吳達(dá)開
新疆神火煤電有限公司,新疆 烏魯木齊 830000
據(jù)統(tǒng)計(jì),我國電解鋁在2005年其產(chǎn)量達(dá)到7800kt左右。在目前的電解鋁鑄造過程中有一個(gè)重要的問題不容忽視,即金屬損耗,因?yàn)榻饘贀p耗不僅會(huì)浪費(fèi)大量的原材料,還會(huì)使利用率大大降低,增加了產(chǎn)品的成本[1-2]。電解鋁廠每年的金屬鋁損耗有時(shí)甚至高達(dá)到62400t,由此可以推算即使損耗能降低0.3個(gè)百分點(diǎn),則每年可減少金屬鋁損耗23400t,減少損失浪費(fèi)是提高效益的有效措施之一,要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)還要從電解鋁鑄造工藝方面入手[3]。
某鋁廠自投入生產(chǎn)以來,在鋁錠能耗和金屬損耗方面均不能有效控制,雖然該企業(yè)做過幾次努力的嘗試并且對(duì)內(nèi)部進(jìn)行了改造,但是企業(yè)的在鋁電解鑄造方面的成本仍居高不下?,F(xiàn)就目前該鋁電解廠鑄造現(xiàn)狀進(jìn)行分析,提出降低鑄造過程的金屬損耗和能耗的幾點(diǎn)工藝。
此工藝主要包括以下內(nèi)容:40t混合爐的操作規(guī)程;20kg鋁錠鑄造生產(chǎn)線操作規(guī)程;循環(huán)水泵操作規(guī)程;冷卻塔操作規(guī)程;鋁母線水平鑄造機(jī)操作規(guī)程。
首先,穿戴好勞保用品;將大、中修后的爐膛、爐眼、灌鋁口、爐臺(tái)等地方清理干凈;檢查熱電偶及其補(bǔ)償導(dǎo)線連接是否正確,電流、電壓及測(cè)溫儀等儀器、儀表是否準(zhǔn)確。檢查電熱元件引出端是否連接正確,接線夾是否夾緊。連接線及電熱元件引出端不應(yīng)接觸保護(hù)罩和爐殼。檢查控制柜及負(fù)載的絕緣情況,控制柜殼體和設(shè)備殼體需可靠接地,確認(rèn)無異常后方可送電。
混合爐電器操作:首先打開各個(gè)柜門,將主回路斷路器接通,然后關(guān)閉爐門。將表上控制電源開關(guān)轉(zhuǎn)到接通位置,此時(shí)數(shù)顯控制儀表通電。待控溫儀表通電后,按工藝要求在數(shù)顯控制儀表上將控溫所需參數(shù)設(shè)定好。選擇手動(dòng)或自動(dòng)接通電熱送電開關(guān),電熱工作,電爐開始升溫,此時(shí),在數(shù)顯控制儀表上隨時(shí)顯示爐內(nèi)工作溫度。混合爐烘爐工藝:混合爐自然干燥15天以上。嚴(yán)格按烘爐工藝溫升制度要求進(jìn)行烘爐。
生產(chǎn)前操作人員按規(guī)定穿戴好勞動(dòng)保護(hù)用品。接班后檢查流槽各處是否破損、爐眼是否異常、塞桿是否破損、流槽是否刷好、分配器船形澆包是否正常。打開氣閥、啟動(dòng)油泵,檢查風(fēng)壓、油壓是否在正常工作范圍內(nèi),冷卻水閥是否打開,各管路是否漏油。檢查堆垛機(jī)各部件是否運(yùn)行正常,所需工具是否準(zhǔn)備好,有異常應(yīng)及時(shí)通知檢修工修理。檢查鑄錠機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、冷卻水是否正常,錠模是否有裂紋、變形情況,并清理鑄錠機(jī)上的殘鋁。作業(yè)前應(yīng)對(duì)工器具、鑄模、分配器進(jìn)行預(yù)熱。預(yù)熱過程中對(duì)鑄機(jī)鏈條輪、前后軸瓦進(jìn)行保養(yǎng)潤滑,對(duì)鑄模內(nèi)腔刷鈦白粉。檢查成品輸送機(jī)是否正常,并潤滑保養(yǎng)鏈條。在流槽下鋁口處準(zhǔn)備好鋁流量調(diào)節(jié)器,在船形澆包處安好石棉渣板,將殘鋁箱吊到指定位置。將打印機(jī)換上所需字頭。各崗位準(zhǔn)備工作均已完成、各人員均已到崗、確認(rèn)混合爐內(nèi)鋁液達(dá)到鑄錠要求、在班長(zhǎng)的統(tǒng)一指揮,開始鑄錠。
