蔡志平 馬波
摘要:鋁電解技術的發(fā)展趨勢是向大容量、高電流密度、高技術、低能耗的方向發(fā)展,其目的是降低噸鋁投資、提高勞動生產率、降低噸鋁能耗,給企業(yè)帶來最大的經(jīng)濟效益。要開拓市場、參與行業(yè)競爭,必須占領電解槽技術的制高點。因此,發(fā)展、使用高效、節(jié)能的電解槽技術勢在必行。文章通過對400kA雙鋼棒保溫型鋁電解槽生產實踐,摸索適宜該槽型的技術管理規(guī)范,以實現(xiàn)電解槽低耗高效穩(wěn)定運行。
關鍵詞:雙鋼棒保溫型鋁電解槽;鋁電解技術;噸鋁能耗;技術規(guī)范;節(jié)能降耗;生產實踐
中圖分類號:TF821 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)36-0070-02
目前,鋁電解技術的發(fā)展趨勢是向大容量、高電流密度、高技術、低能耗的方向發(fā)展,其目的是降低噸鋁投資、提高勞動生產率、降低噸鋁能耗,給企業(yè)帶來最大的經(jīng)濟效益。要開拓市場、參與行業(yè)競爭,必須占領電解槽技術的制高點。因此,發(fā)展、使用高效、節(jié)能的電解槽技術勢在必行。400kA雙鋼棒保溫型鋁電解槽通過減少鋁液中水平電流,消弱鋁液的波動,提高電解槽的穩(wěn)定性,能夠保證電解槽在低電壓條件下高效穩(wěn)定運行,在保持電流效率不丟失的前提下,達到降低電解槽能耗的目的。本文以某廠400kA雙鋼棒保溫型鋁電解槽低電壓下生產實踐為例,從電解槽結構設計、焙燒啟動及工藝控制等方面進行闡述。
1 設計特征
第一,電解槽采用新式陰極鋼棒結構技術,即適當加高陰極鋼棒和炭塊高度,將鋼棒按照一定高度比例分割成上下兩部分,從而改變陰極鋼棒的導電結構,降低了鋁液中的水平電流,提高了電解槽的穩(wěn)定性,降低了能耗,提高了電流效率。
第二,電解槽在熔體區(qū)采用鑲嵌的弱保溫異形塊結構,并在陰極區(qū)和槽底部的槽殼內側鋪設保溫板,減少槽體散熱,為實現(xiàn)低電壓運行創(chuàng)造空間。
第三,電解槽母線采用非對稱配置的結構形式,借助電磁場數(shù)學模型不斷優(yōu)化,充分考慮相鄰電解槽及相鄰系列電解槽的影響,陰極鋼棒電流分布均勻,很好地解決了電解槽磁流體穩(wěn)定性的要求。
第四,通過計算模擬,400kA雙鋼棒保溫型電解槽采用新式陰極鋼棒結構技術,鋁液中的水平電流相比傳統(tǒng)400kA電解槽可降低20%(見圖1),增強了電解槽磁流體的穩(wěn)定性,能在測算電壓3.901V下建立并維持良好的熱平衡。
5 結語
通過400kA雙鋼棒保溫型電解系列規(guī)?;a實踐,技術團隊在低電壓低分子比工藝控制模式下,探索出了適合該類槽型下的工藝技術規(guī)范,電解槽穩(wěn)定運行中取得了槽平均電壓3.90V以下,完成電流效率92.6%以及12553kWh/t的低直流電耗,節(jié)能減排效果顯著,為鋁行業(yè)提供了一種節(jié)能型超大容量鋁電解槽設計和生產管理的樣板。由于雙鋼棒保溫型電解槽未完成一個槽周期的運行,結合現(xiàn)場生成實際,槽壽命一直是我們關注的一個重要問題。
參考文獻
[1] 邱竹賢.預焙槽煉鋁(第3版)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2005.
[2] 梁學民,張松江.現(xiàn)代鋁電解生產技術與管理[M].長沙:中南大學出版社,2011.
[3] 劉銘,周東方,張欽菘.SY200節(jié)能型電解槽電-熱平衡研究[J].輕金屬,2011,(2).
