240KA電解槽焦粒焙燒啟動方案

1、鋁業(yè)股份有限公司 8 萬噸技改項目240KA 預(yù)焙槽系列焦粒焙燒啟動方案編制單位：鋁業(yè)股份有限公司公司SY240KA 預(yù)焙槽系列焙燒啟動方案焙燒啟動工作是電解槽生產(chǎn)管理中一個重要環(huán)節(jié)， 它不僅關(guān)系到鋁電解槽能否順利投產(chǎn)，而且影響生產(chǎn)后期鋁電解槽的技術(shù)經(jīng)濟指標及槽壽 命。焙燒啟動方案是整個系列通電投產(chǎn)的綱領(lǐng)性文件，指導整個系列的焙 燒啟動工作，是系列投產(chǎn)執(zhí)行程序的關(guān)鍵。1、制定目的： 為 240KA 系列電解槽焙燒啟動提供技術(shù)規(guī)范和操作支 持，保證系列焙燒啟動工作科學、規(guī)范進行，安全順利完成系列電解槽的 焙燒啟動工作。2、焙燒啟動方案的基本原則1、240KA系列電解槽的焙燒啟動采用焦粒焙燒法、干

2、法無效應(yīng)啟動。2、焙燒分流采用鋼帶分流法（每組陽極 2 片，共 64片鋼帶）。3 、240KA預(yù)焙槽原則上通電分流焙燒時間為 12小時，全電流焙燒108小時，全過程 1 20小時后即可做啟動準備工作。3、通電前準備工作設(shè)備驗收交付1 、整流所需提前 10 天調(diào)試完畢。2 、微機控制系統(tǒng)安裝調(diào)試需提前 10 天完成。3 、氧化鋁輸送系統(tǒng)需提前 10 天經(jīng)調(diào)試驗收合格后交付使用。4 、通電前電解槽必須滿足240KA中間下料預(yù)焙槽安裝驗收技術(shù)條件的要求。5、電解一、二車間電解槽母線具備通電條件，其中前20臺槽需提前 10天驗收完畢，并交付電解生產(chǎn)。主要原材料準備240KA電解槽通電焙燒啟動原材料需要

3、量：（單槽）項目焙燒啟動啟動后期合計煅后石油焦（kg）500500預(yù)焙陽極組（組）3232冰晶石（t）2020電解質(zhì)塊（t）10515氟化鈣（t）純堿（t）氟化鋁（t）33灌入鋁量（t）1313氧化鋁（t）88對原材料質(zhì)量要求:1、使用的預(yù)焙陽極炭塊、氧化鋁、氟化鹽均為一級品，使用前我廠必須檢驗，合格后方可使用。2、煅后石油焦，粒度為13mm其中小于1mm勺粉料不大于1%水分小于%灰分小于%粒度均勻。4、通電焙燒進度1、通電焙燒前5天，人員必須到崗，各種重要物料運至現(xiàn)場，各種測量儀器及操爐工具準備就緒。2、計劃一期通電電解槽70臺，通電進度如下:首批通電焙燒槽確定為6臺，每個車間各3臺；第二批

4、電解槽通電在首批槽通電第三天進行，通電2臺，每個車間各1臺；以后每1天，每個車 間各通電一臺槽。240KA預(yù)焙槽系列通電進度安排通電日期第1天第3天第4天第5天第6天第7天第8天第9天通電 臺數(shù)6臺2臺2臺2臺2臺2臺2臺2臺通電日期第10天第11天第12天第13天第14天第15天第16天第17天通電 臺數(shù)總結(jié)2臺2臺2臺2臺2臺2臺2臺通電日期第18天第19天第20天第21天第22天第23天第24天第25天通電 臺數(shù)2臺2臺2臺總結(jié)2臺2臺2臺2臺通電日期第26天第27天第28天第29天第30天第31天第32天第33天通電 臺數(shù)2臺2臺2臺2臺2臺2臺總結(jié)2臺通電日期第34天第35天第36天

