均勻，尤其是陽極電流分布變化無常，陽極停止工作。5、技術條件不合理要消除電解槽滾鋁，必須減少鋁液層中的水平電流，使其陰陽極電流分布均勻，磁場分布平衡，以減少作用于導電鋁液上的不平衡磁場力。（二）處理滾鋁方法1、由于熱槽造成爐幫熔化，形成不規(guī)整爐膛，鋁水淺而產(chǎn)生滾鋁，可采用扎邊部規(guī)整爐膛的辦法，以消除鋁液正常循環(huán)的障礙。若鋁水太少，可適當灌入鋁水，增加槽在產(chǎn)鋁量，從而增加了運動鋁水的質(zhì)量，降低其運動速度，使鋁水平靜下來。2、由于冷槽造成的畸形爐膛，爐底沉淀多引起的滾鋁，可采用測全電流分布，調(diào)整陽極電流分布，使其陰陽極電流分布均勻：或適當提高槽電壓，利用電解質(zhì)較大的電阻來迫使電流分布均勻，或采取扒爐底沉淀的方法，以改善陰極導電。3、發(fā)生滾鋁時要避免添加粉狀氧化鋁冰晶石防止被鋁液卷入槽底形成沉淀。4、滾鋁消失后，不要急于降電壓，可適當延長加工間隔，以繼續(xù)熔化沉淀九、電解質(zhì)含碳和碳化鋁在正常情況下，電解質(zhì)對于炭粒濕潤性不強，因此炭粒漂浮在電解質(zhì)表面上，被C0氣體和空氣氧。懸浮在電解質(zhì)里的2炭量不多，一般少于0.1%，其粒度為1-10um。但是當電解質(zhì)溫度升高或物質(zhì)的量比異常增大時，電解質(zhì)對炭的濕潤性變好，于是大量炭粒被包裹在電解質(zhì)里，形成含碳現(xiàn)象。此時，電壓升高，需要及時采取降溫和降物質(zhì)的量比的措施，添加新鮮的酸性冰晶石，并加入固體鋁錠，使炭粒分離出來。如果任其發(fā)展，則在炭粒表面上形成黃色的碳化鋁膜，使槽電壓愈發(fā)升高。此時，局部電解質(zhì)失去了導電作用，停止析出陽極氣體，電解過程停頓，就必須更換槽內(nèi)的電解質(zhì)，以清楚全部碳化鋁。十、常見事故及處理在鋁電解生產(chǎn)中，由于管理和操作不當，或者設備失靈都會造成重大生產(chǎn)事故，甚至使整個系列生產(chǎn)癱瘓。當事故發(fā)生時，要及時采取正確的處理方法，避免事故的進一步擴大，將損失控制在最小。（一）漏爐漏爐有兩種情況，一種是電解槽底部或側(cè)部破損嚴重，陰極鋼棒熔化，鋁水和電解質(zhì)從陰極鋼棒孔流出，稱之為爐底漏爐。另一種是爐底內(nèi)襯完好，由于操作管理不當，槽溫過高，或效應持續(xù)時間過長，熔化邊部電解質(zhì)槽幫，燒穿側(cè)部槽殼，電解質(zhì)液和鋁水從側(cè)壁碳塊的局部縫隙間漏出，稱為側(cè)部漏爐。設計不合理，安裝砌筑不好，也會引起漏爐。漏爐時不僅該槽的運行遭到破壞，同時漏出的高溫電解質(zhì)或鋁水可能會沖壞陰極母線`燒毀槽下部設備，影響整個系列生產(chǎn)。因此，生產(chǎn)中盡量避免漏爐，不僅對正常槽需要加強操作和管理，對嚴重破損槽也要準確掌握破損程度，適時停槽大修，以免發(fā)生漏爐事故。漏爐事故的處理：1、迅速根據(jù)漏液的部位判斷出是底部若為側(cè)部漏爐漏爐還是側(cè)部漏爐。2、安排專人監(jiān)護槽電壓，槽電壓不得超過5V，如超過應手動降陽極。3、將結(jié)殼塊運至漏爐旁，若為側(cè)部漏爐，應扎漏爐邊部，邊扎邊加結(jié)殼塊和氧化鋁，扎住后吹風冷卻，以便快速形成爐幫4、若為底部漏爐，漏爐處滴鋁時，可用鎂磚碎塊或鎂砂進行修補。