第八章铝电解槽正常生产管理新槽启动后，经过三个月的调整逐渐形成规整的炉膛，各项 技术条件进入正常生产时期，在正常生产阶段，主要技术条件(或 参数)有：槽电压、加料量、铝液和电解质水平、阳极效应系数 和电解质成分等在保证电解槽操作质量的前提下，管理好这些 技术条件，电解槽能在长期的稳定状态下工作获得高电流效率和 低能量消耗此乃电解生产管理的主体，须特别重视为了确保 上述电解槽的正常生产状态，在生产中必须采取和调整与该槽的 各项技术参数和工艺操作制度相一致的原则，就是说，电解槽的 正常生产是在一定的技术制度的密切配合下实现的对于有经验 的职工来，可以通过观察来判断电解槽生产是否正常，一般来说， 正常生产的电解槽有如下特征：(1)从火眼喷出有力的淡紫蓝色火苗2 )槽电压稳定在一定范围，大型预焙槽为4.0 ~ 4.2 V(3 )电解温度940 ~ 960 °C，电解质颜色为红色4) 阳极周围电解质沸腾均匀，炭渣分离良好5) 用钎子检查电解质与铝液水平时，电解质液与铝液界 面清晰6) 槽膛规整，槽底无沉淀，槽面结壳完整，并覆盖一定 厚度的氧化铝保温层7) 阳极不氧化不长包不掉块在上述特征下，电解槽的 各项技术参数达到规定的范围，属于正常生产。
8.1正常生产的技术条件与参数电解槽生产的技术参数是生产中重要的技术规范，它是根据 电解槽的类型、容量、设备的机械化自动化水平和操作人员的技 术水平而定技术条件参数包括电流强度、槽工作电压、极距、 电解温度、电解质成分、电解质和铝液的水平和阳极效应系数等， 它们之间既互相影响又相互制约，其中某一项条件改变，其他各 项也必须作出相应变化，才能达到稳定生产8.1.1正常技术条件的保持电解生产中，因槽型不同，电流强度不同，所要求的技术条 件亦不同为保证取得最好的技术经济指标，每个电解厂都要求 保持一定的技术条件，而技术条件的设置一定要结合生产实际， 即不能过高，也不能过低，要尽可能以好的技术条件保持电解槽 具有较好的技术指标和平稳地生产表8 -1为常见的大型预焙 槽的正常技术条件：表8 -1大型预焙槽正常生产技术条件电流强度（kA）320300200160槽工作电压（V）4.154.15 〜4.184.15 〜4.24.15 〜4.2电解温度（°C ）945 〜985940 〜960945 〜965940 〜960分子比2.1 〜2.32.3 〜2.52.1 〜2.32.3 〜2.4电解质水平（cm）20 〜2221 〜2320 〜2218 〜22铝水平（cm）18 〜2017 〜1918 〜2018 〜20极距（cm）4 〜4.24 〜4.54 〜4.54.0效应系数（次/天）0.30.30.30.4氧化铝浓度（% ）2.32〜32〜32〜3氟化钙（% ）42〜44〜65〜78.1.2系列电流强度每个电解系列都有额定的电流强度、额定的电压、与之对应 有一定的产铝量。
额定的电流强度一经确定下来，尽可能保持恒 定的电流强度不变，以保证整个电解系列生产的稳定性一般在 电力供应紧张或系列同时发生阳极效应的槽数过多时，才采取降 低系列电流的手段，来维护整流设备的安全在电解生产中，供给电解系列的电流强度是恒定的，它可以 保证一个电解系列在同一时间来2 ~ 3个阳极效应时，而系列 电流不会降低表8 -2为300 kA预焙槽系列中，同时发生阳极效应时系 列电流系列电压的变化情况表8 -2 300 kA预焙槽阳极效应时系列电流系列电压关系同时发生阳极效应同时发生阳极效应的电解槽效应时间占总时 间的百分数（时间系列电压（V）系列电流（A）N =077.141031.86300000N =120.031066.86300000N =22.591101.86300000N =30.221136.86300000N =40.021136.862859758.1.3槽工作电压电解槽工作电压，又称为槽电压（槽电压表读数）它是并联在 电解槽上的电压表直接测量出来的（电压表一端接在阳极母线立 柱的底部，另一端接在阴极母线末端）生产中的计算机报表常 涉及到以下四种电压：（1） vbase目标电压：是由管理者计划要达到的目标值。
