Работа ванн в послепусковой период

29.01.2017

Послепусковой период работы ванны длится до установления на ней нормального режима, удовлетворяющего требованиям, предъявляемым к нормально работающей ванне.
Состояние ванны в этот период характеризуется следующими особенностями:
1) неустановившимся тепловым режимом ванны, так как футеровка ванны, анод, кожух и другие ее конструктивные элементы еще не прогрелись, ванна в первые 7—10 дней потребляет повышенное количество тепла, поэтому на ней необходимо поддерживать повышенное напряжение и допускать более частые анодные эффекты;
2) неустановившимся криолитовым отношением, так как электролит обедняется фтористым натрием вследствие избирательного поглощения его угольной футеровкой ванны;
3) повышенным расходом криолита, что является следствием более интенсивного улетучивания криолита при частых анодных эффектах и впитывания расплавленного электролита новой футеровкой; кроме того, электролит расходуется на образование гарниссажа и теряется с пеной; пены в послепусковой период из ванны извлекается много;
4) малым количеством металла в ванне; загружать в ванну слишком много металла не рекомендуется, так как большое количество металла в ванне будет способствовать повышенной теплоотдаче ванны и, следовательно, отодвигать момент установления теплового равновесия;
5) выдачей низкосортного металла, загрязнение которого происходит за счет повышенного расхода загруженных фтористых солей в момент пуска ванны.
При нормальном обслуживании ванны послепусковой период работы ее заканчивается через 8—10 суток, иногда в более короткий срок — 5—6 суток. При ненормальной работе ванны он может затянуться до месяца и более, что, естественно, неблагоприятно отразится на последующей работе ванны.
Особое состояние ванны в послепусковой период обусловливает и особое ее обслуживание в это время. После пуска рабочее напряжение на ванне, в зависимости от конструкции, устанавливают в пределах 8,5—10 в, Снижение напряжения до нормального происходит в течение 6—10 дней.
Следует отметить, что, снижая напряжение на ванне опусканием анода, необходимо контролировать величину междуполюсного расстояния с тем, чтобы не «зажать» ванну. В послепусковой период электролит ванны загрязнен частичками угля, что увеличивает его сопротивление. Поэтому при снижении напряжения следует руководствоваться не только показанием вольтметра, но и результатами замеров междуполюсного расстояния.
Вследствие более холодного хода ванны в послепусковой период глинозем вводят в ванну небольшими порциями, постепенно увеличивая их до нормальных после наступления регулярных и ярких анодных эффектов.
В нормально пущенной ванне анодный эффект наступает через 2—3 часа после загрузки глинозема в ванну. В течение первых суток после пуска в ванну вводят такое количество глинозема, чтобы анодный эффект наступал через каждые 3—4 часа, т. е. 5—6 раз в течение суток. Затем постепенно увеличивают порции загружаемого в электролит глинозема с таким расчетом, чтобы в течение вторых и третьих суток работы ванны анодный эффект наступал через 6—7 час., т. е. один раз в смену. В течение четвертых и пятых суток приближают частоту анодных эффектов к нормальной.
В связи с усиленным впитыванием в угольную футеровку электролита в ванну в первый период ее работы после пуска вводят увеличенное количество криолита. Поскольку футеровка избирательно поглощает фтористый натрий, корректировку электролита производят фтористым натрием или кальцинированной содой. Обычно корректировать щелочными добавками приходится в течение 12—15 дней после пуска, но иногда этот период затягивается до 30 дней.
Важнейшей задачей, особенно в первые 2—3 дня, является очистка электролита новой ванны от пены и кусочков угля. В этом случае к обычной пене, образующейся за счет осыпания анода, добавляются еще и остатки угольного орешка и угольной пыли, прилипшей во время обжига к швам и блокам, а также угольные частицы, образующиеся при разрушении подовых блоков.
Угольную пену обычно снимают во время обработки ванны при анодном эффекте; если же наступление анодного эффекта задерживается, пену снимают через окна, пробиваемые в корке электролита.
В послепусковой период работы ванны на ее стенках и подине происходит образование боковых и подовых настылей (гарниссажа) из замерзшего электролита, которые и формируют рабочее пространство ванны. Для быстрого создания боковых и подовых настылей обычно стремятся работать на чистых электролитах и обрабатывать ванну через 10—12 час., погружая корку электролита и глинозем поближе к борту. В результате этого вдоль бортов образуется осадок, который затем превращается в кольцо гарниссажа.
Работа ванн в послепусковой период

Практика работы показывает, что лучшей формой рабочего пространства ванны является изображенная на рис. 88. Такая форма рабочего пространства ванны позволяет создавать и поддерживать достаточный слой расплавленного алюминия на подине без значительного увеличения количества металла в ванне. При этом рабочее пространство сильно сжато в нижней части и алюминий оттеснен от периферии к центру.
В первые 8—10 дней, во избежание чрезвычайного охлаждения ванны, в ней следует поддерживать слой металла не больше 7—10 см.
Обычно, если пуск ванны прошел нормально, первый выпуск металла из нее производят на пятые — шестые сутки. При этом получается низкосортный металл.
Для более быстрого перевода ванны ка выдачу металла высших сортов рекомендуется промывать ванну металлом. Эта операция заключается в том, что загрязненный металл из ванны выливают, а вместо него заливают в ванну более чистый металл первого или нулевого сорта.
Опыт работы показывает, что правильно пущенная ванна на чистом сырье уже на 10—15-е сутки может давать металл с общим содержанием примесей не более 0,30—0,35%. К этому же времени она должна достичь нормальной производительности и работать при обычном напряжении.