在電(dian)解鋁用(yong)陽極(ji)組裝生(sheng)產(chan)流(liu)(liu)程中，中頻(pin)爐(lu)(lu)被稱(cheng)為系統的“心臟”，負責(ze)鐵(tie)水輸(shu)出、一個流(liu)(liu)程完畢(bi)磷(lin)鐵(tie)回收再熔化(hua)輸(shu)出。因此，中頻(pin)爐(lu)(lu)工作性能的好壞，直接影響陽極(ji)組裝工序生(sheng)產(chan)效率、能耗以及澆鑄質量。中頻(pin)爐(lu)(lu)工作性能主要(yao)分熔化(hua)效率和(he)爐(lu)(lu)齡，其中熔化(hua)效率由自身(shen)電(dian)氣系統所決(jue)定，受先天(tian)性不可(ke)(ke)控(kong)因素較多；而(er)爐(lu)(lu)齡長短則與(yu)后(hou)天(tian)人為管(guan)理有密(mi)切關(guan)系，如使用(yong)的爐(lu)(lu)襯材料、筑爐(lu)(lu)方法、烘爐(lu)(lu)工藝、日常維(wei)護以及被熔化(hua)的爐(lu)(lu)料成分等。較長周期的爐(lu)(lu)齡，不但(dan)可(ke)(ke)以**生(sheng)產(chan)鐵(tie)水的連續供應，有利于生(sheng)產(chan)效率的提升，而(er)且還(huan)可(ke)(ke)以通過計劃性安(an)排停(ting)爐(lu)(lu)**中頻(pin)爐(lu)(lu)的安(an)全運行。

1、爐襯結(jie)構

1臺按(an)規范(fan)燒結(jie)(jie)好的(de)(de)中頻爐(lu)爐(lu)襯具有(you)典型的(de)(de)三(san)層(ceng)結(jie)(jie)構：燒結(jie)(jie)層(ceng)、半燒結(jie)(jie)層(ceng)和疏松層(ceng)。各(ge)層(ceng)初始厚度約各(ge)占(zhan)爐(lu)襯厚度的(de)(de)三(san)分之(zhi)一，界線(xian)清晰，如圖(tu)1、圖(tu)2所示。

1)燒(shao)結層。表面(mian)光(guang)滑(hua)呈釉面(mian)狀(zhuang)，截面(mian)內無明顯(xian)粗大裂紋，是爐(lu)壁料(liao)在高溫鐵水作(zuo)(zuo)用下，使石(shi)英(ying)砂從(cong)β-石(shi)英(ying)、α-石(shi)英(ying)、α-鱗石(shi)英(ying)，隨著溫度的逐級提升(sheng)晶型轉變為(wei)α-方(fang)石(shi)英(ying)燒(shao)結而成的工作(zuo)(zuo)面(mian)坩堝(guo)，形成均勻完整(zheng)燒(shao)結網絡，具有(you)抗沖擊、耐(nai)高溫、耐(nai)侵(qin)蝕、熱態穩定(ding)的特性。

2)半燒(shao)結層(ceng)。是燒(shao)結層(ceng)和(he)松散層(ceng)之間的過渡帶，其(qi)作用是**燒(shao)結層(ceng)的應(ying)力，阻止燒(shao)結層(ceng)內(nei)產生的裂紋向(xiang)外延伸(shen)。

3)松(song)散(san)層。是幾乎沒有燒(shao)結的砂料，其作(zuo)用(yong)(yong)是緩(huan)沖因體積膨脹(zhang)和收縮造成(cheng)的危(wei)害。燒(shao)結層產生裂紋造成(cheng)鉆鐵后松(song)散(san)層起(qi)阻擋作(zuo)用(yong)(yong)，防(fang)止漏(lou)爐(lu)故障的發生，同時(shi)還有隔熱(re)作(zuo)用(yong)(yong)。

2、爐襯壽命

某(mou)公司陽極組裝工序曾因中頻(pin)爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)襯壽命(ming)短(duan)，鐵水供應緊張使(shi)生產(chan)和(he)安全一度(du)陷入被動局面(mian)，且異(yi)常(chang)短(duan)的爐(lu)(lu)齡使(shi)作業人員稍有不慎就會造成漏爐(lu)(lu)事故，存在極大安全風險。某(mou)公司2014年7月爐(lu)(lu)齡統計情(qing)況(kuang)見表(biao)1，正常(chang)使(shi)用(yong)爐(lu)(lu)齡平均在50爐(lu)(lu)次，約13天左右，.長不超(chao)過60爐(lu)(lu)次，.短(duan)僅用(yong)30爐(lu)(lu)次，約7天，遠(yuan)遠(yuan)低于同行業正常(chang)爐(lu)(lu)齡。

