1 总则

• 1.0.1 为适应铝电解厂工程建设的需要，提高工程设计质量

• 1.0.2 本规范适用于新建、扩建及技术改造的铝电解厂的工

• 1.0.3 铝电解槽必须采用200kA及以上预焙阳极铝电解

• 1.0.4 铝电解厂应按现行行业标准《清洁生产标准 电解铝

• 1.0.5 铝电解厂应靠近电厂或变电站建设，具备条件的地区

• 1.0.6 铝电解厂的工艺设计，除应符合本规范外，尚应符合

2 术语

• 2.0.1 预焙阳极铝电解槽 prebaked anode

• 2.0.2 载氟氧化铝 fluorinated alumi

• 2.0.3 阳极电流密度 anode current de

• 2.0.4 半石墨阴极炭块 partially graph

• 2.0.5 焙烧、启动 baking，starting u

• 2.0.6 计算站 computer room     指

• 2.0.7 阳极组装 anode rodding     

• 2.0.8 残极 butt     指预焙阳极炭块在铝电解

• 2.0.9 铝合金 aluminium alloy    

• 2.0.10 中间合金 master alloy     

• 2.0.11 铝渣 aluminium slag     

• 2.0.12 就地槽大修 pot relining on-

• 2.0.13 异地槽大修 pot relining out

3 主要材料及产品质量

• 3.0.1 氧化铝质量不应低于现行国家标准《氧化铝》GB/

• 3.0.2 冰晶石质量不应低于现行国家标准《冰晶石》GB/

• 3.0.3 氟化铝质量不应低于现行国家标准《氟化铝》GB/

• 3.0.4 氟化钠质量不应低于现行行业标准《氟化钠》YS/

• 3.0.5 氟化钙质量不应低于现行国家标准《氟化钙》GB/

• 3.0.6 工业碳酸钠质量不应低于现行国家标准《工业碳酸钠

• 3.0.7 预焙阳极理化性能应符合现行行业标准《铝电解用预

• 3.0.8 普通阴极炭块质量应符合现行行业标准《铝电解用普

• 3.0.9 半石墨质阴极炭块质量应符合现行行业标准《铝电解

• 3.0.10 高石墨质阴极炭块质量应符合现行行业标准《铝电

• 3.0.11 石墨化阴极炭块质量应符合现行行业标准《铝电解

• 3.0.12 铝电解用阴极糊质量应符合现行行业标准《铝电解

• 3.0.13 铝电解用碳化硅结合氮化硅砖/板的质量不应低于

• 3.0.14 重熔用铝锭的质量应符合现行国家标准《重熔用铝

4 电解工艺计算

• 4.1 工艺计算

  • 4.1.1 电解系列原铝产量应按下式计算： Q＝0.335

  • 4.1.2 铝液直流电耗应按下列公式计算： 式中：W——铝

  • 4.1.3 阳极效应均摊电压应按下式计算： 式中：V效应均

  • 4.1.4 阳极效应或然率可按下列公式计算： Pnm＝Cn

  • 4.1.5 阳极消耗速率可按下式计算： υ＝(0.3355

  • 4.1.6 阳极炭块高度可按下式计算： H＝λ×8.052

  • 4.1.7 预焙槽单槽排烟量可按下式计算： Q＝(L＋W)

