淺析電解槽單元槽和離子膜的安裝技術

張 源（陜西化建工程有限責任公司，陜西　咸陽　712100）

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淺析電解槽單元槽和離子膜的安裝技術

張 源
（陜西化建工程有限責任公司，陜西咸陽712100）

摘要：國內燒堿裝置大多采用日本旭化成公司的電解槽生產燒堿，該電解槽具有技術先進、能耗低、離子膜使用壽命長、工業排放低等特點。安裝時單元槽的型號和離子膜陰極側的方向不能搞錯，墊片的粘貼位置要準確。在安裝過程中，單元槽的吊裝運輸、膜的粘貼都要使用專用的工具。

關鍵詞：離子膜；單元槽；墊片

1 工程概況

金泰氯堿公司10萬噸離子膜燒堿裝置的電解槽共有6臺。電解槽單臺重量約50t，由槽架、單元槽、離子膜、墊片、連接軟管、擠壓機、液壓油站、陰極和陽極總管等部件組成。1臺電解槽有120個復極單元槽、2個陰極端子單元槽和2個陽極端子單元槽。單元槽被復合隔板分成兩部分，稱作陽極室和陰極室。陽極側由鈦材制成以防止氯氣的腐蝕，陰極側由鎳材制成以防止堿的腐蝕。

2 單元槽安裝

2.1 準備工作。單元槽安裝前應準備好下列工具：“單元槽吊鉤、環頭螺栓、單元槽傳送小車、木板、木制墊片、單元槽框架隔板、絕緣板、終端燈”等工具。將木板和木墊片放在電解槽陰極側以防陽極和陰極損壞。在側杠上涂潤滑油使得單元槽平滑滑動。松開壓力鎖桿上的鎖緊螺母，收回活動頭，在活動頭前面安裝絕緣板。

2.2 安裝。檢查單元槽支架安裝是否正確。單元槽的導板切口必須安裝在面對陰極時的單元槽右手側。將單元槽吊鉤掛到起重機吊鉤上，擰緊單元槽頂部吊裝螺栓，吊起單元槽。核對單元槽型號，并檢查陽極和陰極表面是否有毛刺和棱角。陽極和陰極表面是否沾有異物，特別是金屬材料。并做好檢查記錄。單元槽電極表面檢查完后，單元槽方向定好后，將其放到側桿上。在單元槽之間放置橡膠緩沖墊，注意不要破壞進口管口和陰極。124個單元槽重復上面步驟。用活動頭上的終端鉗夾住槽端框，并用純水清洗單元槽。

3 單元槽墊片安裝

3.1 準備工作。單元槽墊片安裝前應準備好下列材料：（1）工作臺；（2）單元槽的傳送小車；（3）稀釋粘合劑；（4）粘合刷：15mm寬，8根；（5）粘合用小塑料瓶：8瓶；（6）抗粘劑：纖維硅PRX-305；（7）抗粘劑刷：25mm寬；（8）抗粘劑用小塑料瓶：4瓶；（9）金屬滾筒：4個；（10）單元槽墊片；（11）廢布；（12）木制框：2個；（13）墊片掛鉤：2套；（14）終端鉗：8個。

3.2 墊片粘貼。確認壓力機活動頭拉回，并用限位銷將萬能操作臺上的操作桿桿固定在拉回的位置。墊片粘貼至少需要6名操作工，2名在木框兩邊，2名在電解槽內，2名在電解槽兩側搬運墊片和滑動槽框。由2名操作工揭開墊片并伸開一點，把墊片放在操作臺上木框周圍，粘合面朝上。用廢布清潔、干燥單元槽表面邊緣，涂稀釋劑于單元槽上粘貼墊片的位置，以去除機油、灰塵和粘固膠。如果墊片粘在濕單元槽框上，擠壓時墊片容易被擠出單元槽框。把墊片掛在墊片鉤上，粘合劑不要過干，否則重新使用粘合劑。涂完粘合劑幾分鐘后，小心地把墊片沾到單元槽框邊緣的正確位置。用滾筒均勻擠壓墊片表面邊緣以達到更好的連接。如果粘合劑涂到墊片邊膜上，用稀釋劑和布擦去。從陽極終端槽框開始，在所有墊片上涂抹抗粘劑。墊片在涂抹了抗粘劑后，不要讓單元槽框彼此接觸，在它們之間保留大約5mm間隙，以保證抗粘劑的干燥。對放在單元槽傳送小車上的槽框重復上面的步驟，把他們安裝到電解槽上。