嚴重的爐底破損，必須緊急停槽，并組織操爐工人邊扎邊投入電解質(zhì)塊，袋裝氟化鈣或氟化鎂等原料，強行筑起邊部槽幫，以堵住漏洞。（二）難滅效應正常生產(chǎn)的電解槽，陽極效應會周期性的發(fā)生，處理時也很容易熄滅。當電解槽出現(xiàn)異常時，會發(fā)生難滅效應，即效應發(fā)生后數(shù)小時甚至十幾個小時熄不滅，效應延續(xù)時間很長的現(xiàn)象，稱之為難滅效應。難滅效應發(fā)生的原因主要是由于電解質(zhì)中氧化鋁過飽和，并含有懸浮的氧化鋁造成的。它常常發(fā)生在爐底沉淀多、電解質(zhì)水平低的非正常運行槽上。當這種槽來效應時，如果熄滅效應時機把握的不好，液體電解質(zhì)中氧化鋁濃度還未達到熄滅效應最低值，過早插入木棒，將爐底沉淀大量攪起進入電解質(zhì)中，立即使電解質(zhì)發(fā)粘，固體懸浮物增多，使得投入的氧化鋁難以熔化，懸浮于電解質(zhì)中，同時電解質(zhì)性質(zhì)惡化，對陽極的潤濕性不能恢復，電阻增大，產(chǎn)生高熱量，很快使電解質(zhì)溫度升高而含碳，效應難以熄滅，引起惡性病槽。處理方法：1、出鋁后鋁水平低發(fā)生的難滅效應，應抬高陽極，向槽中灌入鋁液或在沉淀少的地方加鋁錠，將爐底和結(jié)殼蓋住，并加入電解質(zhì)或冰晶石，以稀釋和溶解電解質(zhì)中的過飽和氧化鋁，降低溫度，待電壓穩(wěn)定后即可熄滅。2、當電解槽來效應時，在某一部位進行效應熄滅無效時，變成了難滅效應，應重新選擇突破口、新的位置一般選在兩大面低陽極處，打開殼面，將木棒緊貼陽極底掌插入，對于嚴重者可多選一處，同時熄滅。3、因爐膛不規(guī)整，爐底沉淀多引發(fā)的難滅效應，應抬高陽極，局部爐幫空可用電解質(zhì)塊補爐邦，待電壓穩(wěn)定后即可將效應熄滅。難滅效應熄滅后，會出現(xiàn)異常電壓(異常電壓達5一6Ⅴ)，此時不能以降低陽極來恢復電壓值，否則易造成壓槽，只能讓電壓自動恢復，一般在l一2小時內(nèi)電解質(zhì)會逐漸澄清，電壓自動下降。為了加快恢復速度，可打開大面結(jié)殼，在電解質(zhì)表面添撒冰晶石粉，一方面降低槽溫，促使碳渣分離，同時增加液體電解質(zhì)加速溶解懸浮物，加快槽狀態(tài)恢復。（三）短路口放炮新電解槽啟動時，由于進行人工效應，應隨電解質(zhì)灌入慢慢抬高電壓，電壓偶然抬得過高，來效應時效應電壓過高，或由于陽極失控上升引發(fā)的高電壓，造成短路口電弧放電，使得短路口兩側(cè)鋼板，螺栓絕緣套管與螺栓錯位短路通流，以致熔斷螺栓，螺栓熔斷的瞬間相當于帶負荷切斷電流，造成短路口絕緣板擊穿引起放炮。處理：1、當發(fā)現(xiàn)短路口出現(xiàn)弧光時，應立即降低電壓，使效應熄滅，若出現(xiàn)起火，應用冰晶石粉撲滅火焰，并松開短路口螺絲增加一層絕緣板2、當短路口發(fā)生放炮，并嚴重燒壞時，應立即聯(lián)系動力調(diào)度系列停電。3、迅速組織人員處理短路口，用絕緣物將兩壓接面緊急分離后再通電4、若兩壓接面嚴重燒壞，需停電2—3小時，對壓接面補焊，挫平或更換。5、處理完畢后，人員撤離現(xiàn)場后方可通知供電送電。（四）陽極導桿與母線打火陽極導桿工作面有凸起部位，導桿彎曲，使