1.爐幫的作用

　　電解槽生產(chǎn)指標(biāo)的好壞，完全取決于爐膛的規(guī)整與否。爐幫空、爐底不平的電解槽相對(duì)而言，電壓的穩(wěn)定性要差，槽內(nèi)鋁液的鏡面波動(dòng)較大，加劇了鋁的二次反應(yīng)，降低了電流效率，要維持正常運(yùn)行，需保持較高的電壓，加大了生產(chǎn)成本。較好的爐幫，能起到電解槽的保溫，降低電解槽的熱損，減少能量的輸入，從而降低電壓，能減少側(cè)部水平電流的走向，降低電流空耗，電解槽的生產(chǎn)應(yīng)緊緊圍繞爐幫的變化進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，確保指標(biāo)的穩(wěn)定和電解槽的平穩(wěn)運(yùn)行。

　　2.如何形成爐幫

　　電解質(zhì)的初晶溫度特性表明：當(dāng)爐幫處的溫度低于初晶溫度時(shí)，電解質(zhì)中的冰晶石就會(huì)在此處結(jié)晶形成側(cè)部結(jié)殼，形成爐幫，當(dāng)爐幫處的溫度高于初晶溫度時(shí)，電解質(zhì)中的冰晶石很難在側(cè)部形成結(jié)殼，并且在磁場(chǎng)的作用下，持續(xù)地對(duì)側(cè)部炭塊進(jìn)行沖涮致使電解槽殼散熱鋼窗溫度逐步升高，危及安全生產(chǎn)。

　　2.1調(diào)整分子比

　　在同一系列電流、電壓不變的情況下，電解質(zhì)分子比低的時(shí)候，它的初晶溫度低，過(guò)熱度變大，形成的爐幫薄，以利于散熱，維持電解槽的熱平衡；而當(dāng)分子比高的時(shí)候，它的初晶溫度高，過(guò)熱度變小，在電壓產(chǎn)生熱量不變的情況下，薄爐幫的散熱明顯過(guò)大，打破了電解槽原有的熱平衡，電解質(zhì)中的高分子物質(zhì)持續(xù)不斷的向爐幫處偏析，從而形成較厚的爐幫，減少散熱量，重新建立了一個(gè)新的熱平衡。這種分子比、初晶溫度、過(guò)熱度、爐幫薄厚、爐幫散熱、形成了電解槽一個(gè)微妙的熱平衡關(guān)系。從這點(diǎn)可以得出一個(gè)結(jié)論：電解槽爐幫形成的厚薄與分子比的高低有一定關(guān)系。在同系列電流內(nèi)，相同的電壓，分子比低的時(shí)候，形成的爐幫薄，分子比高的時(shí)候，形成的爐幫厚。但是過(guò)低的分子比形成的爐幫薄，容易形成側(cè)部導(dǎo)電，溶解氧化鋁的能力降低，在定容下料狀況下，一部分料溶入電解質(zhì)，一部分料沉入爐底成為稀沉淀，變硬后形成結(jié)殼，增加爐底壓降，形成更多的側(cè)部電流，影響電效。過(guò)高的分子比形成的爐幫厚，既絕熱，又絕緣，垂直電流集中，升高爐底溫度，熔化結(jié)殼，降低爐底壓降，提高電效。

　　2.2調(diào)整槽電壓

　　通常情況下，一個(gè)系列內(nèi)電解槽都是串聯(lián)的，每臺(tái)電解槽的電流相等的，控制電解槽熱收入的主要參數(shù)就是電壓。根據(jù)公式W=IVT可知，槽電壓越高，熱收入越多；槽電壓偏低，熱收入就偏低。在電流、分子比基本穩(wěn)定的情況下，要想形成理想的爐幫，必須逐步降低槽電壓，減少電解槽的熱收入，促使電解質(zhì)的高分子物質(zhì)在側(cè)部結(jié)晶析出。因?yàn)殡娊獠鄣臏囟仍礁?，電解質(zhì)的過(guò)熱度越大，而爐幫的形成是在溫度接近電解質(zhì)的初晶溫度時(shí)，才會(huì)在側(cè)壁析出形成結(jié)晶，逐步形成爐幫。如果爐幫過(guò)厚時(shí)，容易熔化伸腿，化癱鋁水平，而使電流效率降低，遇到這種情況時(shí)，應(yīng)適當(dāng)?shù)奶Ц唠妷?，增加熱收入，融化過(guò)厚的爐幫，增加側(cè)部散熱，降低爐底溫度，促使伸發(fā)育形成。

