影響殘極洗滌質量的因素及對策

李曉光

（江西銅業集團公司 貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

影響殘極洗滌質量的因素及對策

李曉光

（江西銅業集團公司 貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

主要針對江銅貴冶電解車間殘極機組洗滌質量所遇到的問題，結合生產實際操作，分析了影響洗滌質量的原因，并針對原因提出了解決方案。從而保證了系統生產的穩定運行，同時對陽極泥的回收及提供可靠的回爐殘極提供了有力的保障。

洗滌機組；洗滌噴嘴；預洗；存放時間；洗滌水溫；日常點檢

1 引言

貴冶電解車間二系列ISA殘極洗滌機組是2003年成套從芬蘭引進的，用于電解后殘極的洗滌、堆垛和稱重，在整個ISA生產工藝中起著必不可少的作用。隨著工廠生產規模的持續擴大，機組運行負荷逐漸增強，殘極機組的洗滌質量對生產系統穩定運行、陽極泥的回收及殘極返爐熔煉產生直接的影響。從生產過程中看，殘極洗滌機組對殘極的洗滌質量起著至關重要的作用。

2 殘極機組簡介

2.1 機組構成

殘極洗滌機組具有對殘極進行洗滌（一塊殘極經預濕、三級洗滌室后變成表面無殘酸及陽極泥沾附），并從垂直位置轉換為水平位置，聚集殘極成垛稱重，置于輸出裝置上，便于叉車叉走進行打包，然后把打包的殘極送往火法重溶［1-2］。見圖1。設計能力為450塊/h。機組由六個部分組成：（1）接受運輸機（包括預洗裝置）；（2）1#轉運裝置；（3）洗滌裝置（包括洗滌運輸機，洗滌室，洗滌水箱及泵和除霧裝置）；（4）2#轉運裝置；（5）堆垛裝置；（6）堆垛存儲運輸機（包括稱量設備，卸載站）。由PLC程序控制協調各部分動作［3-4］。

圖1 殘極洗滌機組工藝流程

3 存在的主要問題及解決辦法

殘極機組在生產過程中，由于機組洗滌系統存在的問題，殘極表面經常附著陽極泥及硫酸銅結晶，不符合殘極清洗規范。同時為滿足生產需求，使殘極清洗干凈，在作業過程中需不斷的停機進行處理，對整個系統的作業率也產生一定的影響。針對殘極機組的運行情況，為了更好地滿足生產需求，從操作、物料、洗滌等方面帶來的影響進行了深入的觀察與分析，最終確認影響殘極洗滌質量的因素為洗滌噴嘴不通暢、殘極存放時間過長、預洗效果差、洗滌水溫波動大、日常點檢方式不規范五個主要原因。針對以上五個因素對殘極洗滌效果的影響進行了分析與改進。

3.1 洗滌噴嘴不通暢

殘極機組共有洗滌噴嘴92個，分A、B、C、D、E五種，見表1。殘極機組洗滌水是剝片機組清洗陰極銅后的污水由一臺轉運泵轉運至殘極機組洗滌水箱，經蒸汽加溫后供給殘極洗滌使用。由于殘極機組洗滌水由剝片機組動態換水所得，洗滌水中含有塑料屑、纖維條等雜質，洗滌水的質量無法得到保證，易造成洗滌噴嘴堵塞，噴嘴堵塞后，殘極無法清洗干凈，殘極表面易附著殘酸和陽極泥，影響洗滌質量。為消除洗滌噴嘴堵塞對殘極洗滌所帶來的影響，將洗滌噴嘴由機組作業前進行清理疏通，改為每天機組作業前和中午作業停機后各清理疏通1次，并且每5天對洗滌管道進行拆除，徹底清洗疏通。通過更改洗滌噴嘴清理疏通頻次，確保了洗滌噴嘴的暢通，基本上解決了由于噴嘴堵塞對洗滌質量的影響。

表1 洗滌噴嘴類型

3.2 殘極存放時間過長

在整個系統的生產過程中，由于各種因素的影響，殘極出槽后不能及時吊運至殘極機組進行洗滌，而是吊運至儲備架進行存儲，由于存儲時間過長，殘極表面陽極泥變干，進入殘極機組進行洗滌時無法清洗干凈。針對此問題，對殘極存儲操作流程進行了修改。要求殘極存儲時間不得超過2h，對存儲時間過長的殘極由行車吊運回槽面進行泡洗，經泡洗處理后再吊運至殘極機組進行洗滌。通過對殘極存儲操作流程的修改，解決了殘極因存放時間過長造成的影響。