作者簡介:蔡志平(1973-),男,寧夏中衛(wèi)人,中電投寧夏青銅峽能源鋁業(yè)集團青鋁股份有限公司助理工程師,研究方向:鋁電解生產實踐;馬波(1975-),男(回族),寧夏吳忠人,中電投寧夏青銅峽能源鋁業(yè)集團青鋁股份有限公司工程師,研究方向:鋁電解生產實踐。
摘要:鋁電解技術的發(fā)展趨勢是向大容量、高電流密度、高技術、低能耗的方向發(fā)展,其目的是降低噸鋁投資、提高勞動生產率、降低噸鋁能耗,給企業(yè)帶來最大的經(jīng)濟效益。要開拓市場、參與行業(yè)競爭,必須占領電解槽技術的制高點。因此,發(fā)展、使用高效、節(jié)能的電解槽技術勢在必行。文章通過對400kA雙鋼棒保溫型鋁電解槽生產實踐,摸索適宜該槽型的技術管理規(guī)范,以實現(xiàn)電解槽低耗高效穩(wěn)定運行。
關鍵詞:雙鋼棒保溫型鋁電解槽;鋁電解技術;噸鋁能耗;技術規(guī)范;節(jié)能降耗;生產實踐
中圖分類號:TF821 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)36-0070-02
目前,鋁電解技術的發(fā)展趨勢是向大容量、高電流密度、高技術、低能耗的方向發(fā)展,其目的是降低噸鋁投資、提高勞動生產率、降低噸鋁能耗,給企業(yè)帶來最大的經(jīng)濟效益。要開拓市場、參與行業(yè)競爭,必須占領電解槽技術的制高點。因此,發(fā)展、使用高效、節(jié)能的電解槽技術勢在必行。400kA雙鋼棒保溫型鋁電解槽通過減少鋁液中水平電流,消弱鋁液的波動,提高電解槽的穩(wěn)定性,能夠保證電解槽在低電壓條件下高效穩(wěn)定運行,在保持電流效率不丟失的前提下,達到降低電解槽能耗的目的。本文以某廠400kA雙鋼棒保溫型鋁電解槽低電壓下生產實踐為例,從電解槽結構設計、焙燒啟動及工藝控制等方面進行闡述。
1 設計特征
第一,電解槽采用新式陰極鋼棒結構技術,即適當加高陰極鋼棒和炭塊高度,將鋼棒按照一定高度比例分割成上下兩部分,從而改變陰極鋼棒的導電結構,降低了鋁液中的水平電流,提高了電解槽的穩(wěn)定性,降低了能耗,提高了電流效率。
第二,電解槽在熔體區(qū)采用鑲嵌的弱保溫異形塊結構,并在陰極區(qū)和槽底部的槽殼內側鋪設保溫板,減少槽體散熱,為實現(xiàn)低電壓運行創(chuàng)造空間。
第三,電解槽母線采用非對稱配置的結構形式,借助電磁場數(shù)學模型不斷優(yōu)化,充分考慮相鄰電解槽及相鄰系列電解槽的影響,陰極鋼棒電流分布均勻,很好地解決了電解槽磁流體穩(wěn)定性的要求。
第四,通過計算模擬,400kA雙鋼棒保溫型電解槽采用新式陰極鋼棒結構技術,鋁液中的水平電流相比傳統(tǒng)400kA電解槽可降低20%(見圖1),增強了電解槽磁流體的穩(wěn)定性,能在測算電壓3.901V下建立并維持良好的熱平衡。
5 結語
通過400kA雙鋼棒保溫型電解系列規(guī)模化生產實踐,技術團隊在低電壓低分子比工藝控制模式下,探索出了適合該類槽型下的工藝技術規(guī)范,電解槽穩(wěn)定運行中取得了槽平均電壓3.90V以下,完成電流效率92.6%以及12553kWh/t的低直流電耗,節(jié)能減排效果顯著,為鋁行業(yè)提供了一種節(jié)能型超大容量鋁電解槽設計和生產管理的樣板。由于雙鋼棒保溫型電解槽未完成一個槽周期的運行,結合現(xiàn)場生成實際,槽壽命一直是我們關注的一個重要問題。
參考文獻
[1] 邱竹賢.預焙槽煉鋁(第3版)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2005.
[2] 梁學民,張松江.現(xiàn)代鋁電解生產技術與管理[M].長沙:中南大學出版社,2011.
[3] 劉銘,周東方,張欽菘.SY200節(jié)能型電解槽電-熱平衡研究[J].輕金屬,2011,(2).
