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400KA 预焙电解槽二次启动实践探讨 李艳卫 王世明 范军锋 库后强 （陕县恒康铝业有限公司，河南 陕县 472100） 摘 要：本文通过恒康铝业有限公司从计划性停槽前和启动前的准备，结合二次启动槽的特 点，以及在启动过程中可能出现的问题，从安全和工艺管理的角度制定措施，解决问题，确 保了电解槽的二次启动的顺利进行。 关键词：电解槽；清炉；维修；二次启动；非正常期管理；安全 前 言 陕县恒康铝业有限公司 400KA 预焙电解槽是由沈阳铝镁设计院设计，一个 系列 220 台电解槽年产 24 万吨电解铝，从 2007 年 12 月开始建厂， 2008 年 9 月启动，由于金融危机的影响，当年 12 月份即对刚刚启动的一期 110 台电解槽 进行了全面停槽，于2009年4月至6 月进行了二次全面启动共计220台电解槽， 2010年由于电力供应一度紧张，10月份又对二期110台电解槽进行了全面停槽， 2011年随着供电形势的逐步缓解，5月份对二期110台电解槽进行了二次启动， 二次启动的电解槽焙烧过程与一次焙烧相比管理难度明显增大。本文通过陕县恒 康铝业有限公司电解槽从反复计划停槽、清炉、焦粒全电解质焙烧、二次启动、 非正常期管理等方面暴露的问题及采取的措施进行分析探讨，总结出了诸多电解 槽二次启动中的经验和教训，对提高400KA二次启动电解槽槽寿命和取得良好效 益有重大现实意义。 1 停槽 恒康铝业有限公司由于是计划性进行停槽，因此根据铸造车间的最大生产 量进行每天电解槽停槽台数安排，110台电解槽共计用5天时间完成停槽任务， 由于两次停槽均在冬季，停槽后启动时间又难以确定，为了减小停槽后电解槽炉 膛温度下降过快，加大阴极内衬变形损伤，公司组织电解技术人员进行分析论证， 决定在停槽时，只取出槽内的铝液；电解质不再处理，在缓慢冷却的过程减小对 阴极内衬的损伤，凝固后在冬季可做为阴极内衬的自然保护层；电解槽内所有的 阳极不做处理，并及时对壳头处、出铝端、烟道端及大小面所有的洞口、裂缝用 粉状破碎料或氧化铝进行保温封堵；将槽盖板盖好，确保炉膛内温度尽量缓慢下 降，通过对温度的测量，停槽后 20 天左右电解槽炉膛温度才降到室温温度。其 次将槽控箱动力电源切断，将槽上部料箱内氧化铝和氟化铝彻底放干净，以免随 着停槽时间的延长出现物料板结。 2 通电前的准备 2.1 清炉 随着市场形势的逐步缓解，电解槽具备了二次通电启动条件，此时需要将槽 内物料清理干净，电解槽内的物料主要有阳极碳块、面壳块、电解质块、残余铝 皮、沉淀结壳等，因此在清理物料时要将其分类盛装，以备焙烧启动按需使用； 电解槽炉帮不清理，要保护好，以能挂极为宜；拔出的高残极表面电解质硬结壳 不清理，防止高残极长时间不使用造成严重氧化。同时根据全厂阳极导杆的周转 数量，及时对氧化严重和7天以内的高残极进行处理，单槽约清理电解质块9吨 左右、面壳块19吨左右、铝皮3吨左右。 清炉时以保护阴极、人造伸腿及炉帮为原则。在清理槽膛四周的结壳时，要 避免碰伤侧部碳砖，在清理槽膛内电解质块，特别是取出最后一层铝皮时一定要 谨慎，严禁碰坏侧部、拉伤阴极碳块，随着铝皮处理的结束，特别是对应铝皮下 面由于铝和阴极碳块的反应生成大量的碳化铝，呈黄褐色，严重影响到焙烧时阴 阳极的导电情况，因此需要人工用小铲子或手锤进行处理，但要保护好阴极碳块。 2.2 缺陷隐患维修 电解槽清炉结束后，会发现电解槽侧部和阴极部分破损可能比较严重，主要 表现在：人造伸腿断裂（如图 1）、起层、渗铝严重；侧部碳化硅断裂、侵蚀氧 化、掉块；阴极碳块风化、断裂（如图 2）、起层、掉块；阴极碳块间缝开裂、 渗铝等。为了保证电解槽的顺利启动和后期电解槽管理的正常稳定，成立了电解 槽验收小组，在清炉后对电解槽人造伸腿和阴极间缝情况进行鉴定，因槽而异制 定专门的修补方案。对阴极较大的裂缝进行扎糊或镁砂、氟化钙填充等，小裂缝 不予处理，阴极间缝有明显掉块要抠出。 图 1 某槽阴极人造伸腿损伤情况 图 2 某槽阴极碳块裂纹情况 如果发现局部周边缝、阴极间缝有明显渗铝或阴极碳块冲蚀坑较为严重时， 应当对相应部位局部小修后再进行焙烧启动，主要以阻止形成铝液通道为原则， 采用热捣糊扎固需修补的炭间缝及人造伸腿，扎固时糊料温度控制在85℃－110 ℃、阴极表面温度加热到 80℃-100℃，侧块基本不更换。针对电解槽不同的