电解破损槽管理办法[1]

110管理及其他M anagement and other电解槽底部破损与应对郭福宝，贾晓刚（山西兆丰铝电有限责任公司，山西 阳泉 045200）摘 要：本文分析了电解槽底部破损的机理和原因，结合具体生产实践，详细的介绍了如何查找破损部位及相应的修补措施，并且给出了修补后的破损槽在日常生产中的管理措施。

关键词：电解槽；破损；修补；管理措施中图分类号：TF845 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）06-0110-2收稿日期：2019-06作者简介：郭福宝，男，生于1980年，辽宁建平人，本科，冶金工程师，研究方向：铝冶炼、碳素。

铝电解槽是在900℃以上高温的熔盐状态下工作的设备，它的阴极内衬长期受到铝液和电解质的侵蚀，由于侵蚀所产生的应力会使槽体变形和内衬破损，严重时导致电解槽停槽大修。

电解槽大修需要耗费大量的人工和费用，从降低成本和增加产量的角度出发，应当加强生产期间对电解槽的日常维护，减少电解槽的破损。

而当电解槽出现初期破损时，如何及早发现并进行成功修补，是电解生产中十分重要的一项工作。

1 电解槽破损的现象、原因及机理1.1 破损现象在电解槽停槽清理内衬时，可以看到底部破损的情况：阴极炭块发生变形，膨胀隆起、有冲蚀坑、横向或纵向断裂；炭块之间的扎固糊发生裂纹造成炭缝之间有碳化铝、电解质和铝等固体；炭块与钢棒的交界面上有凝固的铝和电解质，部分钢棒被铝液熔化，生成铁铝合金；炭块下面有凝固的电解质、铝、铝铁合金，严重时耐火砖、防渗料、炭块与沉积物熔铸在一起，形成较大的结块。

1.2 破损原因电解槽发生破损的根本原因是电解槽在高温铝液和电解质的侵蚀下，阴极炭块出现冲蚀坑或者裂缝，铝液从冲蚀坑或者裂缝中进入阴极炭块，造成炭块变形隆起上抬，严重时造成炭块断裂和阴极钢棒熔化[1]。