2 ) Vnom设定电压：亦称公称电压，是管理者根据槽子状 态而确定的电压值计算机按此电压值对槽电压进行控制3)Vnet净电压，亦称槽工作电压，它是不包括效应电压 在内的槽电压它与设定电压的差值反映了槽子是否存在着异常 电压一般Vnom设定电压=Vnet净电压+ ( 0.02 ~ 0.03V ) 为正常4 ) VACT效应分摊电压：它包括效应分摊电压在内的槽 电压它等于净电压加上效应分摊电压，vact=vnet+vaevae 大说明效应多或持续时间长，Vae小，说明效应少或不来效应 在正常的电解槽上，vact与vNET应保持一致的差值，若分离或 靠拢都属于设定电压等影响热平衡保持不当造成的大致关系如 图8 -1所示：A区 设定电压偏高效应少；C区 设定电压偏低效应多；B区 设定电压适当，无异常电压和效应超时Km与七口关系槽工作电压的组成是由阳极压降、电解质压降、阴极压降、 极化电压和母线压降组成的槽工作电压常随生产操作而变动， 但极化电压和母线压降部分变化较小，变化较大的是阳极压降、 电解质压降和阴极压降，这三项也是维持电解温度的热量来源的 电压平时工作电压的高低在某种意义上说是电解质压降的高 低。
因而工作电压对电解温度有明显的影响，过高或过低的保持 电压都会给电解槽带来变化电解车间中，由于电解槽与槽之间是串联在一起的，并与整 流器串联起来构成一个直流回路，这一连串的电解槽组成一个系 列，整流器对这一系列电解槽供电的总电压称为系列电压，系列 电压就是电流沿母线通过一个个电解槽时各个槽子及连接母线 电压的总和槽平均电压V平均是指系列中每个电解槽所分摊 的系列电压V系的数值即V平均=V系！ N式中：N 系列中工作的总槽数槽平均电压不仅包括了槽工作电压，还包括了阳极效应升高电 压的分摊值与槽上电压表测量范围以外的金属母线的电压降的 分摊值，即V平均=V槽+ A V效+V槽外式中：V槽 槽工作电压；A V效 阳极效应分摊电压；V槽外 槽上电压表测量范围以外的公用母线的电压降的分摊值统计报表中多采用平均电压要降低槽平均电压，主要是降低槽电压应从槽电压的组成 来着手分析解决阳极压降随阳极的比电阻和铁-碳接触情况而 变化质量不良可达500mV以上阴极压降与阴极炭块电阻、 阴极炭块与阴极钢棒组装质量、阴极表面洁净情况有关炉底洁 净，铝水与阴极炭块表面接触良好，该处压降小，若炉底有 沉淀或结壳，阴极压降会成倍增大。
阴极压降也与炉底老化程度 有关，随炉龄增长而增大分解与极化电压在生产槽上只随用Al2O3浓度稍有变化 由于Al2O3浓度变化很小，可视分解与极化电压为常数电解 质压降是指电流从阳极底掌通过电解质到达阴极铝液镜面，由于 电解质电阻而产生的电压降电解质压降变化范围较大，电解质 成分、电解温度、极距变动，都使电解质压降变动，其中，极距 的影响最大效应分摊压降与效应系数、效应时的电压高低、持续时间长 短有关阳极压降主要由阳极生产单位去保证，母线压降、阴极 压降的初始值由设计、建材、建筑、安装去保证，能做到低于设 计值更好槽电压过高不但浪费电能而且电解质热量收入增多， 会使电解走向热行程，并使铝的质量受到影响，进而影响电流效 率槽电压过低也不行，虽然最初因热收入减少使电解槽走向冷 行程，但其最终结果造成的损失可能比高电压时要大得多槽电 压过低还可能造成滚铝和不灭效应等技术事故正常生产的槽电压值应该是稳定的槽电压出现波动，若摆 幅不大，且不频繁，也属基本正常：若摆幅大而频繁，它说明阴 极铝液波动或两极之间有某种物体造成局部短路现象，应该查明 原因及时处理8.1.4极距通常所说的极距系指阳极底掌到阴极铝液镜面之间的距离。