5、第37天一期共通電焙燒70臺槽，每通電 20臺，做一次總結(jié)分析。通電 臺數(shù)2臺2臺2臺2臺5、裝爐及焙燒焦粒、氟化鈣、純堿、電解質(zhì)塊、冰晶石等原材料按要求運到電解槽 旁。把陽極大母線調(diào)到距最低限位50Mh處，把陽極卡具準備好。用千斤頂調(diào)整電解槽兩塊陽極大母線的中心線與槽縱向中心線一致。在調(diào)整陽極大母線后用木塊固定，使大母線保持垂直。準備好預(yù)焙陽極組，清凈陽極底掌，用壓縮空氣吹凈陽極上雜物。首先用壓縮空氣清理槽上部及槽膛內(nèi)的衛(wèi)生， 然后在爐底鋪上 15-20MM的焦粒，要求焦粒粒度大小適宜（焦粒粒度1-3 MM之間，嚴格控制1MM以下 的粉料及4MM以上的大顆粒料），混合適宜，表面平整，要求蓋住

6、扎固的炭 帽。焦粒的鋪設(shè)：焦粒及陽極的安裝自A16 B16開始連續(xù)鋪設(shè)，至A1、B1結(jié)束。在要安裝的陽極相應(yīng)的投影正1CM區(qū)域擺放好圍欄，再將焦粒倒入圍欄內(nèi)，用 直尺沿圍欄方向刮平焦粒。當確認焦粒刮平且無凹陷部位時，小心將圍欄抬走，準備下一塊陽極鋪焦粒用，鋪一個陽極投影面積掛一塊陽極。陽極組的安放：把陽極小心放置在焦粒上，讓陽極導桿緊貼陽極大母線靠自重下滑壓 在焦粒上。檢查陽極導桿與陽極大母線接觸是否嚴密，二者之間不應(yīng)有間 隙。檢查周邊及四角是否壓實在焦粒上。導桿與大母線或陽極與焦粒若有 明顯未接觸的地方要重新安裝或調(diào)換陽極或重新鋪焦。安放完陽極后，用 手擰緊卡具，并把陽極底掌四周用焦粒塞實，

7、剩余的焦粒清除干凈。安放熱電偶為掌握電解槽內(nèi)各區(qū)域的溫度上升梯度和掌握焙燒末期槽內(nèi)各區(qū)域 的溫度是否達到啟動要求，先期通電焙燒槽在裝爐前按下圖所示位置預(yù)埋8 根熱電偶保護套管。 （材質(zhì)為普通 4 分鋼管）出鋁端煙道端14627*358裝爐裝爐時，首先用牛皮紙將邊部的陽極間縫塞住，中縫的兩端可用整袋 冰晶石擋住，防止裝爐時爐料進入間縫。在陽極四周的槽膛處均勻地鋪 層冰晶石，然后在人造伸腿上均勻鋪氟化鈣，氟化鈣不能進入陽極底掌和 陽極縫隙，陽極中縫及陽極上加冰晶石 8噸。加入槽內(nèi)的冰晶石要求中縫及極上較高，邊部稍低。啟動及啟動后再添加約噸的純堿。 分流器的制作安裝5.4.1分流器的制作:分流器的規(guī)

8、格：寬70mm厚5MM長3000-3200MM材料為A3鋼板，每 臺槽64片。542分流器的安裝:當冰晶石裝爐作業(yè)完畢后，便可進行分流器的安裝焊接作業(yè)。分流器的一端焊在陽極鋼爪的橫梁上，另一端焊在與之對應(yīng)的陰極鋼棒上。每個陽極鋼爪上焊2片。通電、分流、焙燒5.5.1 通電前檢查一次陽極導桿連接情況及絕緣是否完好。5.5.2 確認無誤后，通知整流所送電。5.5.3 電流上升速度首批電解槽焙燒:首批電解槽焙燒可不安裝分流片，電流提升速度由整流所調(diào)控，供電 按、全電流（IN）（240KA四級加荷送至全電流。最初投入焙燒的電解 槽，12小時達到全電流。按以下安排送電:首批6臺電解槽通電焙燒電流加荷梯度

