教学案例(五)工艺与设备1.教学案例设计 教学案例 名称对应的企业生产案例某日凌晨5 时20 分左右, 事故槽阴极钢棒B1处渗出铝滴, 经及时组织人员进行处理, 半小时后漏铝止住。7 时20 分, 原漏铝处又出现漏铝, 而且这次漏铝量较大, 未能堵住。7 时35 分, 开始安排该槽退出系列生产。7 时50 分, 停槽完毕并恢复系列送电。停槽后, 该槽开始抽出残留铝液, 出完一包铝后, 大约在8 时30 分左右发现漏出的铝堆上冒出浓烟并伴有局部轻微爆炸, 随后发现火光, 现场人员使用干粉灭火器灭火, 无效。8 时33 分, 火势进一步扩大, 火焰有三米案例描述多高, 火焰中心处发出刺眼的炫光, 并伴有轻微的爆炸。8 时37 分, 火焰高度达到厂房顶部。经组织人员大力扑救, 于10 时30 分左右, 经2 小时燃烧, 在周围物料的阻挡下, 火势逐渐减小至熄灭。本次事故造成事故电解槽的一半完全烧毁, 部分基础、相邻槽母线、槽壳和屋架受损, 无人员伤亡。从事故发生经过来看, 燃烧不是在漏铝之后马上发生, 而是在电解槽停止通电、停槽、出完一包铝后发生的。知识目标案例教学目标1.了解漏槽的原因及危害2.掌握漏槽的预防和及时处理能力目标1.具备漏槽预防和处理的操作技能2.具备安全操作意识 素质目标1.爱岗敬业2.团结友善铝电解槽漏槽事故案例案例来源某电解铝厂提供铝电解槽漏槽的预防及处理学时2学时案例问题1.如何做到安全操作?2.铝电解槽漏槽处理操作及要点?1.2.3.4.设备图片工艺过程图片企业事故案例设备操作规程教学资源 提出案例问题案例解读教学流程撰写案例分析报告观看教学图片和视频案例问题分析讨论案例知识点讲解学生判断影响因素总结、评价学生提出解决方法教师点评案例反思1.安全操作需注意那些问题?2.铝电解槽漏槽相关知识(1)漏槽及漏槽的危害在铝电解生产过程中,由于槽底或侧部炭素材料受到破坏,铝液或电解质从槽壳侧部或炉底漏出来,称为漏槽,也称漏炉。因此,电解槽漏炉分两种情况:一种是侧部漏炉,另一种是底部漏炉。侧部漏炉是生产过程中管理不当造成炉帮破坏,或由于侧部炭块砌筑和炭糊扎固质量差而引起电解质(有时夹带铝液)从侧部炭块缝流出,烧穿槽壳的侧壁而造成的漏炉。炉底漏炉是炉底阴极炭块遭到严重破坏,铝液使阴极钢棒熔化从钢棒窗口流出,或者是铝液侵蚀阴极炭块下的槽内衬使铝液向下流到炉底烧穿炉底钢板而漏炉。电解槽漏炉的危害极大,它会造成设备的损坏,如烧穿电解槽壳,严重时还会烧断母线使整系列的生产受到影响。处理漏炉会造成原材料浪费,增加劳动强度,因此,在生产中要加强管理,准确掌握电解槽的破损程度,防止漏炉的发生。一旦发生漏炉,要积极迅速正确处理,以免造成更大损失。 (2)漏槽的处理①迅速根据漏液的部位判断出是底部漏炉还是侧部漏炉。 ②安排专人监护槽电压,槽电压不得超过5V,如超过应手动降阳极。 ③将结壳块运至漏炉旁,若为侧部漏炉,应扎漏炉边部,边扎边加结壳块和氧化铝,扎住后吹风冷却,以便快速形成炉帮。 ④若为底部漏炉,漏炉处滴铝时,可用镁砖碎块或镁砂进行修补。或将阳极松开、坐在炉底,压住破损部位,减缓漏铝速度。严重的炉底破损,必须紧急停槽,并组织操炉工人边扎边投入电解质块、袋装氟化钙或氟化镁等原料,强行筑起边部槽帮,以堵住漏洞。
