ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Обслуживание электролизеров, обработка ванн и загрузка в них глинозема из "Металлургия алюминия " Период нормальной работы электролизера начинается с момента установления на нем равновесия между приходом и расходом тепла, т. е. с момента наступления теплового равновесия всей системы. [c.273] Нормальная работа алюминиевых электролизных ванн характеризуется параметрами энергетического и технологического режима, рассчитанными при проектировании в зависимости от конструктивных особенностей электролизеров. К этим параметрам относятся сила тока, рабочее и среднее напряжения, температура электролита, количество металла и электролита, перепад напряжения в подине ванны, состав электролита, частота и продолжительность анодных эффектов, форма рабочего пространства, а также технологические параметры формирования самообжигаю-щихся анодов. [c.274] Силу тока серии устанавливают в зависимости от размеров, конструкции и технологического состояния электролизеров, а регулируют ее исходя из технических возможностей оборудования преобразовательной подстанции. Среднюю силу тока серии вычисляют из средней мощности, потребляемой серией, и среднего напряжения. Среднюю мощность, потребляемую серией, определяют по величине расхода электроэнергии постоянного тока, технологической электроэнергии переменного тока и коэффициента преобразования, включающего расход электроэнергии подстанцией на собственные нужды и потерю энергии в щинопроводе о-т подстанции до электролизной серии. Пр и наличии достаточно точных средств учета силы тока среднесуточную силу тока определяют по показаниям счетчиков ампер-часов. Среднемесячное значение силы тока рассчитывают по потребляемой мощности постоянного тока. [c.274] Среднее напряжение серии вычисляют по показателям серийных счетчиков вольт-часов. Расчет и контроль силы тока и напряжения серии осуществляются персоналом преобразовательной подстанции. [c.274] Рабочее напряжение электролизера контролируют по показаниям вольтметров, установленных на электролизерах, и поддерживают в пределах, оговариваемых рабочими технологическими инструкциями. Для различных типов электролизеров рабочее напряжение составляет 3,8—4,3 В. Рабочее напряжение электролизеров, как правило, регулируется автоматически и поддерживается в пределах заданной уставки по сопротивлению. [c.274] Среднее напряжение электролизера состоит из рабочего напряжения, напряжения анодных эффектов и перепада напряжения в ошиновке между электролизерами рассчитывается по показанию серийных вольтметров. [c.274] Температуру электролита на нормально работающем электролизере поддерживают в пределах 950—965 С. Как уже отмечалось, этот параметр оказывает наибольшее влияние на производительность электролизера, поэтому все операции технологического процесса подчинены одной цели — поддержанию температуры электролита на нижнем пределе, вплоть до снижения силы тока на серии. [c.274] Однако повышенный уровень металла осложняет ведение технологического процесса — увеличивается образование глиноземистых осадков на подине, наблюдается образование пологих подовых настылей, что снижает выход по току и в конечном итоге производительность электролизера. Поэтому для каждой конструкции электролизеров в зависимости от выбранной технологии процесса в рабочей технологической инструкции указывается оптимальный уровень технологического металла — уровень металла в шахте ванны после очередной выливки. [c.275] В современной практике ведения процесса электролиза алюминия наблюдаются две тенденции. Там, где стоимость электрической энергии относительно низка, предпочитают работать в интенсифицированном режиме со сравнительно высоким уровнем технологического металла, в пределах 300—450 мм. В районах с дорогой электроэнергией предпочитают работать в менее интенсифицированном режиме, с уровнем металла 150—250 мм. Развитие техники и технологии отечественной алюминиевой промышленности в основном идет по пути максимальной интенсификации процесса электролиза. [c.275] Количество электролита также характеризуется его уровнем в шахте ванны. Как известно, промышленные электролиты обладают предельной растворимостью глинозема, поэтому снижение уровня электролита приводит к образованию осадков и более частому возникновению анодных эффектов. Чрезмерное же увеличение уровня электролита увеличивает перепад напряжения в зоне анод — электролит за счет контакта боковой поверхности анода с электролитом. [c.275] Практика ведения технологического процесса показывает, что оптимальный уровень электролита для электролизеров с само-обжигающимися анодами находится в пределах 150—180 мм, а для электролизеров с предварительно обожженными анодами 200— 220 мм. [c.275] Состав электролита наиболее существенно влияет на технико-экономические показатели работы электролизера. В предыдущей главе подробно рассматривалось влияние различных факторов и составляющих электролита на его свойства. Многочисленными научно-исследовательскими работами установлено, а промышленной практикой подтверждено, что при прочих равных условиях лучшие показатели технологического процесса достигаются при электролите с криолитовым отношением 2,6—2,85 в зависимости от типа электролизеров и суммарном содержании добавок до 9,0%. [c.275] Наиболее часто в практике алюминиевой промышленности в качестве добавки к электролиту используют фтористые соли лития, кальция и магния иногда — хлористый натрий. [c.276] Анодные эффекты (вспышки) подразделяются на тусклые (менее 10 В), средние (менее 25 В), мигающие (напряжение вспышки резко изменяется) и ясные (выше 25 В). По характеру вспышек контролируют работу электролизера. В нормально работающей ванне напряжение анодного эффекта мгновенно поднимается от 4,3—4,5 до 25 В, а иногда и выше. Контрольная лампочка горит ярко и не гаснет в течение всей вспышки. Возникновение других по характеру вспышек указывает на отклонения в работе электролизера. [c.276] Анодный эффект нормально работающих электролизеров должен длиться не более 2 мин. В сутки на каждом электролизере в зависимости от его типа допускается анодных эффектов 0,5— 2,0 штук. Анодные эффекты оказывают существенное влияние на тепловой режим электролизера и при необходимости могут быть использованы для разогрева расплава. [c.276] Перепад напряжения в подине электролизера во многом зависит от формы рабочего пространства ванны и определяется путем измерения специальными щупами падения напряжения на участке жидкий алюминий—катодный стержень. [c.276] На нормально работающем электролизере перепад наиряжения в подине составляет 0,3—0,4 В увеличение перепада свидетельствует о наличии на подине осадков или настылей. При определении характера работы ванны необходимо принимать во внимание, что по мере увеличения срока эксплуатации электролизера перепад наиряжения в подине имеет тенденцию к увеличению. [c.276] Основными технологическими параметрами, определяющими правильность формирования самообжигающегося анода, являются высота конуса спекания, уровень и температура жидкой анодной массы. [c.276] Для конструкции с верхним токоподводом — минимальное расстояние от штырей до подошвы анода, число горизонтов, на которые устанавливаются штыри, шаг перестановки штырей, высота выступающих частей конструкций, применяемых для охлаждения жидкой части анода. [c.276] Вернуться к основной статье