1.3 破损机理电解生产中阴极炭块是不消耗的，但它长期与高温电解质和铝液接触，不可避免的会受到侵蚀和渗透，并最终演变为破损，主要表现在以下三种情况。

一、总则1. 为确保电解槽生产安全，预防和减少电解槽漏槽事故造成的损失，特制定本预案。

2. 本预案适用于我公司电解槽生产过程中发生的漏槽事故。

3. 本预案遵循“安全第一、预防为主、综合治理”的原则。

二、事故定义1. 电解槽漏槽事故是指电解槽在正常运行过程中，因槽壳、阳极、阴极、母线等部位发生破裂，导致电解质外溢，造成环境污染和设备损坏的事故。

2. 漏槽事故分为一般性漏槽事故和重大漏槽事故。

三、组织机构及职责1. 成立漏槽事故应急指挥部，负责指挥、协调和监督事故应急处置工作。

2. 漏槽事故应急指挥部下设以下工作组：（1）现场处置组：负责现场事故处理、人员疏散、设备抢修等工作。

（2）医疗救护组：负责事故现场受伤人员的救治。

（3）后勤保障组：负责事故现场的后勤保障工作。

（4）信息宣传组：负责事故信息的收集、整理和发布。

四、应急处置流程1. 事故报告（1）发现漏槽事故后，现场人员应立即报告值班领导。

（2）值班领导接到报告后，立即向漏槽事故应急指挥部报告。

2. 事故响应（1）漏槽事故应急指挥部接到报告后，立即启动本预案，通知各应急工作组到位。

（2）现场处置组迅速采取以下措施：①立即切断事故电解槽的电源，防止事故扩大。

②组织人员疏散，确保人员安全。

③使用消防器材进行灭火，防止电解质外溢引起火灾。

④对泄漏的电解质进行围堵，防止污染环境。

3. 事故处理（1）现场处置组根据事故情况，采取以下措施：①使用堵漏材料对泄漏点进行封堵。

②对泄漏的电解质进行清理，防止污染环境。

③对损坏的设备进行抢修，尽快恢复生产。

④对事故原因进行调查，查明事故原因。

4. 事故善后处理（1）漏槽事故应急指挥部组织各应急工作组，对事故现场进行清理、恢复生产。

（2）对事故原因进行调查，提出整改措施，防止类似事故再次发生。

（3）对事故处理过程中涌现出的先进典型和先进个人进行表彰。

五、应急物资及设备1. 应急物资：消防器材、堵漏材料、防护用品等。

2. 应急设备：消防车、挖掘机、铲车等。

电解槽漏槽应急预案1、漏槽危害程度分析电解槽漏炉时不仅该槽的运行遭到破坏，同时漏出的高温电解质和铝水可能会冲坏阴极母线和烧毁槽下部设备，从而影响整个系列生产。

因此生产中尽量避免漏炉，不仅对正常槽需要加强操作和管理，对严重破损的电解槽也要准确掌握破损程度，适时停槽大修，以免发生漏炉事故。

2、应急处置基本原则2.1避免人身伤亡。

2.2应急抢救的重点包括堵漏、保护阴极母线。

2.3应急抢险的重点还包括防止因漏炉事故造成整流所、自备电厂发生连锁事故。

2.4保护动力和控制电缆、电压监护。

3、处置措施3.1异常信息的传递3.1.1 在电解厂房任何人员发现电解槽漏槽后，必须立即大声呼救“ * * 号槽漏槽啦！”，并立即将槽电压控制在4.10—3.80V之间；（在控制槽电压的同时，用移动电话通知班长。

班长需立即通知车间、调度、技术人员及出铝人员（准备好抬包）。

3.1.2 第一个赶到现场的增援人员，在确认漏槽状况后，负责立即利用厂房内广播设备通知到当班其他人员。

3.1.3 在电解厂房内任何人听到漏槽的声援或广播，必须立即赶到漏槽现场。

3.1.4 现场职务最高者或其授权者为现场指挥人员，负责立即启动漏槽应急工作。

3.1.5 使用直通电话时,使用以下标准用语：“我是电解**厂房**班**，***号电解槽发生漏槽事故，请立即终断系列直流电或将电流降至***KA”3.2 确定漏槽部位根据熔体漏出部位，确定漏槽类型，具体如下：3.2.1当熔体从电解槽上窗口漏出，且为红热电解质时属侧上部漏槽3.2.2当熔体从电解槽端头下钢窗漏出时属侧下部漏槽。

3.2.3当熔体从阴极钢棒周边漏出铝液时，属阴极漏槽；3.2.4当熔体从电解槽底板漏出时，属底部漏槽；3.3侧上部漏槽的处理办法3.3.1电解工揭开漏槽处左右各5块槽罩，槽罩暂码放到出铝端窗前；指定专人监护电压，电压不超过4.3伏，确保阳极不脱离电解质，若因角部较大，无法继续降阳极时，安排人员将A1、B1、A24、B24极卡具松开，在降极的同时，安排人员将母线防护板插在阴极钢棒处进行母线保护，用风管对漏点进行吹风冷却。

简述电解槽槽壳破损原因分析及修复方式摘要：随着电解铝行业技术发展, 电解槽型越来越大、槽壳尺寸也随之增大, 致使大槽型电解槽壳的成本增加, 且维修难度加大、破损后造成损失也较大。

因此槽壳维护、后期维修对企业生产、经营至关重要。

关键词：大型铝电解槽;槽壳破损;修复方式1.槽壳结构目前大型电解槽主要结构——两个端头 (出铝端、烟道端) 、两个长侧 (进、出电端) 、一张底板及工字钢底梁, 组成船型形成电解槽熔池。

在电解铝项目初期,各部分外部制作好后, 在电解厂房组对成型。

附图1电解槽壳组成图2.破损原因及现象2.1 施工及焙烧过程(1) 内衬材料 (主要是侧部复合块及捣打料) 质量不合格。

(2) 施工过程质量未达标, 例如捣打料填塞不实、侧部复合块砌筑砖缝过大等。

(3) 在电解槽焙烧炉启动时, 焙烧温度、电压设置、焙烧时间及电解质高度等参数控制不当。

(4) 造成后果:电解质、铝水渗漏, 冲坏槽壳。

2.2 原因分析(1) 生产过程维护管理不到位, 造成内衬材料局部破损, 形成槽壳局部过热发红、局部破损; 造成槽壳壁板长期受到高温影响，金属材料局部金相组织可能发生不可逆性状态改变，材料物理性能指标下降，导致金属材料脆断（裂）。