作者簡介:蔡志平(1973-),男,寧夏中衛(wèi)人,中電投寧夏青銅峽能源鋁業(yè)集團青鋁股份有限公司助理工程師,研究方向:鋁電解生產實踐;馬波(1975-),男(回族),寧夏吳忠人,中電投寧夏青銅峽能源鋁業(yè)集團青鋁股份有限公司工程師,研究方向:鋁電解生產實踐。
摘要:鋁電解技術的發(fā)展趨勢是向大容量、高電流密度、高技術、低能耗的方向發(fā)展,其目的是降低噸鋁投資、提高勞動生產率、降低噸鋁能耗,給企業(yè)帶來最大的經(jīng)濟效益。要開拓市場、參與行業(yè)競爭,必須占領電解槽技術的制高點。因此,發(fā)展、使用高效、節(jié)能的電解槽技術勢在必行。文章通過對400kA雙鋼棒保溫型鋁電解槽生產實踐,摸索適宜該槽型的技術管理規(guī)范,以實現(xiàn)電解槽低耗高效穩(wěn)定運行。
關鍵詞:雙鋼棒保溫型鋁電解槽;鋁電解技術;噸鋁能耗;技術規(guī)范;節(jié)能降耗;生產實踐
中圖分類號:TF821 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)36-0070-02
目前,鋁電解技術的發(fā)展趨勢是向大容量、高電流密度、高技術、低能耗的方向發(fā)展,其目的是降低噸鋁投資、提高勞動生產率、降低噸鋁能耗,給企業(yè)帶來最大的經(jīng)濟效益。要開拓市場、參與行業(yè)競爭,必須占領電解槽技術的制高點。因此,發(fā)展、使用高效、節(jié)能的電解槽技術勢在必行。400kA雙鋼棒保溫型鋁電解槽通過減少鋁液中水平電流,消弱鋁液的波動,提高電解槽的穩(wěn)定性,能夠保證電解槽在低電壓條件下高效穩(wěn)定運行,在保持電流效率不丟失的前提下,達到降低電解槽能耗的目的。本文以某廠400kA雙鋼棒保溫型鋁電解槽低電壓下生產實踐為例,從電解槽結構設計、焙燒啟動及工藝控制等方面進行闡述。
1 設計特征
第一,電解槽采用新式陰極鋼棒結構技術,即適當加高陰極鋼棒和炭塊高度,將鋼棒按照一定高度比例分割成上下兩部分,從而改變陰極鋼棒的導電結構,降低了鋁液中的水平電流,提高了電解槽的穩(wěn)定性,降低了能耗,提高了電流效率。
第二,電解槽在熔體區(qū)采用鑲嵌的弱保溫異形塊結構,并在陰極區(qū)和槽底部的槽殼內側鋪設保溫板,減少槽體散熱,為實現(xiàn)低電壓運行創(chuàng)造空間。
第三,電解槽母線采用非對稱配置的結構形式,借助電磁場數(shù)學模型不斷優(yōu)化,充分考慮相鄰電解槽及相鄰系列電解槽的影響,陰極鋼棒電流分布均勻,很好地解決了電解槽磁流體穩(wěn)定性的要求。
第四,通過計算模擬,400kA雙鋼棒保溫型電解槽采用新式陰極鋼棒結構技術,鋁液中的水平電流相比傳統(tǒng)400kA電解槽可降低20%(見圖1),增強了電解槽磁流體的穩(wěn)定性,能在測算電壓3.901V下建立并維持良好的熱平衡。
5 結語
通過400kA雙鋼棒保溫型電解系列規(guī)模化生產實踐,技術團隊在低電壓低分子比工藝控制模式下,探索出了適合該類槽型下的工藝技術規(guī)范,電解槽穩(wěn)定運行中取得了槽平均電壓3.90V以下,完成電流效率92.6%以及12553kWh/t的低直流電耗,節(jié)能減排效果顯著,為鋁行業(yè)提供了一種節(jié)能型超大容量鋁電解槽設計和生產管理的樣板。由于雙鋼棒保溫型電解槽未完成一個槽周期的運行,結合現(xiàn)場生成實際,槽壽命一直是我們關注的一個重要問題。
參考文獻
[1] 邱竹賢.預焙槽煉鋁(第3版)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2005.
[2] 梁學民,張松江.現(xiàn)代鋁電解生產技術與管理[M].長沙:中南大學出版社,2011.
[3] 劉銘,周東方,張欽菘.SY200節(jié)能型電解槽電-熱平衡研究[J].輕金屬,2011,(2).
作者簡介:蔡志平(1973-),男,寧夏中衛(wèi)人,中電投寧夏青銅峽能源鋁業(yè)集團青鋁股份有限公司助理工程師,研究方向:鋁電解生產實踐;馬波(1975-),男(回族),寧夏吳忠人,中電投寧夏青銅峽能源鋁業(yè)集團青鋁股份有限公司工程師,研究方向:鋁電解生產實踐。