技术|大型电解槽电压摆动的分析与处理
上篇文章中，我们分析了大型电解槽电压摆动的不同形成原因，简单可归为低分子比、低槽温因素，长效应对电解槽膛的破坏以及更换阳极，调整极距等工艺操作不当。本文将针对这些形成原因给出对症处理措施，供企业参考。
一、电压摆的处理措施
1、换极引起的电压摆处理措施
当新极刚装入槽中，观察计算机监控15分钟动态曲线，如果动态曲线电压波动在40—80mv之间，且波动周长在1分钟以上，可不用测阳极导杆电流分布。
如检测全阳极导杆电流分布，可测出阳极偏流不是很明显，这时调整阳极，会使电压摆动更大，在这种电压波动不大且波动周期较长的情况下，通常手动抬一下电压，并稳定一段时间后，电压波动幅度会减小，电压摆逐渐降为正常值。
从15分钟动态曲线上发现电压波动较大，在100mv以上，实验表明，虽说电压波动较大，但显示出摆动为零，因为电解槽正处于换极中，计算机自动附加了电压。
这时应立即检测阳极导杆电流分布，由于在刚装入新极的瞬间，引起电流分布不均最明显，所以也容易测出哪块阳极电流分布不均。
在日常工作中，我们发现这些分布不均的阳极多数是新极的临极、对极或角部极、低残极，所以在检测时我们可以先测有以上特征的极，有时不用检测全阳极电流分布，通常可测出某块阳极电流分布不均。
2、对电压摆波动大、时间长的槽必须测量其阳极全电流分布
对电压摆幅超过100mV以上的，必须测量其阳极全电流分布。对于某些大摆（>300mV)的槽子，在测量阳极电流分布之前应人工将阳极抬到电压不摆或电压稳定，针振幅度控制在30-60mV左右再测电流分布，对异常极进行调整。
观测发现，在大摆过程中，采用简单的一次大幅度升阳极的处理措施效果不明显，合理的方法是采用分步多次提升阳极，每次应适当维持一段时间并观察处理结果，然后再酌情调整。
调整后的阳极应每半小时到一小时稍许下降阳极一次，直到电压恢复正常，阳极复位。要注意结合不同摆幅类型电压摆，针对其摆动时间或稳定性的不同，合理调整阳极，有效抑制其反复性和波动性。
另外，必须强调的是应尽量减少人为调整阳极，每槽调极最多不超过3组，且在电压平稳后要复位，在调极的过程中要掌握以下两个原则：
若相邻两极的分布电流都过大时，只能调整高残极而不能调低残极；
若区域性电流分布高的（若槽底干净，伸腿适中）可进行本区域扎边，不调阳极，但只能偶尔这样操作，不可频繁操作。扎边后要根据加料情况适当延长NB间隔，定时加料或停料。
3、因工艺调整不当引起的电压摆处理措施
对因工艺调整不当，如分子比急剧下降，造成槽温过低，此种情况造成的电压摆对电解槽影响最大，也最难处理。研究表明，调的极越多，电压摆越难消除。
对此，要以静制动，尽量少调整阳极，当调一至两块极后，电压摆仍不能消除，可根据电压稳定性不同，适当调高设定电压。
通过调高分子比，提高槽温，消化沉淀，规整槽膛，重新建立热平衡，达到有效抑制电压的反复性和波动性。
4、对电压摆幅小、时间短的槽通过抬高电压来提高极距的办法减小其波动
当某台槽既没有出铝，也没有换极等作业时，突然出现电压摆，且幅度小（20mV-60mV),波动周期短时，一般来说，反映出电解槽不稳定的前兆，摆幅小时间短的槽子，往往是某项工艺技术条件保持不合适的征兆。
测量阳极电流分布并无异常，这样通过抬高电压的方法，一方面是可以提高极距，减少铝液上下波动引起的槽振动；另一方面补充一部分能量，化解因技术条件保持不当而造成的极下沉淀多或长结壳的情况。
5、以静制动，依靠电解槽自身的调节能力来完成电压摆的处理
对振幅不大，摆动时间不长的槽子，查找各方面的原因找不出太大的问题，不应该盲目去动。电解槽自身有“自我调节”的能力，有些电压波动不明，但槽子可能通过自我调节，向着其热平衡、物料平衡、动力学平衡有利的方向变化，电压摆会自然消失。
二、电解槽电压摆的预防措拖
要预防电解槽电压摆，首先要从产生电压摆的原因方面分析，有针对性地消除诱发因素。但在实际生产中，由于槽况不同，电解过程又复杂多变，要彻底消除电压摆现象较困难，各槽都会出现不同程度的电压摆，所以预防电解槽电压摆动是稳定电解生产的关键。
1、提高换极质量
换极作业对电解槽的影响较大，也是生产现场管理的重点，在换极时要耙净残极上的浮料，勾净槽内的壳块，如中缝有沉淀应往边部耙，发现槽底有结壳应用铁纤撬一撬，同时确保新极的安装精度。
2、加强打壳下料系统与供料系统的维修与保养
加强打壳下料系统与供料系统的维修与保养，电解槽对设备的依赖性很高，打壳下料系统出现故障，会严重影响电解槽的稳定性。同样，供料系统，特别是载氟氧化铝要稳定供料，且载氟量要恒定，否则会造成下料量不足，电解槽效应多，槽温波动大而出现槽况不稳定的后果。
3、稳定控制电解工艺
电解槽是以温度控制为中心，在所有工艺管理中，以温度调整与稳定控制最重要，电解工艺失控造成的生产极不稳定，影响大，时间长，且难重新调整好。
所以在工艺的管理上，要重视槽子状态解析，研究槽子动向，防患于未然；调整工艺时要循序渐进、保持平稳、减少变数，避免槽温大起大落，并注意各项工艺参数的相互搭配。
一味追求电流效率而进一步降低槽温是不可取的，依据实践经验，电解温度不能低于915℃，如果槽温太低而引起沉淀，槽膛不规整，造成电压摆，反而得不偿失，同时要注意保持两水平的稳定，避免波动较大。
4、重视小摆预防大摆
大摆的出现往往是在小摆后人为的多次大幅度的调整阳极动作，严重加剧了铝液界面的振动，而导致电压摆动进一步恶化的现象，所以当电解槽出现摆动后，应多分析原因，切勿轻易根据一次阳极全电流测定而调整阳极，以破坏来之不易的阳极底掌平整度。
如小摆中阳极电流分布不均并不是很明显，此种情况提极会使摆幅加剧，当小摆变成大摆后，如检测发现有阳极电流分布不均现象，每次调极也不宜过多。
综上所述，电压槽电压摆动的原因是多方面的，在处理电解槽电压摆时要根据其产生的原因不同，分类分策，消除电压摆动须对症处理。本文给出的处理措施仅供企业参考，若您有更好的观点欢迎留言或私信指导！