(2) 漏槽造成的后果:侧部、钢棒窗口或底部漏铝或电解质冲坏槽壳。

(3) 使用时间达到设计年限随着电解槽的运行时日延长, 液态电解质不断地向阴极碳块渗透, 由于熔盐渗透至熔体的凝固等温线时就生成凝固物, 或生成碳化铝促使碳块继续膨胀, 其过程是连续的、缓慢的,应力逐步向最弱的位置转移，导致槽壳变形和破损。

内衬受熔盐的侵蚀加重, 槽壳壁板也随之被腐蚀，在电解槽短侧最为常见，大概槽沿下方600mm—800mm左右。

(4)槽壳底板与斜侧壁之间焊缝开裂情况，可能是电解槽后续生产过程中内衬吸钠膨胀叠加在该处产生的应力集中导致。

还可能是该处焊接质量未满足原设计要求。

附图2破损槽壳图附图3破损槽壳图附图4破损槽壳图附图5破损槽壳图3.预防措施3.1 合理的结构:槽壳设计既要考虑槽壳强度、刚度, 还有考虑一定的弹性变量。

一、总则1. 为确保电解槽漏槽事故得到及时、有效的处置，保障人员安全和生产稳定，特制定本预案。

2. 本预案适用于电解槽在生产过程中发生的漏槽事故。

二、事故定义电解槽漏槽事故是指在电解槽生产过程中，由于槽体结构、密封不良等原因，导致电解质或铝液从槽体漏出，造成设备损坏、环境污染和人员伤害的事故。

三、组织机构及职责1. 成立事故处置领导小组，负责事故的总体指挥和协调。

2. 事故处置领导小组下设以下工作小组：（1）现场处置组：负责现场事故的处置、人员疏散和救援。

（2）技术支持组：负责事故原因分析、技术支持和设备修复。

（3）信息联络组：负责事故信息的收集、整理和上报。

（4）后勤保障组：负责事故处置过程中的物资供应、生活保障和现场清理。

四、事故预防1. 加强设备维护，定期检查槽体结构、密封装置等关键部件，确保设备完好。

2. 严格执行操作规程，加强员工培训，提高员工安全意识和应急处置能力。

3. 优化生产环境，降低事故发生的风险。

五、事故处置流程1. 发生事故后，现场操作人员立即停止操作，立即上报事故。

2. 事故处置领导小组接到报告后，立即启动应急预案，组织现场处置组、技术支持组、信息联络组和后勤保障组开展事故处置。

3. 现场处置组迅速疏散人员，设置警戒线，防止事故扩大。

4. 技术支持组分析事故原因，提出处置方案。

5. 后勤保障组提供物资和设备支持，协助事故处置。

6. 事故处置完成后，进行现场清理和设备修复。

7. 信息联络组向上级部门汇报事故处置情况。

六、事故总结1. 事故发生后，事故处置领导小组组织相关人员进行事故原因分析，总结经验教训。

2. 针对事故原因，制定整改措施，防止类似事故再次发生。

3. 将事故处置经验纳入日常安全管理，提高应急处置能力。

七、附则1. 本预案由电解槽漏槽事故处置领导小组负责解释。

2. 本预案自发布之日起实施。

铝电解槽的破损及维修方法探究发布时间：2022-05-12T10:58:59.996Z 来源：《科技新时代》2022年3期作者：冯永河[导读] 冶金行业生产工艺中的设备维修对于生产工艺安全和生产效率有重要影响。