  • 4.1.8 铝电解槽产生并进入净化系统的全氟物应包括电解质

  • 4.1.9 铝电解槽集气效率计算，应符合下列规定：    

• 4.2 主要设备选型计算

  • 4.2.1 系列电解槽台数计算，应符合下列规定：     

  • 4.2.2 多功能天车台数应按下式计算： 式中：N——多功

5 电解槽设计

• 5.0.1 电解槽主要技术参数，应符合下列规定：     

• 5.0.2 电解槽的结构设计，应符合下列规定：     1

• 5.0.3 电解槽的内衬设计及材质选择，应符合下列要求：

• 5.0.4 电解槽内衬结构设计，宜错缝安装；槽壳结构设计应

• 5.0.5 电解槽设计应在对电场、热场、磁场、力场、流场等

6 电解车间

• 6.1 一般规定

  • 6.1. 1 铝电解厂建设的经济规模与槽型的选择应符合表6

  • 6.1.2 铝电解厂设计应采用成熟可靠的先进工艺及装备技术

  • 6.1.3 铝电解车间的主要装备，应符合下列要求：    

• 6.2 电解车间配置

  • 6.2.1 电解车间可由一个或多个电解厂房组成，每栋电解厂

  • 6.2.2 电解车间作业班制宜采用四班三运转工作制。

  • 6.2.3 新建铝电解厂宜采用系列电解槽横向布置及大面进电

  • 6.2.4 电解厂房应有良好的通风和采光条件。厂房配置形式

  • 6.2.5 电解厂房宜布置在厂区常年主导风向的下风侧，数栋

  • 6.2.6 电解厂房的侧窗、天窗及地面通风板应按每小时换气

  • 6.2.7 电解厂房的操作面应平整、耐热，并应有足够的强度

  • 6.2.8 电解厂房应设置下至底层楼面、上天车和屋面进行作

  • 6.2.9 厂房偏跨应设置休息室、卫生间、工具间和车间监控

  • 6.2.10 雨水、地面水、地下水不得进入电解厂房，不得在

  • 6.2.11 电解车间的压缩空气管应设在厂房侧柱上，主管距

  • 6.2.12 电解车间母线沟盖板和槽间盖板的设计，应符合下

  • 6.2.13 电解车间的导电母线配置，应符合下列要求：  

  • 6.2.14 电解厂房内应采取下列安全、绝缘措施：    

7 工艺自动化控制

• 7.0.1 铝电解厂生产工艺过程应采用计算机控制技术，并应

• 7.0.2 电解系列应设置计算站，其位置宜临近电解厂房，并

• 7.0.3 计算站机房及网络布线系统设计应符合现行国家标准

• 7.0.4 电解槽系列的控制系统宜分为管理级和控制级，管理

• 7.0.5 铝电解厂其他车间的工艺自动化控制应结合工艺与设

• 7.0.6 铝电解厂宜根据工艺生产流程设置各工序的物耗和能

8 变电整流所

• 8.1 一般规定

  • 8.1.1 铝电解厂应靠近负荷中心电解车间布置变电整流所，

  • 8.1.2 变电整流所宜配置在铝电解厂年主导风向的上风侧，

• 8.2 供电电源与接线系统

  • 8.2.1 铝电解厂用电一级负荷率应在95％以上。配套变电

  • 8.2.2 铝电解生产停电和减电的允许值，应符合下列规定：

  • 8.2.3 变电整流所交流侧主接线，应符合下列规定：   

  • 8.2.4 变电整流所的主接线，在任一设备、母线故障或检修

  • 8.2.5 多整流机组并联运行的电解系列，各机组直流侧应设

• 8.3 整流机组选择及谐波治理

  • 8.3.1 整流机组的直流侧额定电压应按下式计算： U额定

  • 8.3.2 整流机组直流侧额定电压应满足电解系列最后一批电

  • 8.3.3 整流机组应能承受150％的电流过载(1min)