3.3 墊片位置的設定。陽極墊片的設定要根據邊緣線而定，在陽極與墊片邊緣設定0mm～2mm間隙。不要重疊陽極墊片。不要使陽極墊片突出單元槽框太多。陰極墊片放到墊片剛好觸到陰極邊緣位置。不要重疊陰極墊片，不要使陰極墊片突出單元槽框太多。

3.4 墊片粘貼的要求。面對單元槽框架，將墊片粘貼到左上角正確位置，距單元槽框邊緣尺寸為20cm（垂直）×30cm（水平）。向右拉動墊片，將墊片粘貼到右上角正確位置，距單元槽框邊緣尺寸為20cm（垂直）× 30cm（水平）。放置墊片到正上方正確位置，沿著上邊緣粘貼。輕輕地向左下方拉動墊片至左下角正確位置，粘貼到這里，距單元槽框邊緣尺寸20cm（垂直）× 30cm（水平）。然后再向右下方拉動墊片，到右下角的正確位置，粘貼到這里，距單元槽框邊緣尺寸20cm（垂直）× 30cm。用滾筒從墊片中心到左右兩邊向外滾壓墊片，以保證墊片粘貼平整。

4 膜安裝

4.1 確認和準備工作。將膜卷在PVC管上，浸泡在平衡液槽中（2%NaHCO3溶液或0.4% NaOH溶液）。將水壓調節到1MPa。確認所有單元槽都正確安裝在側杠上，并確認下列各項：（1）電極表面和導口方位是正確的。（2）電極表面已被水洗，電極表面光滑且無毛刺。（3）墊片粘貼正確且沒有外來材料且墊片表面涂抹上抗粘劑。（4）確認側杠上已涂抹潤滑油。（5）確認9名操作工已就緒，3名在電解槽上，4名在電解槽兩側，2名搬運膜。（6）除了陰極端框外，把全部單元槽向尾部移動，分別用終端鉗連接陽極終端到活動頭、陰極終端到固定頭。

4.2 安裝膜到電解槽（陽極端框除外）。向單元槽側杠的孔中正確插入2個鎖緊銷。從平衡液槽中取出膜，小心地交給電解槽旁的操作工放到膜架上。膜的陽極和陰極側用純水輕輕地淋洗。確認膜上標有“陰極側”標志的面向陰極。在電解槽上幾個操作工合作把膜面向活動頭展開。調節陽極的膜使得它的每一個邊緣突出單元槽框架一致，這項工作需要操作工之間的熟練配合。注意要輕輕抬起膜的較低兩側邊緣以防壓到陽極表面，不要讓膜產生任何褶皺，不要在鎖緊銷和孔之間擠壓膜。向固定頭端滑動單元槽框，使得導口正確安到側杠上，在單元槽間壓膜。重復上面步驟（陽極端框除外）直至膜安裝完。每30分鐘在膜外淋一次水。

4.3 安裝膜到陽極端框。按照上面提到的步驟安裝膜到陽極終端槽。在油壓驅動下，隨著活動頭慢慢移動端框，壓膜1MPa。確認導口正確安在側杠上。摘掉全部終端框夾，否則電解槽在通電后將短路。增加油壓到7MPa，并確認導口正確安在側桿上。

4.4 記錄。在序列數據紙上記錄好膜和單元槽框的數量。

4.5 為避免膜的干燥，膜安裝后立即把軟管安裝到電解槽上。

5 軟管安裝

5.1 軟管安裝前準備好下列材料和工具。軟管；陽極和陰極墊片；專用單頭扳手；剩余管口管堵。

5.2 軟管安裝。先用手將軟管螺母擰緊，然后使用扭矩扳手緊固軟管螺母，在緊固螺母同時，調整所有軟管彼此平行。注意不要讓扳手和螺紋碰到膜。

結語

單元槽、離子膜的設備價值較高，因此安裝前要仔細閱讀設備隨機文件和編制詳細的安裝方案，要加強保護，避免返工及設備損壞帶來的經濟損失。

參考文獻

[1]聶日叢.從電解槽的密封形式談離子膜的安裝[J].氯堿工業，2010（05）：18-20.

中圖分類號：TQ051

文獻標識碼：A