3.3 預洗效果差

原預洗管道為2根，噴嘴為10個，數量較少，且噴嘴壓力、流量較小出水量少，容易造成堵塞。見圖2。殘極經過預洗時，起不到對殘極附著陽極泥清洗及殘極表面淋濕的效果。

圖2 原預洗管道及洗滌噴嘴

針對預洗效果不理想，洗滌效果差的問題，對預洗進行了改良。在原有預洗的基礎上增設2根預洗管道，每根管道安裝5個預洗噴嘴，并對預洗噴嘴的類型進行了改進，將原壓力低、流量小的預洗噴嘴更換為壓力大、流量大的洗滌噴嘴。見圖3。改進后殘極在經過預洗洗滌時，沖洗強度大、面積廣、洗滌持續時間長，實現了對殘極的全方位洗滌［5］，表面附著的陽極泥與硫酸銅結晶大部分被沖洗下來，預洗充分發揮了洗滌的作用。

圖3 改進后預洗管道及洗滌噴嘴

3.4 洗滌水溫波動大

殘極機組洗滌水靠蒸汽加熱，水溫要求控制在60～70℃之間，原蒸汽加熱閥門為手動閥門，受手動閥門開度的影響，蒸汽加入量無法精準控制，操作人員需不斷調整手動閥門開度，導致洗滌水溫忽高忽低， 對殘極洗滌質量造成嚴重影響。現在蒸汽手動閥門出口側增設1個氣動閥門（見圖4），氣動閥的通斷由程序控制，程序與機組程序相對接，在殘極機組操作屏幕上增設溫度設定畫面，溫度設定好后，由程序控制閥門的通斷，從而精準地控制蒸汽的加入量，確保洗滌水溫恒定在控制范圍內，解決了因蒸汽加入量不均衡，導致水溫波動大，殘極清洗不干凈，人員因不斷調整閥門增加了勞動強度等一系列問題。

圖4 增加氣動閥門示意圖

3.5 日常點檢不規范

殘極機組日常點檢通常按照機組設備的維護和潤滑周期完成機組的點檢與潤滑工作，檢查機組的主體設備磨損和各連接部位緊固情況，并及時對其運行狀況進行預判斷，發現異常情況及時處理，減少突發故障的概率。根據機組實際運行中出現的故障分析，通常進行的日常點檢由于人員及其他原因的影響，存在一定不規范性，無法做到全面細致的全方位點檢。為了降低殘極洗滌機組故障率，制定了“三個十分鐘”日常點檢方式。早班作業前10min：進行日常點檢和潤滑，即早班作業前，點檢機組各部位的緊固情況，檢查確認開關信號是否靈敏，并按照潤滑規范要求對機組傳動、轉動和滾動部位進行潤滑。中午停機中10min：預防性檢修，中午停機后，根據機組上午運行狀況，判斷機組可能會出現的突發故障，及時進行調整和維護，做好預防性檢修。中班結束后10min：檢查和緊固，中班作業結束后，主要檢查確認機組重點部位是否松動、裂化，及時進行調整、緊固和修復，確保第二天機組穩定運行［6］。通過對日常點檢的細化，降低了殘極洗滌機組的故障率，確保了殘極機組的穩定運行，為殘極洗滌質量提供了保證。

4 結束語

通過對殘極機組的改進和操作流程及點檢方式的優化，極大地提高了殘極機組的洗滌質量。基本上消除了因洗滌噴嘴不通暢、殘極存放時間過長、預洗效果差、洗滌水溫波動大、日常點檢方式不規范等原因對殘極洗滌質量所帶來的影響。殘極機組洗滌質量的提高，使整個系統作業率有了較大提升，對整個系統穩定運行提供了良好的條件，同時對陽極泥的回收及提供可靠的回爐殘極提供了有力的保障。

［1］趙云峰. 新30萬噸殘極洗滌機組的改進[J]. 銅業工程, 2009(3):43-44.

［2］張春發. 銅的電解精煉工藝綜述[J]. 資源再生, 2011(5):52.

［3］張偉旗. 蔡龍生. 陰極永久剝片機組常見設備故障的控制[J]. 世界有色金屬, 2013(1):43-44.

［4］馮益民. 貴冶ISA法極板處理機組[J]. 銅業工程, 2006(3):45-46.

［5］藍慧文. 大極板殘極機組的開發與應用[J]. 有色冶金設計與研究, 2010(1):15-17.

［6］劉兆義. 劉致祥. 徐正濤. 大型冶金企業設備點檢工作的思考[N].武漢工程職業技術學院學報, 2012-9(24).

TheInfuence FactorandCountermeasure for Scraps Washing Quality

LI Xiao-guang
（Guixi Smelter, Jiangxi Copper Corporation, Guixi 335424, Jiangxi, China）

This paper mainly studies the problem which happened on scraps unit washing quality in Tankhouse of Guixi smelter of JCC. Combined with production practical operation, the reasons which influence washing quality are analyzed, meanwhile the solutions to the reason are provided. It ensures stable running of system production and provides a strong guarantee for anode slime recovery as well as reliablerecycled scraps.

washing unite；washing burner；pre-washing；storage time；temperature of washing water；daily inspection

TF111.52

B

1009-3842（2016）06-0073-03

2016-10-04

李曉光（1982-），男，內蒙古根河市人，主要從事設備管理及電氣自動化方面的研究。E-mail: 66654549@qq.com