電解鋁節(jié)能生產(chǎn)生新思路
抓住電解鋁節(jié)能的關(guān)鍵
隨著電解鋁工業(yè)節(jié)能新技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,利用初晶溫度控制電解槽狀態(tài),與傳統(tǒng)生產(chǎn)控制體系比較起來更為直觀、簡單,這點(diǎn)已經(jīng)得到電解鋁業(yè)內(nèi)廣泛的認(rèn)同。抓住初晶溫度與過熱度,就是抓住了電解鋁生產(chǎn)的“眼睛”,抓住了關(guān)鍵。
我國電解工業(yè)起步雖然較晚,但是發(fā)展速度飛快;現(xiàn)在延用的電解工藝體系是利用分子比控制電解槽溫度,使用分子比作為控制依據(jù),通過測量分子比,再將分子比換算成初晶溫度,然后再利用初晶溫度計(jì)算槽溫?cái)?shù)據(jù),再通過添加物料等方法穩(wěn)定該槽溫。這種工藝體系存在一定弊端。首先,測試的分子比數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性無法保證。經(jīng)過長期實(shí)驗(yàn)摸索,我們發(fā)現(xiàn)由測試電解質(zhì)分子比而得出的初晶溫度值并不十分準(zhǔn)確,而且有時(shí)偏差會(huì)很大,通常情況誤差在10℃左右。其次,分子比通過換算得到初晶溫度,容易引入人為誤差;分子比的高低并不和初晶溫度的高低成正比,還有各種雜質(zhì)和添加物的作用,使初晶溫度值不準(zhǔn)確。最后,控制過程中,為了保證電解槽穩(wěn)定運(yùn)行,槽溫(電解質(zhì)溫度)數(shù)據(jù)間偏析較大。
直接測量電解質(zhì)初晶溫度成為解決這一問題的關(guān)鍵。由于電解質(zhì)成分的復(fù)雜性,對初晶溫度的直接測量帶來較大的難度,而基于步冷曲線原理的初晶溫度測量方法具有直觀、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
精準(zhǔn)測量電解質(zhì)初晶溫度和電解質(zhì)溫度,才能準(zhǔn)確得到電解槽的過熱度。受傳統(tǒng)工藝技術(shù)條件的制約,初晶溫度和電解質(zhì)溫度的測量都存在著問題,影響了對電解槽過熱度的判斷。
隨著初晶溫度測量技術(shù)的進(jìn)步,大規(guī)模測量電解質(zhì)初晶溫度變簡單、容易、經(jīng)濟(jì),將電解質(zhì)初晶溫度值引入電解鋁控制體系,建立起以電解槽過熱度控制為目標(biāo)的電解生產(chǎn)體系,對于進(jìn)一步提高電解鋁電流效率、降低噸鋁電耗有著直接的意義。北京核心動(dòng)力科技有限公司研制的全自動(dòng)初晶溫度測量系統(tǒng),在步冷曲線原理基礎(chǔ)上改進(jìn)測量工藝,提高準(zhǔn)確度,簡化了測量過程,縮短測量時(shí)間,測量誤差≤±1.5℃,測試成本低,已在電解鋁企業(yè)廣泛使用,為工業(yè)化生產(chǎn)中大規(guī)模測量電解質(zhì)初晶溫度打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),為提高電流效率、穩(wěn)定槽況、提高槽壽命提供了技術(shù)手段。
鋁工業(yè)的發(fā)展和競爭,主要表現(xiàn)在技術(shù)和成本的競爭,節(jié)能減排、降本增效是鋁企業(yè)占穩(wěn)市場、持續(xù)發(fā)展的必要條件。為此我們迫切需要研究一套新的工藝體系來實(shí)現(xiàn)在鋁電解生產(chǎn)過程中,取得好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和保持電解槽運(yùn)行穩(wěn)定。通過初晶溫度來調(diào)整生產(chǎn)工藝條件,控制槽溫,保持過熱度在8~10℃之間,使電解槽形成較好的槽幫結(jié)殼,促進(jìn)電解槽的物料平衡和能量平衡,最終實(shí)現(xiàn)電解質(zhì)成分的穩(wěn)定和電解溫度的穩(wěn)定,提高電流效率,降低電耗,通過熱平衡的穩(wěn)定還可以提高電解槽的壽命。
高效準(zhǔn)確的測量電解質(zhì)的初晶溫度和電解槽溫度,從而獲得真實(shí)準(zhǔn)確的過熱度;利用電解質(zhì)初晶溫度值來調(diào)整電解槽過熱度,保持電解槽物料平衡、能量平衡,達(dá)到控制電解槽溫度、穩(wěn)定槽況、實(shí)現(xiàn)企業(yè)降本增效的目的;并最終建立一套通過初晶溫度控制電解生產(chǎn),節(jié)能降耗的全新電解工藝體系。
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