摘要：随着我国经济的不断发展，工业制造相关技术也有大幅度的提升和改进。电解槽作为铝电解行业中必须的生产设备，其制作和安装质量的好坏直接影响到铝冶炼的质量，因此本文就电解槽的制作和安装工程质量要点进行了分析，希望能够为提升电解槽的质量提供一定的借鉴。
关键词：电解槽；制作安装；质量；管理
1电解槽的构造特点
a.电解槽的构造较为复杂，以400KA预焙阳极电解槽为例，它主要由槽底支撑梁、摇篮式槽壳、电解槽上部结构和电解槽槽罩组成。b.在进行安装时，摇篮式槽壳放在槽底支撑梁上，槽底支撑梁纵向安装在基础混凝土上。c.电解槽的槽壳是一个船型结构物体，其组成的主要材料是钢板。具体分析电解槽槽壳的组成部分包括一块底板、两块侧板、两块斜侧板以及两块端板，其中两块端板的底端围成四分之一周长的圆弧，斜侧板与侧板和底板之间分别呈135度角，斜侧板位于中间。d.电解槽的上部结构是型钢和钢板进行焊接的结构，上部结构下端用槽盖板进行密封，槽盖板是钢板焊接的结构。e.电解槽的槽壳结构较大，其制作方面的主要难点是焊接变形大，在进行制作使控制焊接变形技术是施工的关键。f.电解槽的主要受力部分是摇篮槽壳以及上部大梁立柱，它们的质量对电解槽的质量有重要的影响，因此应该保证摇篮槽壳和大梁立柱的焊接质量，同时加强施工现场的焊接施工管理。g.电解质的制作是一个复杂的过程，其工作量大且安装具有一定的难度，因此应该积极的寻找电解槽制作安装方法，首先保证电解槽的制作安装质量，其次根据其工期合理的安排劳动力，采取流水线的方式进行施工，加快制作速度，提升制作效率，有效缩短电解质制作的工期。
2电解槽的施工工艺
2.1电解槽槽壳的制作。a.电解槽槽壳底板的制作：电解槽槽壳的底板是由钢板组合焊接而成的，通常情况下，可以由四张钢板组合焊接。在槽壳底板具体制作过程中应该注意一下几点：第一，对钢板的选择，施工制作之前应该选择平整度高的钢板或者对所选的钢板进行校平，将钢板的不平度控制在0.8/1000以内，接着进行下料，下料的时候可以选择多嘴直条切割机或者半自动切割机对钢板进行切割并用刨边机对边框和坡口进行加工，将双面的坡口变成V字形，最后再用刨边机对底板进行刨平处理，同样将其不平度控制在0.8/1000范围内。第二，将底板放到组装台上进行预装，预装的时候应该严格按照设计图纸的要求，另外应该尽力缩小焊接间的缝隙，两钢板焊接之间的缝隙必须控制在2毫米以内，底板的宽度应该控制在5毫米以内，同时在进行正式底板焊接之前应该首先对槽壳底板进行点焊固定，并将收弧板和引弧板焊接在对接缝的顶端，槽壳底板焊接工作不完成不可拆除。第三，槽壳制作中，采用的是埋弧自动焊的焊接方法对电解槽底板进行焊接，这种焊接方法的焊接材料选用的H08A焊丝与431焊剂，同时选用焊剂的大小在0.4至3毫米之间。由于此方法焊接电流较大，因此在进行正面焊接之后应该翻过来对槽壳底板重复焊接一次，两次焊接方法正反两面应该保持一致，焊接工作完成后需要对焊接面进行清理铲平。翻转底板的时候可以使用底板翻转胎与电解槽起重机共同完成，翻转过后使用碳弧气刨对底板的焊接缝隙进行刨槽处理。第四，对电解槽底板进行焊接完成后，应该检验焊接情况，如果存在变形情况应该及时予以矫正，矫正之后再次检测直至其不平度小于0.8/1000为止，然后将符合要求的底板的引弧板和收弧板切除，并将其端部用砂轮抛光修正，接着用专用的底板吊具将底板吊往组装平台进行组装工序，在吊离的时候应该注意避免出现变形的状况。b.端板和侧板的制作。通常情况下，槽壳板的壁板由六块组成，包括两块端板，两块长侧板和两块斜侧板。在对电解槽槽壳进行组装之前要将端板、围板和加强板焊接在一起，然后将长侧板与围板、筋板和斜侧板焊接在一起。c.电解槽槽壳的组装。第一，电解槽槽壳组对搭建之后，应该将底板吊放在组装平台上，保证电解质的纵横中心与平台的纵横中心保持一致.第二，将电解槽端板吊起，使端板与电解槽底板的槽壳内环线对齐，对齐后进行固定并校正中心线。调整端板使端板垂直，垂直度不超过1/1000，最后调整端板内壁尺寸。第三，吊装侧板结构这时槽壳基本整体就位，将内环线和中心新校正对齐，将侧板与端板进行组装，保证槽内壁宽b（0,-5）mm，槽内部长L（-3，+3）mm，同样槽内壁高H（-3，+3）mm，槽壳的对角线的偏差不超过5mm。2.2电解槽槽体的安装。a.在对电解槽的槽体进行安装前，应该先对电解槽进行检测，将槽体的纵横中心和标高控制点找出，接着将检测结果与土建资料进行核对，保证无误。b.