影响残极洗涤质量的因素及对策

李晓光

（江西铜业集团公司 贵溪冶炼厂，江西 贵溪 335424）

影响残极洗涤质量的因素及对策

李晓光

（江西铜业集团公司 贵溪冶炼厂，江西 贵溪 335424）

主要针对江铜贵冶电解车间残极机组洗涤质量所遇到的问题，结合生产实际操作，分析了影响洗涤质量的原因，并针对原因提出了解决方案。从而保证了系统生产的稳定运行，同时对阳极泥的回收及提供可靠的回炉残极提供了有力的保障。

洗涤机组；洗涤喷嘴；预洗；存放时间；洗涤水温；日常点检

1 引言

贵冶电解车间二系列ISA残极洗涤机组是2003年成套从芬兰引进的，用于电解后残极的洗涤、堆垛和称重，在整个ISA生产工艺中起着必不可少的作用。随着工厂生产规模的持续扩大，机组运行负荷逐渐增强，残极机组的洗涤质量对生产系统稳定运行、阳极泥的回收及残极返炉熔炼产生直接的影响。从生产过程中看，残极洗涤机组对残极的洗涤质量起着至关重要的作用。

2 残极机组简介

2.1 机组构成

残极洗涤机组具有对残极进行洗涤（一块残极经预湿、三级洗涤室后变成表面无残酸及阳极泥沾附），并从垂直位置转换为水平位置，聚集残极成垛称重，置于输出装置上，便于叉车叉走进行打包，然后把打包的残极送往火法重溶［1-2］。见图1。设计能力为450块/h。机组由六个部分组成：（1）接受运输机（包括预洗装置）；（2）1#转运装置；（3）洗涤装置（包括洗涤运输机，洗涤室，洗涤水箱及泵和除雾装置）；（4）2#转运装置；（5）堆垛装置；（6）堆垛存储运输机（包括称量设备，卸载站）。由PLC程序控制协调各部分动作［3-4］。

图1 残极洗涤机组工艺流程

3 存在的主要问题及解决办法

残极机组在生产过程中，由于机组洗涤系统存在的问题，残极表面经常附着阳极泥及硫酸铜结晶，不符合残极清洗规范。同时为满足生产需求，使残极清洗干净，在作业过程中需不断的停机进行处理，对整个系统的作业率也产生一定的影响。针对残极机组的运行情况，为了更好地满足生产需求，从操作、物料、洗涤等方面带来的影响进行了深入的观察与分析，最终确认影响残极洗涤质量的因素为洗涤喷嘴不通畅、残极存放时间过长、预洗效果差、洗涤水温波动大、日常点检方式不规范五个主要原因。针对以上五个因素对残极洗涤效果的影响进行了分析与改进。

3.1 洗涤喷嘴不通畅

残极机组共有洗涤喷嘴92个，分A、B、C、D、E五种，见表1。残极机组洗涤水是剥片机组清洗阴极铜后的污水由一台转运泵转运至残极机组洗涤水箱，经蒸汽加温后供给残极洗涤使用。由于残极机组洗涤水由剥片机组动态换水所得，洗涤水中含有塑料屑、纤维条等杂质，洗涤水的质量无法得到保证，易造成洗涤喷嘴堵塞，喷嘴堵塞后，残极无法清洗干净，残极表面易附着残酸和阳极泥，影响洗涤质量。为消除洗涤喷嘴堵塞对残极洗涤所带来的影响，将洗涤喷嘴由机组作业前进行清理疏通，改为每天机组作业前和中午作业停机后各清理疏通1次，并且每5天对洗涤管道进行拆除，彻底清洗疏通。通过更改洗涤喷嘴清理疏通频次，确保了洗涤喷嘴的畅通，基本上解决了由于喷嘴堵塞对洗涤质量的影响。

表1 洗涤喷嘴类型

3.2 残极存放时间过长

在整个系统的生产过程中，由于各种因素的影响，残极出槽后不能及时吊运至残极机组进行洗涤，而是吊运至储备架进行存储，由于存储时间过长，残极表面阳极泥变干，进入残极机组进行洗涤时无法清洗干净。针对此问题，对残极存储操作流程进行了修改。要求残极存储时间不得超过2h，对存储时间过长的残极由行车吊运回槽面进行泡洗，经泡洗处理后再吊运至残极机组进行洗涤。通过对残极存储操作流程的修改，解决了残极因存放时间过长造成的影响。