3、爐襯壽命對(dui)陽(yang)極(ji)組裝生產的影響

3.1對(dui)烘爐(lu)時間的影響(xiang)

由(you)于爐(lu)(lu)(lu)齡短，新老更替(ti)需要頻繁刨爐(lu)(lu)(lu)筑爐(lu)(lu)(lu)、啟爐(lu)(lu)(lu)烘爐(lu)(lu)(lu)，尤其烘爐(lu)(lu)(lu)占(zhan)用(yong)時(shi)段較長(30h以上(shang))，導致鐵(tie)水供應不足(zu)直接影響(xiang)陽極澆鑄線(xian)產量(liang)(liang)。澆鑄產量(liang)(liang)低(di)，只有通過(guo)額外增(zeng)加班次(ci)才能完(wan)成(cheng)生產任(ren)務，給正(zheng)常(chang)烘爐(lu)(lu)(lu)工藝帶來壓力。正(zheng)常(chang)情況烘爐(lu)(lu)(lu)過(guo)程安排(pai)在澆鑄線(xian)計劃(hua)檢修停產日，這樣烘爐(lu)(lu)(lu)過(guo)程時(shi)間比較充足(zu)，爐(lu)(lu)(lu)襯燒(shao)結(jie)質量(liang)(liang)過(guo)關。

3.2對筑爐質量的(de)影響

由(you)于頻(pin)(pin)繁筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)爐(lu)，基本達到平均每天(tian)筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)1臺爐(lu)的頻(pin)(pin)率，.多時(shi)(shi)抽調(diao)5人分兩(liang)組作(zuo)業(ye)，含當天(tian)刨舊爐(lu)襯、筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)新爐(lu)襯，筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)爐(lu)人員勞動強(qiang)度(du)(du)非(fei)常大，疲勞作(zuo)業(ye)致使筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)爐(lu)質量變(bian)差，尤其(qi)是(shi)打結(jie)(jie)時(shi)(shi)間和打結(jie)(jie)密度(du)(du)很難**。

3.3對鐵水質量的影(ying)響

雖然工藝要求鐵水出爐溫(wen)度(du)控制在1400±50℃，澆(jiao)鑄(zhu)溫(wen)度(du)控制在1350±50℃。但按此標準執行(xing)的鐵水由于黏度(du)大、流動性差(cha)，澆(jiao)包內后(hou)半包鐵水隨澆(jiao)鑄(zhu)作業過(guo)程溫(wen)度(du)降低幾(ji)乎無法(fa)澆(jiao)鑄(zhu)，無法(fa)及(ji)時(shi)回爐就被就近(jin)倒掉做成了啟熔(rong)塊，間接助長了澆(jiao)鑄(zhu)線鐵水缺口。

為了滿足澆鑄(zhu)生產需要，在(zai)(zai)實際操作中只(zhi)有通過提高鐵水(shui)出(chu)(chu)爐(lu)溫度，來增強(qiang)鐵水(shui)流動性。據現(xian)場(chang)實測，能夠滿足澆鑄(zhu)流動性需要的鐵水(shui)，出(chu)(chu)爐(lu)溫度至少在(zai)(zai)1520℃以(yi)上，澆鑄(zhu)溫度在(zai)(zai)1450℃以(yi)上，出(chu)(chu)爐(lu)時鐵水(shui)呈發(fa)亮(liang)發(fa)白狀(zhuang)。

3.4對澆鑄質量的影響

碳碗內(nei)澆(jiao)(jiao)鑄的(de)磷鐵(tie)不滿不實不平整(zheng)，由(you)于鐵(tie)水(shui)流動性(xing)差、固(gu)(gu)化快，設(she)計的(de)磷鐵(tie)環注(zhu)入空(kong)間還(huan)未填滿，鐵(tie)水(shui)即被凝固(gu)(gu)，導致磷鐵(tie)澆(jiao)(jiao)鑄內(nei)部、外觀都(dou)存(cun)在(zai)缺陷(xian)，從(cong)而影(ying)響澆(jiao)(jiao)鑄整(zheng)體質量(liang)。

總之，爐齡短、鐵水供應不足、產量壓力大、鐵水流動性差、出爐溫度(du)高等因素(su)相互制約，形(xing)成(cheng)了惡性循環，導致(zhi)生產陷(xian)入被動局面(mian)。因此(ci)要提(ti)高中頻爐爐襯的使用壽命，降低其對陽極組裝生產的影(ying)響。