　　2.3參數(shù)調(diào)整對(duì)極距的影響

　　在系列生產(chǎn)的電解槽中，除了電流所有的電解槽是一樣的外，其余的參數(shù)，如槽電壓、分子比、鋁水平、電解質(zhì)水平、效應(yīng)系數(shù)、爐底壓降、保溫料等，因人為操作的原因和機(jī)械揮發(fā)，以及微機(jī)控制的設(shè)計(jì)誤差等因素，使各槽互不相同，就需要生產(chǎn)操作管理人員對(duì)每臺(tái)電解槽的參數(shù)進(jìn)行細(xì)致對(duì)比分析。降低槽電壓可以減少電解槽熱收入，但降低槽電壓是以壓縮極距為代價(jià)的。極距是陽(yáng)極底掌到鋁液鏡面的距離，它既是電解槽的熱源產(chǎn)生的中心，又是電解生產(chǎn)電化學(xué)反應(yīng)的區(qū)域。從表面上看電解槽的熱收入是減少了，但是降低極距后，電解槽的鋁液層二次反應(yīng)會(huì)增加，生成的氧化鋁在高溫下進(jìn)行燃燒，釋放出大量的能量，形成熱槽。但這和新啟動(dòng)的電解槽相比不一樣，新啟槽電壓偏高，極距偏高，雖然它的槽溫高，但鋁液二次反應(yīng)少。那么我們既想降低電壓，又不想影響極距，最有效的辦法就是改變電解質(zhì)的成份，提高電解質(zhì)的導(dǎo)電率。在出鋁的時(shí)候，我們觀察大母線(xiàn)的下降3㎜，電壓下降0.1V，由此可以得出，極距降低1㎜，電壓降低0.03V；如保持相同電壓做試驗(yàn)，分子比為2.2時(shí)，測(cè)量其極距為41㎜，調(diào)整分子比為2.4時(shí)，再測(cè)量其極距為45㎜，由此可以得出，極距提高1㎜，分子比提高0.05；根據(jù)我們的試驗(yàn)結(jié)果和日常測(cè)量數(shù)據(jù)，就可以對(duì)參數(shù)做出正確的調(diào)整，保證電解槽的平穩(wěn)運(yùn)行。

　　2.4鋁水平和保溫料對(duì)爐幫形成的影響

　　電解槽的保溫和散熱是一個(gè)對(duì)立而矛盾的關(guān)系，它既需要側(cè)部散熱，又需要極上保溫，還需要在側(cè)部形成既保溫又絕緣的爐幫。有資料報(bào)道，極上保溫料每增減1㎝，相當(dāng)于影響60mV電壓產(chǎn)生的熱量。在電壓不變的情況下，增加極上保溫料，相當(dāng)于增加了電解槽的極距，降低了鋁的二次反應(yīng)。同樣調(diào)整鋁水平也可改變電解槽的熱收入，調(diào)整1㎝鋁水平影響70mV電壓產(chǎn)生的熱量，并且鋁水平越高，槽內(nèi)鋁液鏡面的波動(dòng)越小，流動(dòng)越平穩(wěn)，析出的鋁液參與二次反應(yīng)的機(jī)會(huì)減少，在降低槽溫及電解質(zhì)的過(guò)熱度方面都有很大的好處，這些都是形成爐幫的先決條件。通過(guò)降低槽電壓，調(diào)整電解質(zhì)的成份，減少熱收入，提高初晶溫度，降低過(guò)熱度，促使?fàn)t幫形成。相應(yīng)提高電解質(zhì)的電導(dǎo)率及極距，減少鋁的二次反應(yīng)，隨著爐幫的增厚，電解槽的爐膛進(jìn)一步得到了規(guī)整，節(jié)能降耗成績(jī)顯著。

　　3.結(jié)語(yǔ)

　　電解槽的運(yùn)行是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的關(guān)系，能否平穩(wěn)生產(chǎn)，完全取決于生產(chǎn)運(yùn)行中各項(xiàng)參數(shù)是否合理調(diào)配，先期形成的長(zhǎng)伸腿、薄爐幫，只要參數(shù)調(diào)整得當(dāng)，在后期完全可以重建，為了保證取得良好的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)做好以下幾點(diǎn)：

　　3.1對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)要多測(cè)量，以多次的數(shù)據(jù)平均值來(lái)減少測(cè)量誤差。

　　3.2對(duì)各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行比較分析，根據(jù)需要調(diào)整的方向確定哪個(gè)參數(shù)需要調(diào)整。

　　3.3避免單一的調(diào)整某個(gè)參數(shù)給其它參數(shù)帶來(lái)的影響，在調(diào)整一個(gè)參數(shù)時(shí)，其它的也應(yīng)作微觀的調(diào)整。

　　3.4參數(shù)的合理搭配和操作質(zhì)量是電解生產(chǎn)的根本保證?？其X電解槽爐幫的形成與節(jié)能降耗