Негаснущий анодный эффект

          Анодные эффекты, которые не удается ликвидировать обычными способами и которые продолжаются до нескольких часов, называют негаснущими (трудноустранимые). Негаснущие анодные эффекты возникают из–за появления нерастворенного глинозёма в электролите, который ухудшает смачиваемость угольного анода.

       Причины:

· низкое криолитовое отношение;

· высокое содержание добавок в электролите;

· большое количество осадка на подине;

· наличие длинных подовых настылей, уходящих под анод.

          Иногда анодный эффект не удаётся устранить в течение нескольких часов. Такие анодные эффекты возникают на электролизёрах с расстроенным ходом, неправильной ФРП, малым уровнем электролита, низким КО и пр.

       Внешние признаки:

· напряжение на электродизёре выше 8В;

· отсутствие бурления электролита;

· анодный эффект не удаётся устранить загрузкой глинозёма и гасильным шестом;

· волнение металла на поверхности электролита.

          При обнажении нижней грани анода видны искровые разряды между подошвой анода и электролитом.

          Природа негаснущих анодных эффектов до конца не ясна. Из практики известно, что они возникают при наличии в электролите нерастворённых частиц глинозёма, которые залипают на подошве анода. Происходит скачок напряжения на границе анод – электролит. Гасить такой анодный эффект загрузкой глинозёма нельзя, так как это только усугубит положение. Концентрация глинозёма в электролите в данной ситуации и так выше нормы.

          На электролизёре с ОА для устранения нарушения по всему периметру шахты электролизёра тщательно очищают корку от глинозёма. Затем корку вскрывают и удаляют, одновременно увеличивая МПР. Для увеличения растворимости глинозёма повышают КО. Часть пересыщенного глинозёмом электролита выливают, а вместо него заливают электролит с нормально работающих электролизёров или наплавляют свежим криолитом или крупкой.

          Негаснущий АЭ возникает также из–за замыкания анодов на осадок, пропитанный металлом. Это происходит когда из электролизёра вылито слишком много металла, а оставшийся не покрывает осадок. В этом случае заливают жидкий металл и увеличивают МПР с постепенным выведением электролизёра на «ясный» анодный эффект. Аккуратно «продирают» подошву анода.

       Для ликвидации затяжного анодного эффекта на электролизёре необходимо:

· установить «Запрет АПГ» до полной ликвидации анодного эффекта;

· поднять анод до устойчивого «ясного» АЭ, тонким слоем присыпать электролит криолитом, проплавить его, ввести гасильный шест под анод и опустить анод. Если причиной затяжного анодного эффекта является чрезмерное закисление электролита, отдается сода;

· места с сильным движением расплава у борта прокладывать крупными кусками оборотного электролита или укрыть вторичным криолитом;

· охлаждать электролизёр свежим или оборотным электролитом, твёрдым металлом;

· слить электролит перенасыщенный глинозёмом и залить свежий;

· гашение затяжного анодного эффекта обычным способом – ЗАПРЕЩАЕТСЯ.

          При ликвидации затяжного анодного эффекта необходимо все работы выполнять быстро. Действовать исходя из конкретно сложившейся обстановки по указанию бригадира смены, мастера – технолога или старшего мастера серии. Если ничего не помогает, то электролизёр отключают и проводят его повторный пуск.

Разрушение подины

       Причины разрушения подины:

· неравномерный обжиг подины, термоудар при пуске;

· некачественные материалы при набойке подины.

       Признаки разрушения подины:

· рост содержания железа в алюминии – сырце;

· нарушение токораспределения по катоду (по блюмсам) электролизёра;

· значительные и внезапные изменения глубины шахты электролизёра;

· возникновение локальных перегревов стенок и днища катодного кожуха;

· неравномерное распределение температуры по блюмсам электролизёра;

· значительные и внезапные деформации днища катодного кожуха;

· наличие деформаций и разрывов элементов конструкции катодного кожуха.

          Для определения наиболее вероятного района разрушения угольной подины выполняют ряд замеров параметров катодного устройства:

· замер токораспределения по блюмсам. Предполагается, что блюмс с максимальной токовой нагрузкой имеет непосредственный контакт с катодным алюминием;

· замер температурных полей катодного кожуха;

· замер температуры блюмсов;

· определение глубины шахты электролизёра в шести точках;

· визуальная оценка состояния металлоконструкций катодного кожуха.

          По результатам анализа данных замеров на карте подины отмечают наиболее вероятный район разрушения – те места, где значения токовой нагрузки на блюмсах, температуры днища и блюмсов наиболее высокие. При инструментальном обследовании подины этим местам, а также районам со значительными деформациями и разрывами катодного кожуха, с выявленными ранее отклонениями при обжиге и эксплуатации (места, где наблюдалось шелушение подины, извлекались сколы подовых блоков ит.п.), уделяется особое внимание.

          Поиск места разрушения выполняется через окна в криолитоглинозёмной корке крючком или скребком осторожно, без рывков, с тем, чтобы чувствовать поверхность подины до мельчайших трещин. В районе разрушений на подине, как правило, отсутствует осадок. Во время поиска необходимо следить за рабочим напряжением на электролизёре. При повышении его до 5,0 В и выше, необходимо временно прекратить работу до установления нормального напряжения, прикрыв открытую поверхность электролита укрывным материалом.

          При обнаружении места разрушения его местоположение наносят на карту подины. Далее определяется порядок эксплуатации электролизёра:

· порядок получения проб металла;

· особые технологические параметры электролиза (уровни металла и электролита, КО, суммарное содержание фтористого кальция и фтористого магния), учитывающие особенности электролизёра;

· порядок забивки мест разрушения подины;

· район, в который запрещается вводить рейку при гашении анодного эффекта;

· порядок осмотра состояния катодного кожуха.

          Забивку мест разрушений производят шихтой следующего состава: 50% крупки магнезитового кирпича, 50% – CaF₂. Магнезитовую крупку получают дроблением магнезитового кирпича до крупности не более 30 x 30 мм. Толщина магнезитовой отливки для забивки мест разрушения подины должна составлять 50 – 80 мм. На место разрушения шихта может доставляться в пакетах, слитках и отливках. Перед укладкой магнезитовой отливки в район разрушения подины необходимо:

· проверить наличие «коржей» и осадка в районе разрушения подины;

· определить наличие новых участков разрушения подины;

· проверить состояние бортовой футеровки в зоне забивки разрушения подины.

          Забивка мест разрушения должна начаться с момента обнаружения разрушения. Количество отдаваемых отливок определяется размерами разрушения. При отсутствии результатов забивки разрушения в подине, предлагаются сроки проведения капитального или локального ремонтов, а в случае малого срока службы, вопрос выносится на комиссию по выяснению причин преждевременного отключения электролизёра в ремонт.