  • 8.3.4 整流机组一次侧电压及降压方式的选择，应符合下列

  • 8.3.5 铝电解整流所机组数量，应根据供电电压、负荷大小

  • 8.3.6 整流所宜采用稳流精度较高的自动稳流整流系统，可

  • 8.3.7 整流装置的安装接地应防止在直流回路有较大泄流情

  • 8.3.8 变电整流所供电系统注入电网的谐波电流值和母线的

  • 8.3.9 整流所直流母线绝缘强度可按10倍系列额定直流电

9 阳极组装车间

• 9.1 一般规定

  • 9.1.1 采用预焙阳极铝电解槽生产的电解系列，应设立阳极

  • 9. 1.2 100kt及以上产能的铝电解厂，宜采用自动化

  • 9.1.3 阳极组装主要设备的产能选型，宜为配套电解生产年

  • 9.1.4 新阳极及残极运输，应使用专用车辆保障运送和装卸

  • 9.1.5 电解车间宜在过道附近设置热残极冷却和集气间，集

• 9.2 阳极组装车间配置

  • 9.2.1 预焙阳极炭块电解年需求量应按下列公式计算： 阳

  • 9.2.2 阳极组装自动化生产线的配置，应符合下列规定：

  • 9.2.3 简易阳极组装应配置有残极清理、浇铸区、电解质破

  • 9.2.4 配建有预焙阳极厂的铝电解厂，阳极组装车间宜与阳

  • 9.2.5 阳极组装车间厂房内的地坪设计荷载，阳极拖车通道

  • 9.2.6 阳极组装车间宜采用两班工作制。

• 9.3 阳极组装仓库

  • 9.3.1 阳极组装块和待处理残极，应存放在仓库内，仓库面

  • 9.3.2 阳极组装仓库宜与组装车间厂房连通。组装仓库内应

  • 9.3.3 阳极托盘台数可按下式计算： 阳极托盘台数＝日供

10 氧化铝、氟化盐、电解质贮运及供料

• 10.1 一般规定

  • 10.1.1 袋装氧化铝、氟化盐应贮存在防雨防潮仓库内。散

  • 10.1.2 对于温差较大和寒冷地区，采用气力输送氧化铝、

  • 10.1.3 氧化铝原料的贮存量，应符合下列要求：    

  • 10.1.4 氧化铝密闭料仓，应配备减压装置、安全爬梯和作

• 10.2 氧化铝贮运

  • 10.2.1 卸料站车位选择，宜根据设备卸料能力和维护检修

  • 10.2.2 氧化铝输送方式宜选用浓相输送、超浓相输送、气

  • 10.2.3 输送管网设计应符合下列规定：     1 气

  • 10.2.4 氧化铝仓库及料仓设计，应符合下列规定：   

• 10.3 氧化铝、载氟氧化铝供配料

  • 10.3.1 新鲜氧化铝或电解净化系统返回的载氟氧化铝向电

  • 10.3.2 电解槽上保温覆盖用的新鲜氧化铝粉料或混合料，

• 10.4 氟化铝、电解质粉料贮运及供配料

  • 10.4.1 氟化铝、电解质粉料应采用仓库或料仓贮存，并应

  • 10.4.2 氟化铝可采用浓相输送上槽、汽车罐车运输、天车

  • 10.4.3 电解质粉料可采用汽车罐车运输，超浓相输送和天

11 电解烟气净化

• 11.1 一般规定

  • 11.1.1 铝电解厂应配备高效节能的净化除尘系统，应采用

  • 11.1.2 新建铝电解系列的电解烟气净化系统宜采用集中处

  • 11.1.3 电解车间厂房应采用有组织的自然通风，经天窗排

  • 11.1.4 电解烟气净化系统每1m2/g比表面积的氧化铝

  • 11.1.5 电解烟气净化系统应设置主要受控污染物的在线监

  • 11.1.6 高架净化除尘设施应设有检修平台、防护栏和作业

• 11.2 净化设备配置及排烟管设计

  • 11.2.1 电解烟气净化设施宜配置在电解系列两栋电解厂房

  • 11.2.2 净化设备及排烟管道的设计，应符合下列要求：

  • 11.2.3 电解槽排烟管设计，应符合下列规定：     

12 铝锭铸造工艺计算

• 12.1 铝锭的分类和铸造工艺计算

  • 12.1.1 铝锭可按成分不同分为重熔用铝锭和铝合金锭；可

  • 12.1.2 铝锭铸造车间的原铝处理量可按下式计算： 铸造

  • 12.1.3 铝锭铸造工艺设计应根据产品品种与工艺方法计算

  • 12.1.4 铝合金炉料配料计算应符合下列规定：     

  • 12.1.5 铸造速度与截面为正方形的线锭成比例关系，铸造

  • 12.1. 6 铝锭铸造成品率应按下式计算：

  • 12.1.7 不同品种铝锭的吨铝铸造损耗量，应符合下列规定

  • 12.1.8 铝锭铸造仓库贮存天数应按下式计算： 式中：面

• 12.2 主要设备选型计算

  • 12.2.1 熔铸车间混合炉台数应按下式计算：

  • 12.2.2 不平衡系数铝锭铸造机设备台数应按下列公式计算

13 铝锭铸造车间配置

• 13.1 一般规定

  • 13.1.1 运输电解铝液的道路坡度，其直线段坡度不宜大于

  • 13.1.2 抬包运输车辆应为专用，并应设置防止抬包倾斜和

  • 13.1.3 铸造熔炼炉、保持炉等的加热燃料可根据具体条件

  • 13.1.4 铝锭铸造车间设计，应符合有关设备、设施、危险

  • 13.1.5 铸造车间宜为一级供电负荷单位。

• 13.2 铸造设备选型

  • 13.2.1 铸造设备的选择，应符合下列规定：     1

  • 13.2.2 铸造车间的起吊设备，应选择重级工作制(A7)

