1、 铝电解槽技术参数测量方法Measurer of technical parameter for aluminium cell（送审稿）ICS 77.020H 中华人民共和国有色金属行业标准YS/T XXXXXXX-发布中 华 人 民 共 和 国 国 家 质量 监 督 检 验 检 疫 总 局 中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布-实施YSYS/T XXXXXXX前 言本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。本标准由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC248）归口。本标准负责起草单位：XXXX、XXXX。本标准参加起草单位：XXXX、XXXX、XXXX。本
2、标准主要起草人：XXX XXX XXX XXX XXX。目 录1 范 围 .12 规范性引用文件 .13 要 求 .13.1 铝液高度、电解质高度测量 .13.1.1 垂直悬挂测量法 .13.1.1.1 测量工具 .13.1.1.2 测量部位 .13.1.1.3 测量方法 .13.1.1.4 计算方法 .23.1.2 侧插测量法 .23.1.2.1 测量工具 .23.1.2.2 测量部位 .23.1.2.3 测量方法 .23.1.2.4 计算方法 .33.1.3 注意事项 .33.2 阳极压降测量 .33.2.1 阳极压降测量及计算方法 .33.2.2 注意事项 .43.3 阴极压降测量 .4
3、3.3.1 阴极压降测量及计算方法 .43.3.2 注意事项 .43.4 电解质温度测量 .43.4.1 测量工具 .43.4.2 测量步骤 .43.4.3 注意事项 .43.5 炉帮厚度测量 .43.5.1 测量工具 .43.5.2 测量方法 .53.5.2.1 确定零刻度 .53.5.2.2 测量步骤 .53.5.3 注意事项 .53.6 伸腿长度测量 .63.6.1 测量工具 .63.6.2 测量方法 .63.6.2.1 确定零刻度 .63.6.2.2 测量步骤 .63.6.3 注意事项 .73.7 侧壁温度、阴极钢棒温度、槽壳底部温度测量 .73.7.1 测量方法 .73.7.2 注意
4、事项 .73.8 阳极电流分布测量 .73.8.1 测量工具 .73.8.2 测量方法 .83.8.2.1 测量示意图 .83.8.2.2 测量要求 .83.8.2.3 测量步骤 .83.8.3 计算方法 .93.8.4 注意事项 .93.9 阴极电流分布测量 .93.9.1 测量工具 .93.9.2 测量步骤 .93.9.3 注意事项 .93.10 极距测量 .103.10.1 测量工具 .103.10.2 测量部位 .103.10.3 测量方法 .103.10.4 注意事项 .113.11 炉底隆起测量 .113.11.1 测量工具 .113.11.2 测量部位 .113.11.3 测量方
5、法 .113.11.4 计算方法 .123.11.5 注意事项 .123.12 阳极卡具压降测量 .133.12.1 测量工具 .133.12.2 测量方法 .133.12.2.1 测量示意图 .133.12.3 测量要求 .133.12.4 测量步骤 .133.12.5 注意事项 .141铝电解槽技术参数测量方法1 范 围本标准规定了铝电解槽铝液高度、电解质高度、阳极压降、阴极压降、 电解质温度、炉帮厚度、伸腿长度、侧壁温度、 阴极钢棒温度、槽壳底部温度、 阳极电流分布、阴极电流分布等技术参数的测量工具、测量方法及相关计算方法。本标准适用于预焙阳极电解槽各项技术参数的测量。2 规范性引用文件
6、下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。YS/T 480 铝电解槽能量平衡测试与计算方法 四点进电和两点进电预焙阳极铝电解槽YS/T 481 铝电解槽能量平衡测试与计算方法 五点进电和六点进电预焙阳极铝电解槽3 要 求3.1 铝液高度、电解质高度测量3.1.1 垂直悬挂测量法3.1.1.1 测量工具不锈钢测量棒：由两段直径 18mm 左右的不锈钢棒通过一连接件（胶木棒或不锈钢）连接而成，测量棒一端连接一个由胶木制作的悬挂件，示意图见图 1。总长度 L 及测量段长度 L1可根据不
7、同槽型确定。钢板尺。图 1 不锈钢测量棒示意图3.1.1.2 测量部位该工具便于日常单点测量，其测量点在出铝口。3.1.1.3 测量方法1） 测量示意图见图 2。2） 测量步骤：a） 将充分预热后的测量棒测量端插入测量洞，悬挂端挂于电解槽上事先设定的挂点上；b) 510 秒后快速取出测量棒；c） 将测量棒置于地面，用钢板尺量取连接件下沿到电解质上液面间的高度（H O）及连接件下沿到电解质铝液分界线间的高度（H Z） ，并做好记录，分别通过公式（1） 、 （2）计算电解质高度（H b）及铝液高度（H m） 。孔 10mm悬挂端（胶木） 测量端连接件L1L23.1.1.4 计算方法Hb=HzH0