七冶安装工程有限责任公司贵州省贵阳市550014 摘要：冶金行业生产工艺中的设备维修对于生产工艺安全和生产效率有重要影响。

铝电解槽是重要的金属冶炼设备，在日常运行中因各种原因导致铝电解槽发生破损。

通常所说的铝电解槽破损是阴极破损。

电解槽底部在铝液侵蚀作用下加速融化，电解槽铝液中铁元素的含量增加，电解槽阴极内衬破损越发严重，当铝液中的铁含量超标时意味着电解槽阴极内衬已经严重破损。

为了延长铝电解槽使用寿命，对铝电解槽破损情况进行分析，提出合理的电解槽破损维修方法，保证生产安全和生产效率，控制设备损耗成本。

关键词：铝电解槽；工程维修；破损分析；维修方法；质量控制 1引言在电解铝生产中，铝电解槽是电解铝的重要设备，对铝电解槽的破损因素进行分析，针对破损的原因制定和采取合理的维修方案，保障铝电解槽运行安全可靠，满足电解铝生产工艺实际需求。

对于工程施工人员来说，针对铝电解槽的破损问题进行分析研究十分必要。

2铝电解槽破损分析在铝电解生产工艺中，铝电解槽发生破损给生产安全和生产效率带来不利影响。

破损的原因大致可分为三种。

首先，因铝电解槽内钠含量发生变化伴随钠在电解槽内迁移、扩散、渗透，最终导致炭和钠发生反应，炭钠化合物会导致晶格体积膨胀，整体酥松度增加，造成电解槽阴极损耗。

一般情况下，铝电解槽内的温度在发生反应时400℃~1000℃间，在这一温度范围内的铝电解槽阴极容易发生炭钠反应，随着温度的升高，电解槽阴极破损的情况有所减弱。

第二，铝电解槽阴极炭块材料质量发生变化导致电解质渗透量发生改变。

一般情况下阴极炭活性大，电解质的渗透量也越大；炭的孔隙度大，电解质的渗透量越大。

电解质渗透会引起铝电解槽破损。

第三，铝电解槽在使用的过程中，阴极炭块随着时间延长发生结构变异，如膨胀、隆起、出现裂缝等，这些结构变化会促使阴极内衬发生变异。

冶炼厂玻璃钢防腐及电解槽管理办法为加强冶炼厂玻璃钢防腐工程及电解槽维修管理，明确责任、义务，合理控制检修费用，制定本办法：1.电解槽的管理1.1 管理权限划分1.1.1生产使用中的电解槽由使用单位负责管理。

1.1.2备用电解槽由工程科负责管理。

1.2 管理单位的职责1.2.1使用单位职责：1）保证电解槽的合理使用周期，做到装、出槽无碰撞，内衬玻璃钢无人为损坏。

2）定期对电解槽进行检查，发现问题及时向职能部门反映。

3）提出电解槽检修、更换申请计划。

4）参与电解槽检修方案的审定、检修质量的监督，对维修后仍然存在问题的电解槽有权拒绝使用。

5）对在槽面现场检修的电解槽，保证72小时养护周期。

6）对电解槽检修质量提出考核意见。

7）对新型材料的使用提出意见和建议。

1.2.2工程科职责：1）及时满足生产所需电解槽的维修及更换。

2）合理控制备用电解槽的数量。

3）制定电解槽检修方案，并对施工过程进行管理、监督。

4）建立、健全电解槽检修台帐，并及时更新。

5）对合理使用周期内的电解槽损坏进行鉴定并提出处理意见。

6）负责提出已到使用年限的报废备用电解槽处理意见。

1.3 槽面电解槽的管理1.3.1 车间每次清冼阳极泥后，应对电解槽内衬玻璃钢进行检查。

对需要维修的应及时通知工程科。

1.3.2 工程科专业技术人员及施工单位负责人应及时到现场核实情况，对损坏原因进行分析，并填写电解槽维修任务书（附表一）。

1.4 备用电解槽的管理1.4.1 根据生产需要安排备用电解槽的维修，确保各型号备用电解槽有2-3个处于待用状态。

1.4.2 工程科负责对已维修好的备用电解槽编号，并在每个电解槽上做好标记。

1.4.3 车间提出需更换的，应由工程科专业技术人员现场核实确定后，由车间填写电解槽更换申请表（附表二）交工程科。

工程科根据备用电解槽的情况通知车间可更换的备用电解槽号。

车间应对更换位置（指系、列、槽）及备用电解槽编号进行登记，并反馈工程科备案。