專利名稱::一種測試鋁電解槽陽極壓降的方法一種測試鋁電解槽陽極壓降的方法
技術領域:
一種測試鋁電解槽陽極壓降的方法,涉及一種工業現場測量分析鋁電解槽陽極壓降的方法。技術背景目前電解鋁工業中,均采用霍爾一埃魯電解法進行生產。霍爾一埃魯電解法中,陽極炭塊組是煉鋁的重要組成部分,是電解槽的"心臟"。在電解槽的電壓平衡中,陽極電壓降所占比例較大,占到7%11%。采取有效的方法測試分析陽極炭塊各部分壓降,從而有針對性的降低陽極組電壓降,降低槽電壓,節省電能,降低電耗。陽極組壓降包括卡具壓降、陽極導桿壓降、爆炸焊壓降、鋼爪壓降、鐵炭壓降和炭塊壓降。現場測試陽極組壓降中,卡具、陽極導桿、爆炸焊的壓降測試比較簡單,且測試數據真實可靠,由于電解槽覆蓋料較厚且比較致密,測試用鋼釬不易捅破電解質殼面,因而,鋼爪壓降、鐵炭壓降、炭塊壓降測試難度大,同時,這三部分壓降是整個陽極組壓降中的主要組成部分,因此,尋找有效的測試方法很有必要。
發明內容本發明的目的是針對上述已有技術存在的問題,提供一種能有效測試和掌握工業現場鋼爪、鐵炭和陽極炭塊三部分的壓降和在陽極在運行周期中的變化測試鋁電解槽陽極壓降的方法。本發明的目的是通過以下技術方案實現的。一種測試鋁電解槽陽極壓降的方法,其特征在于其測試過程包括的步驟有(1)換極前在陽極鋼爪的根部緊貼磷生鐵處悍接一根①46mm的鋼筋,長度為鋼爪高度+炭碗至槽沿板距離士10cm;(2)在陽極炭塊上每個炭碗旁邊距離炭碗邊沿1020mm處各鉆一個①814mm、深度為815cm的孑L,砸入一根直徑與孔徑相同的鋼筋,砸入深度為514cm,露處炭塊外的鋼筋長度為830cm,在鋼筋頂部焊接046mm的鋼筋,兩截鋼筋總長度與焊接在陽極鋼爪上鋼筋長度一樣;鋼筋焊接質量要好,以保證陽極炭塊在運行中,鋼筋不會因腐蝕而脫落;(3)換上測試陽極后,將鋼筋在陽極鋼爪橫梁處垂直彎向槽沿板,以便測量;(4)先測試陽極電流分布,并記錄測試陽極運行時間;(5)用一釬子點在陽極導桿緊貼爆炸焊處,用夾子夾住鋼爪上焊接的鋼筋,分別測得每個鋼爪的鋼爪壓降V鋼幻V鋼爪4;;(6)用一夾子夾住鋼爪上焊接的鋼筋,另一夾子夾住對應炭碗處從炭塊上引出的鋼筋,測得每個炭碗的鐵炭壓降V鐵炭,V鐵炭4;(7)用一夾子夾住從炭塊上引出的鋼筋,再用陽極鉤鉤住陽極炭塊底掌,測得對應的炭塊壓降V炭塊,V炭塊4;(8)用一釬子點在陽極鋼爪緊貼爆炸焊處,再用陽極鉤鉤住陽極炭塊底掌,測得V縣、V縣和V炭塊總和的陽極總壓降V陽極。本發明的方法,從通過加工陽極炭塊開始,設置了常簡單有效的測試裝置和測試方法,隨著陽極炭塊不停的消耗,定期對陽極炭塊進行測試,以便于分析陽極炭塊的各部分壓降隨陽極炭塊周期運行中的變化。能夠有效掌握分析陽極壓降各部分壓降的大小及變化關系,從而指導鋁電解生產和開展節能降耗工作。具體實施方式一種測試鋁電解槽陽極壓降的方法,包括下列步驟1、換極前(使用鋼爪保護環的陽極在上環前)對陽極進行加工,具體方法如下a、在每根陽極鋼爪的根部緊貼磷生鐵處焊接一根①46mm的鋼筋,長度為"鋼爪高度+炭碗至槽沿板距離(上槽后)土10cm"。b、在陽極炭塊上每個炭碗旁邊距離炭碗邊沿1020mm處各鉆一個①814mm、深度為815cm的孔,砸入一根直徑與孔徑相同的鋼筋,砸入深度為514cm,露處炭塊外的鋼筋長度為830cm,在鋼筋頂部焊接①46mm的鋼筋,兩截鋼筋總長度與焊接在陽極鋼爪上鋼筋長度一樣。鋼筋焊接質量要好,以保證陽極炭塊在運行中,鋼筋不會因腐蝕而脫落。2、換上測試陽極后,將鋼筋在陽極鋼爪橫梁處垂直彎向槽沿板,以便測量。3、測試時,先測試陽極電流分布,并記錄測試陽極運行時間。4、測試陽極壓降方法如下a、用一釬子點在陽極導桿緊貼爆炸焊處,用夾子夾住鋼爪上焊接的鋼筋,則可分別測得每個鋼爪的鋼爪壓降V,;MV,;M(含爆炸焊壓降,假設陽極鋼爪為四爪)。