8、（1）Hm=HH z （2）式中：Hb电解质高度，单位为厘米；Hm铝液高度，单位为厘米；H为一设定值，即连接件下沿至炉底的高度，单位为厘米；H0连接件下沿至电解质上液面间的高度，单位为厘米；Hz连接件下沿至电解质铝液分界线间的高度，单位为厘米。图 2 铝液高度、电解质高度垂直悬挂测量法示意图3.1.2 侧插测量法3.1.2.1 测量工具钢棒测量钎：由直径 1218mm 左右的钢棒制成，测量端与把手端形成一定角度。测量端、把手端长度及角度可根据不同槽型确定，便于操作即可，示意图见图 3；水平仪；钢板尺。图 3 钢棒测量钎示意图3.1.2.2 测量部位使用该测量工具测量时，测量点为电解槽补偿口、出
9、铝口。3.1.2.3 测量方法1）测量示意图见图 4。H0HZ阳极炭块H把手端测量端32）测量步骤：a) 将充分预热的测量钎测量端插入炉底，将水平仪置于测量钎把手端并保持水平；b) 持续 510 秒后，快速取出测量钎；c) 一人按照测量时测量钎的放置状态将测量钎测量端放在水平地面上，水平仪保持水平，另一人用钢板尺，量取液体凝固线总高度 Hd及铝液凝固线高度 Hm，做好记录。数据测量示意图见图5。图 4 铝液高度、电解质高度侧插测量法示意图图 5 数据测量示意图3.1.2.4 计算方法按公式（3）计算电解质高度：Hb=H0H m（3）式中：H b电解质高度，单位为厘米；Hd测量的液体凝固线总高度
10、（铝液高度与电解质高度之和） ，单位为厘米；Hm铝液高度，单位为厘米。3.1.3 注意事项测量时不能与阳极接触，出现下列情况时应暂停测量：a) 发生效应时；b) 出铝作业时；c) 抬母线作业时。3.2 阳极压降测量槽沿板水平仪阳极炭块水平仪90o HmHd地面钢板尺Hb43.2.1 阳极压降测量及计算方法按照 YS/T 480 和 YS/T 481 执行。3.2.2 注意事项测量中若出现下列情况，应暂停测量：a) 电流异常时；b) 停电时；c) 发生效应时；d) 更换阳极时；e) 出铝作业时；f) 抬母线作业时；g）边部加工时。3.3 阴极压降测量3.3.1 阴极压降测量及计算方法按照 YS/
11、T 480 和 YS/T 481 执行。3.3.2 注意事项测量时不能与阳极接触，出现下列情况时应停止测量：a) 电流异常时；b) 停电时；c) 发生效应时；d) 更换阳极时；e) 出铝作业时；f) 抬母线作业时；g）边部加工时。3.4 电解质温度测量3.4.1 测量工具数字测温表：量程 01300，精度2；K 型热电偶。3.4.2 测量步骤1) 将热电偶接线端插头按+、极插入数字测温表的插孔；2) 将热电偶测量端插入电解质中，深度为 510cm；3) 热电偶插入电解质初期，测温表数值快速上升，待数值缓慢上升至最大值，读取测温表数值，即为电解槽电解质温度，同时取出热电偶，并做好记录。3.4.3
12、 注意事项3.4.3.1 热电偶不能插入铝水中、不能接触阳极；3.4.3.2 碳渣多时，应将碳渣捞干净后方可测量。3.4.3.3 测量中若出现下列情况，应暂停测量：a) 电流异常时；b) 停电时；c) 发生效应时；d) 边部加工时；e) 更换阳极时；f) 出铝作业时；g) 抬母线作业时。3.5 炉帮厚度测量53.5.1 测量工具炉帮厚度测量钎：由直径 1218mm 左右的钢棒制成，示意图见图 6，图中所示把手端长度L2、测量端长度 L3可根据不同槽型确定，便于操作即可；水平仪；钢板尺。图 6 炉帮测量钎示意图3.5.2 测量方法3.5.2.1 确定零刻度利用公式（4）的计算结果确定零刻度点：L
13、m= L4+L5（4）式中:L m零刻度至拐点的长度，单位为厘米；L4为定值，20cm；L5为侧部块厚度与侧壁钢板厚度之和（为定值） ，单位为厘米；3.5.2.2 测量步骤测量示意图见图 7。1) 根据公式（4）的计算结果，标记零刻度点；2) 将预热后的炉帮厚度测量钎插入电解槽中，上下移动使其末端钩住炉帮最薄处；3) 将水平仪置于炉帮测量钎把手端并保持水平；4) 将钢板尺紧靠压铁外壁并与炉帮测量钎垂直相交，在相交处做好标记；5) 取出测量钎，测量该标记点到测量钎零刻度点的长度 Le（即炉帮厚度） ，并做好记录。3.5.3 注意事项测量中若出现下列情况，应暂停测量：a) 发生效应时；b) 出铝作
14、业时；c) 抬母线作业时。20cm90oL2 L390o把手端测量端L0 6图 7 炉帮厚度测量示意图3.6 伸腿长度测量3.6.1 测量工具伸腿长度测量钎：由直径 1218mm 左右的钢棒制成，示意图见图 8。图中所示把手端长度L6、测量端长度 L7以及其夹角，可根据不同槽型确定，便于操作即可；水平仪；钢板尺。图 8 伸腿长度测量钎示意图3.6.2 测量方法3.6.2.1 确定零刻度利用公式（5）的计算结果确定零刻度点，并标记：Lk= L8 L9（5）式中：Lk零刻度点至测量钎拐点的长度（图 9 所示） ，单位为厘米； L8为侧部炭块厚度、人造伸腿长度及钢板厚度之和（为常数） ，单位为厘米；L9图 9 中所示，为常数（决定于 L2的长度及 L1与 L2间的夹角） ，单位为厘米。3.6.2.2 测量步骤测量示意图见图 9。阳极炭块水平仪钢板尺零刻度点Lm LeL4L550mmL6L7 把手端测量端