  • 13.2.3 铸造生产自动控制系统，应符合下列要求：   

• 13.3 铸造车间配置

  • 13.3.1 铸造车间可分为原料计量、熔铸、均热、机械加工

  • 13.3.2 铸造车间可由一个或多个或多跨度厂房组成，位置

  • 13.3.3 铸造厂房余热应采用有组织自然通风，排风宜采用

  • 13.3.4 铸造车间应配合电解车间的连续生产，宜采用三班

  • 13.3.5 铝熔炼炉及各种铸造设备，应按铸造生产流水线的

  • 13.3.6 铸造厂房的铝液入口处及铝锭产品出口处，应分别

  • 13.3.7 采用外铸或长距离运输铝液抬包时，抬包内铝液到

  • 13.3.8 铝锭铸造车间厂房内外的高温铝液的熔铸作业区域

  • 13.3.9 氯气净化室、氯气瓶室应设机械排风，氯气瓶室应

• 13.4 铸造成品仓库

  • 13.4.1 成品仓库的位置宜靠近铸造车间和货运站。条件允

  • 13.4.2 成品仓库面积利用系数可取0.6。

  • 13.4.3 成品应根据产品品种分类堆存，仓库库存放量，可

  • 13.4.4 成品仓库的地面负荷，应满足产品的堆放和车辆行

  • 13.4.5 仓库内应设有吊装设备、计量装置及专用运输车辆。

• 13.5 铝渣处理

  • 13.5.1 铝渣处理宜按新废铝和旧废铝及其杂质含量分类处

  • 13.5.2 铸造生产的铝灰渣，应进行回收利用。热铝灰渣量

  • 13.5.3 铝灰渣棚或废渣堆场，应耐高温、防火及有防雨设

14 抬包清理

• 14.0.1 大、中型铝电解厂应设置抬包清理工段，小型铝电

• 14.0.2 电解车间出铝抬包配备台数应按下列公式计算：

• 14.0.3 一般出铝抬包内的电解质及铝液的附着物量超过其

• 14.0.4 更换抬包内衬应设专用场地，并应减少粉尘和噪声

• 14.0.5 抬包清理工段应设置起重机、穿孔机、凿岩机、旋

• 14.0.6 抬包清理工段应配置压缩空气管网，压缩空气应经

• 14.0.7 抬包清理工段应在清理抬包作业处产生粉尘的地点

15 废渣处理及堆场

• 15.0.1 电解槽大修渣中含有氟化物和氰化物，应对其不同

• 15.0.2 电解固体废渣应进行综合回收利用，应包括回收氟

• 15.0.3 对不能利用的固体废渣应首先选择无害化处理，再

• 15.0.4 固体废渣的浸出液中含有超标的无机氟化物、氰化

• 15.0.5 电解固体废渣填埋专用堆场的厂址选择应符合现行

• 15.0.6 电解固体废渣应堆存在采用人工合成材料或黏土层

16 电解槽修理及电解辅修

• 16.1 一般规定

  • 16.1.1 电解槽修理可分为就地槽大修和异地槽大修。

  • 16.1.2 电解槽修理及辅修车间可分为槽内衬修理、上部结

  • 16.1.3 电解槽修理及辅修车间应设有组织自然通风，阴极

• 16.2 就地槽大修

  • 16.2.1 电解车间应增加预热和扎固阴极炭块间缝糊所需的

  • 16.2.2 电解槽就地大修周期不宜大于35d。

• 16.3 异地槽大修

  • 16.3.1 25万吨产能及以上或采用多个电解厂房平行配置

  • 16.3.2 龙门转运系统宜设在电解车间连通异地大修车间的

  • 16.3.3 槽大修车间应设置压缩空气气源及管网，所使用的

  • 16.3.4 槽大修车间应包括下列功能区：     1 备

  • 16.3.5 电解槽异地大修周期宜在5d～8d。

• 16.4 槽大修设备选用

  • 16.4.1 龙门转运系统应配备阴极搬运天车、龙门转运车、

  • 16.4.2 阴极炭块组装设备可分为流水线作业的自动化组装

  • 16.4.3 阴极炭块组装采用热糊扎固工艺时，应配备糊料加

  • 16.4.4 槽壳矫正可分为槽壳矫直机机械矫正和人工校正，

  • 16.4.5 刨炉机应为带机械手的液压式遥控拆槽机。机械手

  • 16.4.7 有条件的铝电解厂可配备机械化作业的糊料捣固机

  • 16.4.8 上部结构修理应配置起吊设备、钻床、砂轮机、电

• 16.5 电解辅修

  • 16.5.1 有色焊工段应设置氩弧焊机、电焊机、砂轮机、钻

  • 16.5.2 电解辅修站应设置车床、刨床、砂轮机、电焊机、