9、時間起步10分2小時3小時4小時5小時6小時7小時電流KA60120130140150160170180時間8小時9小時10小時11小時12小時電流KA190200210220240后續(xù)電解槽通電焙燒:后續(xù)電解槽通電焙燒采用不停電開槽技術(shù)。將電流降至80KA然后組織人員進行短路口操作，操作完成后，由調(diào)度通知整流所按照130KA180KA 梯度在20分鐘內(nèi)提升電流至240KA5.5.4分流器的斷開:分流器的分流時間為12小時。通電后第6個小時，每組陽極上拆除一片分流片，12小時后全部拆除，進入全電流焙燒。5.5.5全電流焙燒分流器拆除后，電解槽焙燒進入全電流焙燒過程。現(xiàn)場要做好人員分工，及時測量

10、各種數(shù)據(jù)，并及時上報。發(fā)現(xiàn)問題（如鋼爪發(fā)紅、鋼棒發(fā)熱、電壓擺）等情況，應(yīng)及時采取措施（人工降溫或分流）。5.5.6焙燒過程中的測量工作5.5.6.1 焙燒電壓：通電后記錄，以后每 2-4小時記錄一次。5.5.6.2流分布。5.5.6.3陰極電流分布測量：全電流焙燒后，每班測一次陰極電流分布。陽極電流分布測量：全電流焙燒后，每四小時測一次陽極電5.5.6.46.1.16.1.2檢查陽極電流分布是否均勻。6.1.3檢查供料裝置、提升機構(gòu)、槽控機是否良好。6.1.4參加啟動人員是否到位。6.1.5檢查啟動用工具和物料準備是否齊全。溫度分布測量：全電流焙燒后，每兩小時測量一次陰極鋼棒 溫度和陽極導桿爆

11、破塊溫度，每四小時測一次爐膛溫度，每八小時測一次 槽殼溫度。5.5.6.5 極上保溫料的管理：通電 24 小時以后，局部開始熔化，出現(xiàn) 火孔和孔洞，要及時將極上料推入孔中補充。6、電解槽啟動電解槽啟動前具備的條件及準備測量電解槽的溫度是否達到 950C以上。啟動在全電流焙燒第 96小時后，凡確認具備啟動條件的電解槽即可啟動。6.2.1 電壓逐步抬到 8-10V 左右，陽極抬起來后，不準再下降陽極。6.2.2 按配比要求添加物料，并保證分子比在以上。同時嚴格控制電解溫度，防止電解質(zhì)過熱和炭渣分離不清。623電解質(zhì)高度達到30-33 CM后，加入噸的純堿，待熔化后，電壓 保持7 8V,整個啟動過程

12、完畢，應(yīng)及時組織人員清凈陽極底掌和打撈炭渣。槽控機NB（加料控制）、AEB（效應(yīng)控制）接通時間的確定6.3.1 在等待陽極效應(yīng)時間內(nèi)，來陽極效應(yīng)時的處理方法陽極效應(yīng)持續(xù)時間 10 分鐘，熄滅陽極效應(yīng)后要組織人員徹底撈碳渣， 然后將槽狀態(tài)轉(zhuǎn)入“正常生產(chǎn)”狀態(tài)，即 NB AE接通，NB間隔4min;陽極效應(yīng)間隔為 13 小時，熄滅效應(yīng)后電壓保持在，以后按每小時降電壓的6.3.2灌鋁前調(diào)至。啟動后 6 小時內(nèi)未發(fā)生陽極效應(yīng)，則立即按上述要求轉(zhuǎn)入正常 生產(chǎn)。6.4.1灌鋁啟動后發(fā)生第一個效應(yīng)后，向槽內(nèi)一次灌注 13 噸液體鋁。6.4.2灌完鋁水后，槽電壓要降到。6.4.3灌鋁后電壓的控制及加料間隔的確