它既是电解过程中的电化反应区域，又是维持电解温度的热源中 心，对电流效率和电解温度有着直接影响引起极距变化的主要 因素有以下几方面：（1） 电解槽走向热行程时，造成伸腿熔化，炉膛变化，使 铝液镜面扩大，铝水平降低，从而使极距升高2） 电解槽走向冷行程时，由于炉底结壳、伸腿肥大，造 成炉膛缩小，铝液水平升高，使极距降低3） 槽底产生大量沉淀时，使铝水平升高造成极距减小（4） 由于槽电压保持过高过低，造成极距的升高和降低（5） 出铝后造成铝水平下降，极距升高增加极距，电解 质的搅拌强度减弱，使铝的损失减少，电流效率提高但极距 的增加超过一定的限度后，电流效率的提高并不多，反而使槽 电压升高，电耗增加，电解质过热，导致电解质的热收入增多， 槽温度升高，电耗加大，这又对电流效率产生不利的影响缩短极距，可降低槽电压，节省电能，但过多降低极距使铝 的损失增加，电流效率降低在保持稳定的热平衡制度的前提 下，在不影响电流效率的情况下，保持尽可能低的极距，以获得良好的技术经济指标预焙槽由于由多组阳极炭块组成，数 目众多，虽然很难使每块阳极都严格的保持在同一水平距离 但也不应有极距太低的炭块，否则易造成电流分布不均，造成 局部过热和出现槽电压摆动。
8.1.5电解温度电解槽的电解温度系指电解质的温度，它是生产极为重要的 技术参数铝的二次损失随电解温度的升高而增加，温度每升 高10 °C，则电流效率降低约1%所以在生产中力求降低电 解温度，尽可能的保持低温生产，有利于电流效率的提高影 响电解温度变化的主要因素有电流强度、槽电压、两水水平、 阳极效应系数等当电流强度加大时，产生的热量加大，相应的电解温度也 随之增大，生产中一般都保持电流的相对稳定，不随意地增大 或减小槽电压升高，也会造成热收入增加，从而引起电解温度升高 当电解质水平较高时，阳极浸入电解质中太深，热量散发不出 来，易形成局部过热，造成电解温度升高，电解质水平较低时， 热稳定性差，温度容易波动铝水平过高，底部散热量大，电解质热支出增加，温度降低， 阳极系数高，相应增加电解槽热收入，温度升高电解温度的 高低主要取决于电解质的初晶温度，因为电解温度总是要比其 初晶温度高10 ~ 15 C，而初晶温度又取决于电解质的组 成如果在生产中某电解质成分已定，其初晶温度较高，若单 纯为取得低电解温度而降低其温度，不但达不到目的，而且往 往导致相反的结果，这是因为电解温度过低，造成电解质粘度 增大、密度增加、电导率下降、氧化铝的溶解度降低，铝液与 电解质分离困难，电解质中的炭渣分离困难，造成铝的损失。
因此，要想保持较低的电解温度，必须从调整电解质成分，降 低其初晶温度入手电解生产通常通过向电解质中添加氟化镁、 氟化钙或氟化锂，以及氟化铝，都可以达到降低电解温度的目 的正常电解温度的保持，要与其他技术参数相配合，各项技 术参数的改变都能弓I起电解温度的变化，电流强度和槽电压的 变化会影响电解质的热量收入变化，铝液和电解质的水平高低 将影响电解质的热量支出和热传导性的好坏.所以，在生产中 要调整各项技术参数的合理性，使电解稳定在规定范围内，其 温度范围视电解槽的类型，操作工艺制度和电解质成分而定 大型中间下料预焙槽采取定时频繁打壳下料制度，引起温度波 动不大，这对电解槽长时间的恒。