3.3 预洗效果差

原预洗管道为2根，喷嘴为10个，数量较少，且喷嘴压力、流量较小出水量少，容易造成堵塞。见图2。残极经过预洗时，起不到对残极附着阳极泥清洗及残极表面淋湿的效果。

图2 原预洗管道及洗涤喷嘴

针对预洗效果不理想，洗涤效果差的问题，对预洗进行了改良。在原有预洗的基础上增设2根预洗管道，每根管道安装5个预洗喷嘴，并对预洗喷嘴的类型进行了改进，将原压力低、流量小的预洗喷嘴更换为压力大、流量大的洗涤喷嘴。见图3。改进后残极在经过预洗洗涤时，冲洗强度大、面积广、洗涤持续时间长，实现了对残极的全方位洗涤［5］，表面附着的阳极泥与硫酸铜结晶大部分被冲洗下来，预洗充分发挥了洗涤的作用。

图3 改进后预洗管道及洗涤喷嘴

3.4 洗涤水温波动大

残极机组洗涤水靠蒸汽加热，水温要求控制在60～70℃之间，原蒸汽加热阀门为手动阀门，受手动阀门开度的影响，蒸汽加入量无法精准控制，操作人员需不断调整手动阀门开度，导致洗涤水温忽高忽低， 对残极洗涤质量造成严重影响。现在蒸汽手动阀门出口侧增设1个气动阀门（见图4），气动阀的通断由程序控制，程序与机组程序相对接，在残极机组操作屏幕上增设温度设定画面，温度设定好后，由程序控制阀门的通断，从而精准地控制蒸汽的加入量，确保洗涤水温恒定在控制范围内，解决了因蒸汽加入量不均衡，导致水温波动大，残极清洗不干净，人员因不断调整阀门增加了劳动强度等一系列问题。

图4 增加气动阀门示意图

3.5 日常点检不规范

残极机组日常点检通常按照机组设备的维护和润滑周期完成机组的点检与润滑工作，检查机组的主体设备磨损和各连接部位紧固情况，并及时对其运行状况进行预判断，发现异常情况及时处理，减少突发故障的概率。根据机组实际运行中出现的故障分析，通常进行的日常点检由于人员及其他原因的影响，存在一定不规范性，无法做到全面细致的全方位点检。为了降低残极洗涤机组故障率，制定了“三个十分钟”日常点检方式。早班作业前10min：进行日常点检和润滑，即早班作业前，点检机组各部位的紧固情况，检查确认开关信号是否灵敏，并按照润滑规范要求对机组传动、转动和滚动部位进行润滑。中午停机中10min：预防性检修，中午停机后，根据机组上午运行状况，判断机组可能会出现的突发故障，及时进行调整和维护，做好预防性检修。中班结束后10min：检查和紧固，中班作业结束后，主要检查确认机组重点部位是否松动、裂化，及时进行调整、紧固和修复，确保第二天机组稳定运行［6］。通过对日常点检的细化，降低了残极洗涤机组的故障率，确保了残极机组的稳定运行，为残极洗涤质量提供了保证。

4 结束语

通过对残极机组的改进和操作流程及点检方式的优化，极大地提高了残极机组的洗涤质量。基本上消除了因洗涤喷嘴不通畅、残极存放时间过长、预洗效果差、洗涤水温波动大、日常点检方式不规范等原因对残极洗涤质量所带来的影响。残极机组洗涤质量的提高，使整个系统作业率有了较大提升，对整个系统稳定运行提供了良好的条件，同时对阳极泥的回收及提供可靠的回炉残极提供了有力的保障。

［1］赵云峰. 新30万吨残极洗涤机组的改进[J]. 铜业工程, 2009(3):43-44.

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［3］张伟旗. 蔡龙生. 阴极永久剥片机组常见设备故障的控制[J]. 世界有色金属, 2013(1):43-44.

［4］冯益民. 贵冶ISA法极板处理机组[J]. 铜业工程, 2006(3):45-46.

［5］蓝慧文. 大极板残极机组的开发与应用[J]. 有色冶金设计与研究, 2010(1):15-17.

［6］刘兆义. 刘致祥. 徐正涛. 大型冶金企业设备点检工作的思考[N].武汉工程职业技术学院学报, 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

李晓光（1982-），男，内蒙古根河市人，主要从事设备管理及电气自动化方面的研究。E-mail: 66654549@qq.com