13、定灌鋁后8小時內(nèi)電壓從降至，16小時降至，NB間隔200240秒，40小時后控制NB間隔為160180秒。6.4.4 灌鋁后 2436 小時出鋁。7、啟動后期管理槽電壓管理灌鋁前 7-8V ；灌鋁后4 小時后小時后12 小時后第 2-3 天第四天第十天第十五天第二十天電解質(zhì)溫度管理啟動后電解質(zhì)溫度一般保持在960-980 C ,以后逐漸降到940-950 C。第一個月保持 960-980 C,第二個月保持 940-950 C。電解質(zhì)成分與分子比管理啟動初期，分子比保持要高一些，第1個月一般保持;2個月保持；第3個月保持左右； 第4個月保持。在啟動后當天應(yīng)取一次電解質(zhì)試樣，以后每周取一次電解質(zhì)試

14、樣，發(fā)現(xiàn)低于立即添加純堿，以保證形成的爐幫堅固難熔。在啟動時氟化鈣的含量應(yīng)達到 4-5%。電解質(zhì)水平與鋁水平管理時間灌鋁后一周后二周后三周后四周后電解質(zhì)水平30-32cm26-30cm24-26cm22-24cm20-22cm鋁水平1517cm20-22cm效應(yīng)系數(shù)管理啟動后的第一個效應(yīng)要認真對待。效應(yīng)來時準備好冰晶石，將電壓控制在 25-30V，燒8-15分鐘再熄滅。第一月:（效應(yīng)間隔24-48小時）第二月:（效應(yīng)間隔96小時）第三月:（效應(yīng)間隔120-144 小時）邊加管理啟動后，從換第一塊極開始，即進行相應(yīng)邊加作業(yè)，扎要換的陽極及 相鄰兩塊極的邊部，出鋁端及煙道端每10-15天扎一遍，以

15、保護側(cè)部炭塊。添加劑管理啟動半個月后開始在換極時沿邊部添加氟化鎂，以保證形成穩(wěn)定的爐幫，單槽每次添加量不宜超過3-5公斤，總添加量以鋁中鎂含量不超過%為宜，三個月后可適當增加氟化鎂的添加量，總量以鋁中鎂含量不超過%為宜。啟動后期陽極更換從第五天開始換極，從第18天開始使用15-18天換下的4塊高位殘 極 將前4天所壓的高殘極換下來。采用此方法進行陽極更換，可延長殘 極使用天數(shù)，減少換極次數(shù)。第一期電解槽通電陽極用量:第一期通電焙燒啟動槽共70臺，裝爐用陽極2240塊，啟動備用250塊，正常換極用量準備700塊，共4600塊。通電批次時間通電槽數(shù)裝爐用陽極備用陽極正常更換用極1第1天6臺192組

16、30組2第3天2臺64組10組3第4天2臺64組10組4第5天2臺64組10組5第6天2臺64組10組6第7天2臺64組10組7第8天2臺64組10組8第9天2臺64組10組第10天總結(jié)分析9第11天2臺64組10組6組10第12天2臺64組10組6組11第13天2臺64組10組8組陽極用量根據(jù)通電進度依次類推備注：1、陽極需在通電前2天澆鑄好。2、電解槽啟動后第五天開始換極，每天用新極量呈遞增。8、系列焙燒啟動期間異常事故應(yīng)急措施大型預(yù)焙槽在通電焙燒期間，由于多種原因會出現(xiàn)意外事故，比如電解槽漏爐、陰極鋼棒發(fā)紅、陽極鋼爪發(fā)紅、機械設(shè)備故障等。如果不能 及時處理，會影響整個系列的焙燒啟動工作，

