电解槽测试方案文档格式.docx
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随着铝水平降低,电解槽磁流体稳定性随之降低,槽电压波动和噪声增强,通过对阳极导杆等距离压降的同步在线监测,掌握槽电压波动和噪声变化情况。
(2)测试仪器
导杆等距离压降测试仪。
(3)测试方法和过程
每台电解槽选取4~8根具有代表性的阳极导杆进行等距离压降同步在线监测。
(4)操作规程
由现场工作人员进行降低铝水平操作。
每次铝水平降低后,由测试人员操作相应的仪器进行槽电压噪声。
由于测量和操作环境属于高温、高电压范畴,因此,人身安全和仪器安全尤为重要。
●操作人员安全保障
为确保人身安全,所有测试人员,都要穿戴绝缘防烫手套,保护眼镜,安全帽,绝缘防烫工作鞋,并尽量戴上口罩。
●仪器安全保障
测试中需要注意保护的仪器的安全,避免仪器损坏。
有关测试仪器的使用要严格按仪器的操作规程进行,以免损伤仪器,影响测量精度。
●测试人员分工
槽电压噪声测试人员具体分为仪器操作人员、数据读取和记录人员以及其他辅助人员等。
同时测试现场应有1~2名指挥协调人员。
共需测试人员约4~5人。
分组
分工
数量
职责
备注
槽噪声
仪器操作员
1
操作仪器并大声读数
数据记录员
记录测量数据
辅助人员
1~2
协助测试
指挥协调人员
协调现场和测试人员
●测试程序
所有测试都要严格按预定测点和仪器操作规程进行。
◆确定槽号,测试槽数3~5台;
◆车间相关协调;
◆工具及劳保用品准备和穿戴;
◆仪器安装,调试
一切就绪后,各就各位。
在总指挥下达开始命令后,各组开始测试。
在所有点测量结束后,进行仪器和现场的整理,并归还劳保用品。
(5)测试数据记录
铝水平:
时间:
操作员:
记录员:
槽噪声测试结果
导杆编号
等距离压降/mV
……
工艺参数
槽电压(平均)/V
系列电流(平均)/kA
铝水平(平均)/cm
质水平(平均)/cm
铝液温度(平均)/℃
电解质温度(平均)/℃
3.热场测试
(1)测试条件
由于铝水平的降低,铝液区的散热量减少,因此要相应调整其他工艺技术参数,相应减少热收入,待电解槽基本达到新的热平衡后,再进行热场测试。
(2)测试内容
●阴极钢棒头、散热窗、槽底等特征点温度;
●槽膛内型。
(3)测试工具
●各特征点温度测试采用红外线测温枪;
●槽膛内型的测试采用自制测试工具。
图1槽帮厚度测试棒(Ф20mm钢棒)
图2伸腿高度测试棒(Ф20mm钢棒)
图3伸腿长度测试棒(Ф20mm钢棒)
(4)测试方法
槽膛内型的测试方法如图4至图6所示。
图4电解槽槽帮厚度测试方法
图5电解槽伸腿高度测试方法
图6电解槽伸腿长度测试方法
每次降低铝水平后,待电解槽基本达到新的热平衡后再进行热场测试。
电解槽热场测试主要分为特征点温度测试和槽膛内型测试。
热场
操作员
具体测试操作
记录员
所有测试都要严格按预定测点和相应的操作规程进行。
◆进行测试
在所有点测量结束后,进行工具整理,并归还劳保用品。
热场测试结果
测点
熔体区散热窗温度/℃
钢棒头温度/℃
槽底温度/℃
槽帮厚度/cm
伸腿高度/cm
伸腿长度/cm
4.阴极磨损测试
(1)测试的必要性
虽然铝电解槽阴极碳块在电解过程中并不消耗,但由于受到熔融电解质侵蚀以及铝液的摩擦,导致阴极碳块局部磨损,阴极电流分布不均,局部电流集中,又加剧了阴极碳块的破损。
尤其是在阴极碳
块端部的位置,由于电流密度相对较大,破损更加严重。
因此有必要进行阴极磨损的测试,掌握电解槽工作状况,采取相应措施,延长电解槽寿命。
(2)测试对象
选取3~5台具有代表性的电解槽进行测试。
(3)测点选择
在电解槽每个大面选取具有代表性的3~5点进行测量。
(4)测试时间
主要在电解槽进行换极的时候进行测试。
(5)测试工具
常规阴极磨损测试工具如图7所示,需自制。
图7常规阴极磨损测试工具(Ф20mm钢棒)
(6)测试方法
常规阴极的磨损主要对磨损深度进行测试,具体测试方法如图8所示。
图8常规阴极磨损测试方法
(7)测试具体操作规程
电解槽磨损测试完全由人工操作相关工具完成,由于测点环境和操作环境又属于高温、高电压范畴,因此,人身安全尤为重要。
任何人不可脚踏电解质壳面,以防壳面坍塌烫伤。
电解槽磨损测试,可分为操作组和数据测量和记录组。
操作组负责操作测试工具进行测试,数据测量和记录组负责用钢板尺等测试相关数据并进行记录。
测试现场应有1~2名指挥协调人员。
共需测试人员5~6人。
操作工具测试人员
2
操作工具进行测试
数据测试
测量相关数据
数据记录
记录测试记录
所有测试都要严格按预定测点和相关操作规程进行。
◆确定槽号,测试槽数2~3台。
◆车间相关协调
◆工具及劳保用品准备和穿戴
◆在所有点测量结束后,进行工具清理,覆盖槽盖板,归还劳保用品。
●测试数据记录
测试槽号:
温测结果
测点号
磨损高度
槽电压(平均) /V
Al水平(平均)/cm
E水平(平均)/cm
5.槽壳变形测试
(1)测试的必要性
电解槽在焙烧启动以及生产过程中,内衬材料由于温度影响而产生热膨胀应力,并向电解槽四周释放热应力,导致电解槽槽壳外拱变形。
有必要对电解槽的槽壳变形情况进行定期测试,以了解电解槽内衬变化情况,进一步改进电解槽内衬和槽壳的设计,延长电解槽寿命。
选取3~5台具有代表性的电解槽进行测试.
(3)测试方法
对电解槽每侧采用拉线的方法测3~5次,取其平均值计算槽壳变形量。
电解槽槽壳变形的测试可采用拉线的方法进行测试,测试时由人工配合进行。
由于测试和操作环境又属于高温、高电压范畴,因此,人身安全和仪器安全尤为重要。
电解槽槽壳变形的测试,可由相关人员配合完成测试。
可由2人拉线,1人辅助,1人记录数据,1人现场协调。
共需测试人员5人。
◆在所有点测量结束后进行工具清理。
(5)测试数据记录表
第一次
第二次
第三次
平均值
A侧
B侧
6.磁场测试
采用高斯计进行磁场测试。
测试时在电解槽加工面处打孔,将高斯计探头插入铝液中进行现场磁场测试。
7.流速场测试
采用铁棒进行铝液流速场测试(铁棒熔蚀法)。
测试时在电解槽加工面处打孔,将铁棒插入到铝液中进行铝液流速的测试,根据铁棒融蚀情况,计算铝液流速。
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