b、用一夾子夾住鋼爪上焊接的鋼筋,另一夾子夾住對應炭碗處從炭塊上引出的鋼筋,則分別可測得每個炭碗的鐵炭壓降V鐵炭,V鐵炭4。c、用一夾子夾住從炭塊上引出的鋼筋,再用陽極鉤鉤住陽極炭塊底掌,則可測得對應的炭塊壓降V炭auV炭塊4cd、用一釬子點在陽極鋼爪緊貼爆炸焊處,再用陽極鉤鉤住陽極炭塊底掌,則可測得陽極總壓降Vpg極(V鋼爪、Va炭和V炭塊總和)。e、測試陽極炭塊壓降V炭塊和陽極總壓降V,需分開進行測試,不能一次性測試完畢,否則無法進行數據真實可靠性驗證。5、測試完后,驗證數據,如果V鋼;u+V鐵炭!+V炭塊產V鋼爪2+V鐵炭2+V炭塊2-V鋼爪3+V鐵炭3+V炭塊3二V鋼爪4+V鐵炭4+V炭塊4=v,,作為有效數據采集。6、隨著陽極炭塊不停的消耗,定期對陽極炭塊進行測試,以便于分析陽極炭塊的各部分壓降隨陽極炭塊周期運行中的變化。某電解鋁廠200kA電解槽某陽極壓降測量,結果見表(單位mV)。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實施例2某電解鋁廠160kA電解槽某測試陽極壓降測量,結果見表(<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權利要求1.一種測試鋁電解槽陽極壓降的方法,其特征在于其測試過程包括的步驟有(1)換極前在陽極鋼爪的根部緊貼磷生鐵處焊接一根Ф4~6mm的鋼筋,長度為鋼爪高度+炭碗至槽沿板距離±10cm;(2)在陽極炭塊上每個炭碗旁邊距離炭碗邊沿10~20mm處各鉆一個Ф8~14mm、深度為8~15cm的孔,砸入一根直徑與孔徑相同的鋼筋,砸入深度為5~14cm,露處炭塊外的鋼筋長度為8~30cm,在鋼筋頂部焊接Ф4~6mm的鋼筋,兩截鋼筋總長度與焊接在陽極鋼爪上鋼筋長度一樣;鋼筋焊接質量要好,以保證陽極炭塊在運行中,鋼筋不會因腐蝕而脫落;(3)換上測試陽極后,將鋼筋在陽極鋼爪橫梁處垂直彎向槽沿板,以便測量;(4)先測試陽極電流分布,并記錄測試陽極運行時間;(5)用一釬子點在陽極導桿緊貼爆炸焊處,用夾子夾住鋼爪上焊接的鋼筋,分別測得每個鋼爪的鋼爪壓降V鋼爪1~V鋼爪4;;(6)用一夾子夾住鋼爪上焊接的鋼筋,另一夾子夾住對應炭碗處從炭塊上引出的鋼筋,測得每個炭碗的鐵炭壓降V鐵炭1~V鐵炭4;(7)用一夾子夾住從炭塊上引出的鋼筋,再用陽極鉤鉤住陽極炭塊底掌,測得對應的炭塊壓降V炭塊1~V炭塊4;(8)用一釬子點在陽極鋼爪緊貼爆炸焊處,再用陽極鉤鉤住陽極炭塊底掌,測得V鋼爪、V鐵炭和V炭塊總和的陽極總壓降V陽極。全文摘要一種測試鋁電解槽陽極壓降的方法,涉及一種工業現場測量分析鋁電解槽陽極壓降的方法。其特征在于通過換極前在陽極鋼爪的根部緊貼磷生鐵處焊接鋼筋、在陽極炭塊上每個炭碗旁邊距離炭碗邊沿砸入一根鋼筋,分別測得每個鋼爪的鋼爪壓降V<sub>鋼爪1</sub>~V<sub>鋼爪4</sub>、每個炭碗的鐵炭壓降V<sub>鐵炭1</sub>~V<sub>鐵炭4</sub>、測得對應的炭塊壓降V<sub>炭塊1</sub>~V<sub>炭塊4</sub>,再用陽極鉤鉤住陽極炭塊底掌,測得V<sub>鋼爪</sub>、V<sub>鐵炭</sub>和V<sub>炭塊</sub>總和的陽極總壓降V<sub>陽極</sub>。本發明的方法通過對測試陽極進行加工,可以非常簡單有效的測試與分析陽極鋼爪壓降、鐵炭壓降和陽極炭塊壓降大小及變化關系,從而指導鋁電解生產和開展節能降耗工作。文檔編號C25C3/06GK101255563SQ200710179629公開日2008年9月3日申請日期2007年12月17日優先權日2007年12月17日發明者強李,柴登鵬,王俊青申請人:中國鋁業股份有限公司