探析冶金機械加工設備改造

羅進利 翟立凱

（德龍鋼鐵有限公司，河北 邢臺 054000）

在冶金企業(yè)運營和發(fā)展的過程中，機械加工設備發(fā)揮著重要的作用。隨著時代的發(fā)展和社會的進步，對冶金企業(yè)的機械加工設備也提出了更高的要求，不但要求機械加工設備能夠具備更高的使用性能，還要求機械加工設備能夠具備更高的制造精度。因此，相關的冶金企業(yè)就要及時的對機械加工設備進行升級改造，使其能夠符合當今時代的發(fā)展需求。電解槽屬于冶金機械加工設備中的核心設施，其運轉狀況會對也冶金加工生產活動產生直接的影響。

一、冶金機械加工設備電解槽概述

隨著我國冶金行業(yè)的迅猛發(fā)展，電解槽設備的種類也在不斷的增加。對于我國的冶金行業(yè)而言，最早使用的是復合型電解槽，在其運轉的過程中，防腐層面的損耗是極為嚴重的。因此，我國的冶金行業(yè)在很長一段時間里都在努力的解決復合型電解槽的防腐層損耗問題，從防腐性材料入手，有效的提升了電解槽的防腐性能。電解槽屬于電解設備，所謂的電解就是指電流經過熔融態(tài)物質，然后在陽極與陰極上產生氧化還原反應的整個過程。對于冶金行業(yè)而言，電解過程屬于重要的生產環(huán)節(jié)。例如在高純度金屬銦的生產過程中，就需要通過電解來獲得金屬銦。

二、冶金機械加工設備電解槽存在的不足之處

（一）需要消耗大量的電能

在電解槽運轉的過程中，槽體外壁的散熱面積如果較大的話，就會使電解槽的母線溫度大幅的升高，母線的電阻也會隨之增大，在這種情況之下，一方面，會使機械加工設備產生較大的電能消耗，從而增大冶金企業(yè)的生產成本；另一方面，會對電解槽的操作性能產生直接的影響，無法有效的對能耗的指標水平進行有效的控制。通過相關的研究分析表明，導致電解槽電能損耗嚴重的原因主要和陰陽極之間的間距有關。就電解槽而言，其外壁的頂端連接著導電裝置。當導電裝置連接到直流電源正負兩級的時候，陰陽極之間的間距與電解槽內部的歐姆電壓成正比，陰陽極之間的間距越大，電壓也就越高。此時，如果有較大的電流通過，電壓損傷就是更加的嚴重。

（二）電解槽的維護成本較高

對于大部分的電解槽而言，其槽體內部都有四個底角，但是在四個底角邊并不存在倒角，因此，槽體內的應力是比較小的。對于采用玻璃鋼內襯的電解槽而言，玻璃鋼內襯不但應力較大，抗腐蝕介質滲透性也相對不足。因此，在電解槽運轉的過程中，由于受到溫度、陰陽極撞擊以及電解液腐蝕滲透的影響，玻璃鋼內襯層很容易出現破壞腐蝕的情況，從而降低電解槽的防腐蝕性能。電解槽一旦出現破壞腐蝕的情況。就需要及時的對其進行檢修和維護。在此過程中，需要投入較高的維護成本。

（三）電解槽的使用壽命較短

對于大部分的電解槽而言，其槽體內都會附著陶瓷磚，這些陶瓷磚的尺寸都是比較小的。隨著電解槽的長時間運轉，這些陶瓷磚就很容易出現開裂和脫落的情況，在這種情況之下，就會使電解液對電解槽的槽體產生腐蝕，從而導致電解槽使用壽命的縮短。

（四）電解槽的泄漏點較多

對于傳統(tǒng)的電解槽而言，其槽體和槽頭溢流斗大多采用獨立安裝的方式。在這種情況之下，在電解槽設備的接縫處就很容易出現泄漏的情況。當泄漏較為嚴重的時候，不但會嚴重的污染生產環(huán)境，還會腐蝕底層鋼支架和樓管道等設備設施。另外，如果不及時的對泄漏進行處理，還會導致泵電機設備的故障，從而對冶金企業(yè)的經濟效益產生嚴重的影響。

三、冶金機械加工設備電解槽的升級改造措施

（一）降低電能消耗的改造措施

目前，針對電解槽電能消耗過大的問題，可以從電解槽的安裝方式入手，通常會改變以往兩臺一組的安裝方式，采用六臺一組的安裝方式。通過這種方式，能夠有效的減小電解槽槽體外壁的散熱面積，從而降低電解槽的母線溫度與母線電阻，進而實現降低電解槽電能消耗成本的目的。另外，通過這種方式，除了能夠降低冶金企業(yè)的生產成本之外，還能夠有效的提升冶金企業(yè)的生產效率。

（二）提升電解槽的防腐蝕性能

為了能夠有效的提升電解槽的防腐蝕性能，首先，要對電解槽槽體內部的四個底角進行升級改造。在此過程中，可以采用倒角的方式來處理四個底角，以此來有效的增強四個底角的應力，從而有效的杜絕電解槽的玻璃鋼內襯層出現破壞腐蝕的現象，進而有效的提升電解槽整體的防腐蝕性能。在這種請情況之下，不但能夠有效的延長電解槽設備的使用壽命，還能夠有效的降低電解槽設備的檢修維護成本。

（三）優(yōu)選電解槽內部的陶瓷磚

優(yōu)選電解槽內部的陶瓷磚是延長電解槽使用壽命的重要手段之一。首先，要選擇性能優(yōu)良的陶瓷磚，確保其能夠具備耐酸耐高溫的特性。其次，結合實際的生產需求和生產情況來對陶瓷磚的規(guī)格進行相應的調整。在這種情況之下，必然能夠有效的杜絕陶瓷磚出現開裂和脫落的現象，從而有效的延長電解槽的使用壽命。

（四）優(yōu)化電解槽的結構

針對傳統(tǒng)電解槽泄漏點較多的問題，一方面，要及時的更新先進的電解槽設備，例如采用新型的鋼筋混凝土電解槽；另一方面，要優(yōu)化電解槽的結構，例如提前將槽底的放液孔和槽頭的溢流孔進行相應的預留調整。另外，還要使用聚苯板來填塞電解槽之間的縫隙，以此來有效的消除電解槽的泄漏點，從而為各項冶金生產活動提供良好的工作環(huán)境。

四、結束語

綜上所述，對電解槽設備進行升級改造是具有重要的意義的。因此，相關的冶金企業(yè)一定要對電解槽設備的不足之處展開深入的研究和分析，科學合理的制定出相應的升級改造措施。