用钢筋混凝土基础支墩在电解槽槽底进行支撑，在钢筋混凝土基础支墩上用高分子绝缘板进行铺垫，绝缘板的厚度应该严格按照设计图纸的要求进行处理。接着按照槽体的中心与基础中心线重合的位置安装槽底支撑梁，同时保证大梁同地面之间的绝缘程度符合设计要求。c.用起重机将电解槽的槽壳底板吊起后放入摇篮架底梁上，接着安装端侧板、侧板和长侧板并用找正找平。最后焊接固定摇篮架底梁和侧板并对电解槽槽体进行整体检查。2.3电解槽的焊接和焊接管理。在一般的工程施工中焊接方法可以有三种选择，埋弧自动焊接的方法、二氧化碳气体保护焊接方法和手工电弧焊接的方法。a.埋弧自动焊接法的特点是其焊接效率和焊接质量都较高，焊接方法简单易操作不需要有过强的技术水平，很大程度上减轻了焊接人员的劳动程度并且不会产生弧光辐射。b.二氧化碳气体保护焊接方法的特点是焊接成本较低，焊接速度快、效率高，这种焊接方法适用范围广，具有良好的抗锈能力，焊接后产生的焊缝小，抗裂能力强，且该焊接方法采用明弧容易操作。现阶段在电解槽制作中主要采用的焊接工艺为埋弧自动焊接法和二氧化碳气体保护焊接法。
3电解槽制作的要点分析
3.1槽壳端短侧。电解槽的槽壳为摇篮式设计因此导致其槽壳端短侧的制作同传统工艺有些差异，首先在进行下料时应该充分考虑焊接的收缩量，根据实际情况给与一定的预留，一般焊接收缩量可以按照设计图纸再加张1.5%进行预留。其次，对端板进行切边：短侧板的最小长度计算公式为：L=3（a1-a2）mm，其中L为端侧板的最小长度，a1为端侧板的厚度，a2为长侧板的厚度。第三，组装焊接的过程先将端头在焊接台胎具上进行定位，然后在在钢板上定出端头上、中、下平翼板以及环板和立板的位置，并严格按照具体位置进行组装。最后要注意的是焊接过后一到两个小时内端侧板为夹紧状态，要进行冷却后再拆卸。3.2槽壳长侧。电解槽槽壳长侧制作过程应该注意的是在对其进行吊装的时候要防治其产生变形，因此必须采用专门的吊具，另外在进行吊装时，不允许使用钢丝绳直接捆绑而应该使用专业的吊装工具与竖吊夹进行配合。最后长侧板完成焊接组装后应该进行检验，经检验合格后使用专业吊具将其吊至指定地点安放，安放过程中也要防止其发生形变，对于检验不合格的产品，坚决不允许使用要及时修整，修整合格后才能使用。3.3槽壳摇篮架。在电解铝生生产过程中，周围环境受到电磁场和温度影响强烈，导致铝电解槽受力复杂多变，为了有效防止电解槽受力发生变形设计时应该在电解槽两侧布置一定数量的摇篮架用于承受大部分的作用力，由于摇篮架受力较大，因此它的角部焊接质量就显得非常重要了，焊接操作人员应该高度的重视。对于支座的焊接，采用H型钢同槽钢进行连接，焊接方法采用二氧化碳气体保护焊，焊丝选用直径为1.2mm的HO8Mn2SiA，焊接电流控制在250安至380安之间，焊接电压控制在32至35伏之间，焊接气体的流量控制在每分钟60至80升。
4电解槽制作和安装的质量保障措施
在对电解槽槽体的制作和安装过程中应该对其质量影响因素进行充分的分析这样才能对电解槽的制作安装质量做出大幅度的提升。根据长期的统计和分析影响电极槽槽体制作安装质量的因素主要有：a.制作安装人员自身的专业素质和工作经验，举例来说一些青年员工对于电解槽的制作和安装仅限于理论知识表面，对于实际操作的掌握并不多，严重缺乏制作安装经验导致经常在作业中出现一些不必要的失误影响最终效果。b.电解槽槽体的制作焊接工艺是重中之重，要想提升槽体制作安装的质量就必须保证焊接的质量，因此应该在实际操作中根据实际情况按照槽体不同部位的差异性选择适合的方法进行焊接，这样才能保证电解槽焊接工艺有良好的作业效果。c.加强制作材料把控。电解槽槽体的制作与安装过程中材料质量也应该是重点把控的内容，由于电解槽是对铝进行电解加工，因此必须保证电解槽自身材料的稳定，选用材料的时候必须保证质量符合设计条件。另外，在进行材料选择时候必须要将铝电解加工环境充分，保证电解槽能够经受得住铝电解时造成的极端环境。d.加强工艺监督。首先电解槽槽体的制作安装精度应该得到充分的保障，尤其对于下料工作来说，一定要遵循精细化的原则进行监控；另外对于施工材料、施工成本和施工设备的精细程度都进行严格的监督。结束语总的来说，铝行业的发展离不开铝电解，铝电解离不开电解槽，因此为了保证我国铝行业的稳定发展就应该对电解槽槽体的制作安装工程进行深入充分的研究，加强制造过程中对细节的把控，进而推进电解槽槽体各项功能的可靠稳定。
参考文献
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