17、造成生產(chǎn)損失，因此在系列 焙燒啟動期間應(yīng)做好事故預(yù)防及應(yīng)急措施。新開槽焙燒啟動過程中常見事故類型及處理措施：鋼爪發(fā)紅：若因電流分布不均而導致陽極鋼爪過熱、發(fā)紅時，可扒開相應(yīng)極上保 溫料，使磷生鐵環(huán)處裸露，進行散熱或用風管吹風強制冷卻，或用鐵工具 搭接到相鄰極的鋼梁上進行分流。對長時間偏流或偏流過大、鋼爪溫度過高的陽極，可松開卡具，對該 組陽極實施斷電， 1 小時后再打住卡具（單槽采取斷電措施的陽極不能超 過 3 組）。具體斷電時間根據(jù)具體情況確定。磷生鐵熔化、陽極脫落如因磷生鐵熔化而導致陽極脫落的，可先將陽極導桿吊走，留在槽內(nèi) 的碳塊待啟動后再撈出，更換上高位熱殘極。陰極鋼棒溫度過高、發(fā)紅若發(fā)

18、現(xiàn)個別陰極鋼棒溫度過高，可用風管吹風冷卻降溫；若效果不好， 則可用調(diào)整對應(yīng)陽極電流的辦法解決。若陰極鋼棒出現(xiàn)發(fā)紅情況，可采取對相應(yīng)陽極組實施斷電的辦法，并 用水冷卻陰極鋼棒。（每臺槽上采取斷電措施的陽極不能超過 3 組）槽殼側(cè)部溫度過高、發(fā)紅若發(fā)現(xiàn)槽殼側(cè)部的溫度過高達到 350C以上應(yīng)及時吹風冷卻降溫。對于槽殼側(cè)部發(fā)紅的要用水進行冷卻，注意水量不宜過大。.陰極鋼棒口滲電解質(zhì)、滲鋁若在被燒啟動過程中，發(fā)生陰極鋼棒口滲電解質(zhì)現(xiàn)象，要及時用水進 行冷卻。若灌鋁后發(fā)生陰極鋼棒滲鋁，要用風管吹風或用水冷卻降溫，直 至其凝固。同時要查找滲漏原因，并消除隱患。.側(cè)部漏爐電解槽發(fā)生側(cè)部漏爐后，要立即組織人員進

19、行搶救，首先判斷漏爐性質(zhì)和狀態(tài)，用專用擋護工具保護陰極母線，專人看管電壓，用面殼塊、氟 化鈣堵砸漏爐處，直至堵住為止。.短路口放炮新電解槽啟動時，由于進行人工效應(yīng)，應(yīng)隨電解質(zhì)的灌入慢慢抬高電 壓，電壓偶然抬得過高，來效應(yīng)時效應(yīng)電壓過高，或由于陽極自動無限量 上升，直至頂壞上部陽極提升機構(gòu)，使電解槽遭到破壞，或使陽極與電解 質(zhì)脫離發(fā)生斷路，引發(fā)電弧放電，使得斷路口兩側(cè)鋼板，螺栓絕緣套管與 螺栓錯位短路通過電流，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。處理方法：當發(fā)現(xiàn)短路口出現(xiàn)弧光時，應(yīng)立即降低電壓，使效應(yīng)熄滅, 若出現(xiàn)起火，應(yīng)用冰晶石粉撲滅火焰，并松開短路口螺絲增加一層絕緣板。當短路口發(fā)生放炮，并嚴重燒壞時，應(yīng)立即聯(lián)系動力調(diào)度系列停電。迅速 組織人員處理短路口，用絕緣板將兩壓接面緊急分離后再通電。若兩壓接 面嚴重燒壞，則需停電對壓接面進行補焊，挫平或更換。處理完畢后，人 員撤離現(xiàn)場后方可通知供電送電。.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，使導桿