楊天東

摘 要：鋁電解槽為電解鋁的生產(chǎn)提供了條件，鋁電解槽在使用的過程中有散熱不良的情況，容易引起鋁電解槽破損，影響了鋁電解槽的具體使用壽命和電解鋁質(zhì)量。鋁電解槽破損會影響到實際的應用效果，本文主要分析鋁電解槽的破損以及維修的方法。

關(guān)鍵詞：鋁電解槽；破損；維修

鋁電解槽的破損及維修是一項重要的工作，了解電解槽破損的原因之后再實行維修處理，保障鋁電解槽的可靠性，滿足電解鋁的實踐過程。鋁電解槽發(fā)生破損后容易影響生產(chǎn)的效果，必須做好維修的工作，恢復鋁電解槽的基本結(jié)構(gòu)，由此才能完善鋁電解槽的具體應用。

一、鋁電解槽破損分析

鋁電解槽發(fā)生破損的原因主要有三種，分別是：（1）鈉滲透，鋁電解槽內(nèi)鈉的含量應該處于平衡的狀態(tài)，實際情況下鈉含量偏低，鈉向陰極擴散、滲透，最終形成了炭鈉化合物，引起了炭陰極破損的問題，鋁電解槽內(nèi)的反應溫度在400—1000℃中炭陰極發(fā)生破損的情況最為嚴重，之后溫度升高破損情況減弱；（2）電解質(zhì)滲透，陰極炭塊的材質(zhì)關(guān)系到電解質(zhì)的滲透量，炭活性遠大，滲透量越大，而電解質(zhì)滲透是鋁電解槽破損中不能忽視的一項原因，從廢舊的鋁電解槽中就可以發(fā)現(xiàn)電解質(zhì)滲透引起的破損問題；（3）結(jié)構(gòu)變異，陰極炭塊工作時容易出現(xiàn)膨脹、裂縫、隆起的情況，致使陰極內(nèi)襯出現(xiàn)破損變異，內(nèi)襯是結(jié)構(gòu)變異中最為常見的破損情況，其變異最早期發(fā)生在焙燒階段，在化學作用下引起結(jié)構(gòu)異常，內(nèi)襯炭塊破損隆起后，就會在鋁電解槽中造成偏流、電壓增降過大的問題。

二、鋁電解槽破損維修

根據(jù)上文分析的鋁電解槽破損的原因，分析鋁電解槽發(fā)生破損后的維修策略，以便恢復鋁電解槽的應用狀態(tài)。

（一）檢查破損位置

鋁電解槽破損位置檢查時分為兩個部分，第一部分是探查槽底，檢查人員使用尖頭的鐵釬，放入到鋁電解槽的陰極，根據(jù)電解槽槽底縫隙的排列逐步檢查是否有破損并確定出破損的位置，記錄下坑槽、裂縫的位置[1]；第二部分采用了陰極電流測量的方法，觀察測量時電流的分布、陰極鋼棒的溫度，證明第一部分確定出的破損位置是否準確，專門測量破損位置處的陰極電流和陰極鋼溫度，得出鋁電解槽的破損位置。

（二）填補破損位置

填補是維修鋁電解槽破損位置的基礎(chǔ)手段，填補是采用了氟化鈣、鎂砂等沉淀物，因為填補使用的金屬元素，其點位順序都排在鋁的前面，所以把沉淀物金屬放入電解質(zhì)溶液中也不會有析出的情況，不會影響鋁電解槽的使用效果。[2]沉淀物金屬的密度偏大，容易沉淀到鋁電解槽的底部，采用熔化的方法促使沉淀物可以準確的填補鋁電解槽底部的破損，避免出現(xiàn)鋁液滲漏的情況。填補沉淀物材料時，需把金屬塊放置到漏鏟上，大鉤勾住漏鏟并慢慢放入到鋁電解槽內(nèi)，對準破損的位置促使金屬塊可以覆蓋到破損位置。如果金屬塊沒有對準破損位置，就要使用彎鉤調(diào)整金屬塊。

（三）修復關(guān)鍵位置

本文例舉鋁電解槽維修中幾點常用的修復措施，如：（1）修復平衡母線，平衡母線在鋁電解槽中經(jīng)常會發(fā)生燒毀破損的情況，燒毀損壞的深度不足3mm時，修復時直接使用銑削、打磨加工處理，燒毀深度超過3mm時，應該采用先補焊在銑削加工的方法；（2）修復操作平臺，鋁電解槽操作平臺的誤差范圍是5mm～-5mm，修復時統(tǒng)一緊固壓板螺栓，焊接好平臺角，修復操作平臺中使用的氣割、電焊等方法都要排除易燃、易爆物質(zhì)，工作過程中要保持良好的通風環(huán)境，保障平臺修復過程的安全性；（3）修復機械傳動組織，該組織包括電動機、減速箱、螺栓提升機構(gòu)等，機械傳動機構(gòu)也容易出現(xiàn)破損，修復前先組織檢查、清洗的工作，各項機械傳動組織試運行良好之后，而且運行期間無異常的振動、噪聲，表示修復合格。

（四）驗收維修效果

鋁電解槽維修之后要采取驗收的方法，確保鋁電解槽已經(jīng)恢復到安全的運行狀態(tài)。[3]維修人員驗收前清理維修的現(xiàn)場，清除維修遺留的垃圾，遵守文明施工的要求。鋁電解槽維修公司需填寫《設(shè)備大修驗收申請書》，公司、機動能源部、使用單位共同參與驗收操作，嚴格按照《300KA電解槽大修施工記錄表》與《186KA電解槽大修施工記錄表》進行驗收，公司組織處理驗收時發(fā)現(xiàn)的問題，驗收人員結(jié)束驗收后，把驗收的情況記錄到《設(shè)備大修驗收鑒定書》中，由公司、機動能源部共同簽字。

三、鋁電解槽操作規(guī)范

分析鋁電解槽破損后維修時的操作規(guī)范，如：（1）鋁電解槽工作中發(fā)現(xiàn)有破損時，先將鋁電解槽停運、冷卻一周的時間，提出陽極結(jié)構(gòu)后執(zhí)行槽體拆卸，所有的拆卸工作必須由專業(yè)的人員操作；（2）維修現(xiàn)場要樹立起安全警示牌，提醒工作人員注意安全，所有的維修工具都要擺放整齊，以免有不規(guī)范的操作，現(xiàn)場執(zhí)行拆卸工作時也要做到安全工作；（3）維修中要處理鋁電解槽的上下槽體時，需要采用梯子類型的輔助設(shè)施，維修人員上下過程中不能直接接觸槽體，預防安全事故；（4）鋁電解槽彎料管、煙道管、扣壓管拆卸維修時，需確保鋁電解槽處于安全的環(huán)境中，禁止維修現(xiàn)場發(fā)生漏電事故，保護維修人員的安全。

四、結(jié)語

鋁電解槽使用中為了降低破損的發(fā)生機率，就要落實操作規(guī)范，通過規(guī)范的操作延長鋁電解槽的壽命，同時也能減少破損維修時的工作量，避免影響鋁電解槽的具體應用，由此才能為鋁電解槽的應用提供優(yōu)質(zhì)的環(huán)境。

參考文獻：

[1]喬榮來.淺談鋁電解槽的破損及維修[J].科技與企業(yè)，2013（18）：309.

[2]楊長林.鋁電解槽的破損及檢查維修[J].青海科技，2004（02）：36-37.

[3]李兵，朱云.維修早期破損電解槽的可行性研究[J].昆明理工大學學報，2010（04）：101-104.