(3)漏槽的预防
对可能发生炉底漏槽的电解槽,在没有较大把握判定是否应该停槽检修的情况下,则先做好准备,一般及时发现和处理突发的漏槽,准备工作如下:
①对可能的破损槽要勤加检查,加强监护。
②揭开可能漏槽处的地沟盖板,用3-5mm厚的长方形铁板或地沟盖板挂在靠槽边的阴极母线上,以阻挡铝液和电解质对母线的冲击。
③在槽附近准备一些电解质块和氟化钙或氧化铝等原料,以供漏槽是堵塞漏洞使用。
3.学习资源(1)电解槽图片
(3)铝电解槽漏槽处置规程
1、目的及范围:通过有效处理,避免漏炉事故的进一步扩大,最大限度地减少损失,确保系列安全生产。
2、使用工具及材料:铁锹、风管、结壳块、钩子、一点测定棒、镁砂、镁砖、手推车、风枪、螺杆、台包。3、作业人员:天车工、槽炉工4、作业步骤:
4.1一般性漏炉的分类:4.1.1
炉底漏炉:电解槽的槽底或侧部破坏严重,阴极钢棒融化,铝液和电解质从阴极钢棒处流出。
4.1.2侧部漏炉:炉底内衬完好,由于操作管理不当,电解质液和铝液从侧壁碳块的局部缝隙间漏出,烧穿电解槽侧部钢板,发生漏炉。4.2发生漏炉的报告程序:
4.2.1当发生漏炉,班长确认后立即向调度汇报,并报明槽号、时间、漏炉类型和程度。4.2.2当侧部漏炉无法处理,炉底漏炉无法控制时,应立即与调度联系停槽,调度与供电车间联系停电并反馈到电解厂房。4.3 一般性漏炉的处理:4.3.1
发现漏炉立即向值班长汇报,值班长立即组织当班人员、天车赶到现场,并作如下安排:a、安排专人监护槽电压,电压不得超过5V,如超过5V,应手动降阳极。
b、用风管对漏炉处作冷却处理。
c、用手推车就近推结壳块至漏炉槽旁待用。d、揭开漏炉处槽罩。
e、指挥天车采取应急措施。f、准备停槽工具。
4.3.2当确认为侧部漏炉时,班长指挥天车工扎漏炉处边部,边扎边加结壳块和氧化铝,扎住后用风管继续冷却漏炉处槽壳,以便快速形成炉帮。4.3.3当确认为炉底破损漏炉时:
a、漏炉处为滴铝时,天车提出漏炉处阳极,用钩子或一点测定棒摸、查破损部位,发现破损部位后,根据破损程度用镁砂或镁砖进行修补。如未发现破损部位,漏炉处仍为滴铝时,可再提几块极查找破损部位进行修补。
b、当确认炉底破损严重时,在保持电压不超过5V的情况下,在有可能时先松开漏炉处1~2块阳极卡具,放下阳极压住破损处,减缓漏液速度,然后一面用结壳块和氧化铝扎边部,一面用风管冷却,同时派人准备停槽工具、台包,并联系调度停槽。5、严重性漏炉的处理
5.1 发生严重性漏炉时,首先有一人看电压,防止因为严重性漏炉而发生断路现象,使电压保持在4.5V以内。并适当降低阳极极距。5.2 其他人员立刻通知调度室,联系停电。
5.3 现场人员采取相应措施,保护母线及各种电览。5.4 准备停槽工具。
5.5 备包,出铝和抽电解质。
5.6 按停槽规程执行之后操作。
6、注意事项:将电压时,注意观察,防止阳极抵住炉底后顶坏槽上部结构。
(4)企业案例资料。