论文键词：全电流 启停槽 节能
论文摘要：针对电解铝生产过程中新槽启动需要系列停电，超温波动，产量减少，阳极效应增多等的缺点，研制开发出全负荷不停电启动装置，起到节约资源，提高效益的目的。
0 引言
电解铝生产，一般都采用冰晶石—氧化铝熔盐电解法。该法是以冰晶石为熔剂，氧化铝为熔质，以碳素体做两极，然后在电解槽内通入强大的直流电。在940~960℃温度下，在电解槽内产生电化学反应，在阴极上析出铝，阳极上产生二氧化碳和一氧化碳的混合气体。电解过程中还产生大量的烟气及粉尘，直接排入大气会对环境造成污染。电解槽烟气采用干法烟气净化及氧化铝超浓相输送工艺。该工艺采用氧化铝做吸附剂，吸附电解烟气中的氟化氢以净化有害气体。吸附后的氧化铝除一部分做为吸附剂循环使用外，其余全部通过氧化铝超浓相输送系统输送到电解槽的料箱中，供电解生产使用，净化后的烟气排入大气。
1 阳极效应及对电解槽的影响
阳极效应是铝电解生产过程中阳极上发生的现象，其效应对铝电解生产既有正面影响，也有负面影响。
1.1 阳极效应的正面影响：①有利于电解质中炭渣的分离；②可以使黏附在阳极表面上的炭渣得到清理；③有利于熔化槽底的沉淀。
1.2 阳极效应的负面影响：①发生阳极效应时，阳极上会产生碳氟化合物气体CF4和C2F6，并进入大气。虽不对大气的臭氧层有破坏作用，但它们是很强的温室效应气体，CF4和C2F6温室效应分别是CO2气体的6500倍和9200倍；②阳极效应会熔化槽帮结壳，使电解质分子比增加；③阳极效应会增加电能消耗，提高电解质的温度；④阳极效应会增加铝的损失（特别是当使用鼓入空气或插入木棒的方法熄灭阳极效应时）；⑤阳极效应时，使阳极底表面附近电解质温度大幅升高，从而大大增加氟化盐的挥发损失。由以上可以看出，铝电解槽发生阳极效应对铝电解槽的负面影响大于正面影响。因此，先进的铝电解生产技术是努力降低电解槽阳极效应系数，一旦发生，要尽可能缩短效应时间。
2 问题提出
生产中，所用电解槽采用低压大电流直流电源供电，且多台电解槽串联，而电解铝生产要求定期或不定期将一台或多台槽停电大修。在一百多年的电解铝生产历史中，目标电解槽停电或通电时，只好将全系列断电，即其它非目标电解槽也需在这个时间内停止供电。这不仅会影响整个系列电解槽的生产管理，降低槽寿命；这种大负荷波动极易对电网安全运行造成危害。对于铝电合一的电解铝企业，还导致发电量降低、能耗大幅度增加；而且将目标槽短路后再断开和接入的方式，由于系列电流太大，直接短路操作会产生能量很高的直流电弧，甚至可能引起爆炸，威胁人身和设备安全。频繁停、启槽会使槽温波动，减少产量，随之带来的是槽内条件变化，阳极效应发生，使消耗增高。因此，寻求系列槽不停电停、启槽技术的开发研究从来没有停止过，但始终没有找到很好的解决办法。