啟動(dòng)前的檢查,用手撥轉(zhuǎn)電機(jī)風(fēng)葉,葉輪應(yīng)無卡磨現(xiàn)象,轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。打開進(jìn)口閥門、打開排氣閥使水充滿整個(gè)泵腔,然后關(guān)閉排氣閥。用手盤動(dòng)泵以使?jié)櫥哼M(jìn)入機(jī)械密封端面。點(diǎn)動(dòng)電機(jī),確定轉(zhuǎn)向是否正確。水泵的啟動(dòng):全開進(jìn)口閥門,關(guān)閉出水管路閥門。按下水泵啟動(dòng)按鈕,啟動(dòng)電機(jī)。當(dāng)泵達(dá)到正常轉(zhuǎn)速后,再逐漸打開出水管路上的閥門,并調(diào)節(jié)到所需的壓力。水泵的停機(jī):逐漸關(guān)閉出口閥門,按下停止按鈕,切斷電源。關(guān)閉進(jìn)口閥門。如環(huán)境溫度低于0℃,應(yīng)將泵內(nèi)液體放盡,以免凍裂。如泵長(zhǎng)期停用時(shí),應(yīng)將泵拆卸清洗,包裝保管。
冷卻塔開機(jī)操作:打開管道各出水閥門。按下冷卻塔風(fēng)機(jī)啟動(dòng)按扭,啟動(dòng)風(fēng)機(jī)。冷卻塔停機(jī)操作:關(guān)閉出水閥門。按下風(fēng)機(jī)停止按扭。停掉風(fēng)機(jī)電源。
生產(chǎn)前的準(zhǔn)備打開配電柜,推上拉排機(jī)總電源空氣開關(guān)。打開操作臺(tái)電源開關(guān)。分別對(duì)前、后壓輥和同步鋸的前后移動(dòng)及夾緊裝置進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)拉排機(jī)主運(yùn)動(dòng)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn),正常后,將調(diào)速旋鈕置于零位。將同步鋸?fù)嘶氐狡鹗嘉弧?/p>
生產(chǎn)過程:用石棉板制作導(dǎo)流板。安裝結(jié)晶器,使結(jié)晶器內(nèi)腔下表面與拉排機(jī)水平面保持在一個(gè)平面內(nèi),并將結(jié)晶器壓板壓緊。用粉碎的石棉板加蓖麻油,和勻制成條狀油泥,粘貼在導(dǎo)流板與結(jié)晶器內(nèi)表面夾角處。將引錠頭放入結(jié)晶器內(nèi),用石棉繩將結(jié)晶器和引錠頭之間的縫隙填滿。將引錠架與拉排機(jī)壓緊,方式用壓板或壓輥將引錠架水平帶板壓在一起。向經(jīng)預(yù)熱的中間包內(nèi)放鋁水,溫度約690℃~720℃。鋁水液位達(dá)到中間包容積的一半以上,先開冷卻水。約5s~10s,開啟調(diào)整旋鈕,由低到高,緩慢提高車速直至適合的車速。鋁母線被均勻的牽引出來。鋁母線平直部分到達(dá)前壓輥處,可放下前壓輥。
當(dāng)鋁母線到達(dá)同步鋸位置時(shí),先調(diào)整定鉗口上的兩個(gè)絲杠,使絲杠頭緊貼鋁母線側(cè)面。迅速調(diào)整定鉗口上的絲桿,使絲桿貼緊母線,關(guān)閉夾緊裝置,夾緊鋁母線,同步鋸隨著鋁母線一起移動(dòng),開啟同步鋸按下進(jìn)給按鈕,鋁母線鋸斷后,將鋸片返回,松開夾緊裝置待鋸片停轉(zhuǎn)后,將定鉗口上的絲杠松開。鋸斷后,將同步鋸鋸盤退回,按下夾具松開按鈕,退回動(dòng)鉗口。待鋸盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)后,將定鉗口上的絲桿松開。
將同步鋸?fù)苹卦?。鋁水生產(chǎn)完堵眼后,打開中間包底部的塞堵,放出中間包中的鋁水,迅速關(guān)閉冷卻水,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)調(diào)速按鈕,將鋁母線快速從結(jié)晶器內(nèi)引出。對(duì)中間包和結(jié)晶器進(jìn)行清理。
通過對(duì)鋁電解鑄造工藝的改進(jìn),提高了原材料的利用率,縮短了鋁電解鑄造整個(gè)過程的時(shí)間,進(jìn)而也提高了企業(yè)的效益。
[1]王祝堂.田榮璋主編鋁合金及其加工手冊(cè)[M].中南大學(xué)出版社,2000,10:396.
[2]J.J.M00re著.化學(xué)冶金學(xué)[M].王介淦,羅英浩,譯.冶金工業(yè)出版社,1987,11:466.
[3]任永杰,劉繼軍.預(yù)焙槽煉鋁的焦粒焙燒和啟動(dòng)工藝[M].蘭州:甘肅文化出版社,2000.