铝电解槽过热度的控制

浅论铝电解智能控制技术的应用与发展

浅论铝电解智能控制技术的应用与发展 摘要本文论述了铝电解智能控制技术的应用与发展，为铝电解智能控制技术的应用走可持续发展的道路提供了一定的见解。 关键词铝电解智能控制技术，应用与发展 引言 因为铝电解生产以多达数百台电解槽申联成一个生产系列的方式进行，耗能巨大（吨铝电能消耗为13，000-13，600kWh ），所以节能降耗一直是铝业界研究的主题。虽然开始于20世纪60年代的计算机控制技术对铝电解生产过程的节能降耗发挥了巨大的作用，但是其也存在许多缺陷。其主要表现在：依赖于精确的数学模型；控制算法较为理想化；控制输出变量少；执行机构简单以及难以有效利用铝电解专家的知识和逻辑思维来解决问题[1]。 1 对铝电解智能控制技术的应用现状的分析与认识 1.1 铝电解槽分布式控制系统结构 （1）过程控制级 过程控制级由几十台至上百台开放式智能槽控机系统组成。每台智能槽控机控制一台电解槽，独立完成现场数据采集、实时槽况解析和数据通信的任务。其具有电解生产过程打壳、下料、阳极升、阳极降、效应报警、效应处理、出铝、边加、换极、抬母线等功能，并根据实时槽况解析结果进行相应的电解控制。 （2）过程优化级 过程优化级由接口监控机和数据库服务器组成。 系统分为四个独立模块：通讯模块、监控管理模块、实时数据库模块和远程监控模块。 由于过程优化级是实现集中管理的核心，因此在这里采用了冗余设计。一台计算机用做服务器，其余的计算机用做接口监控机。在接口监控机中有一台可以作为备用服务器。当服务器发生故障时，该接口监控机可承担服务器功能。另外，各接口监控机之间还具有互为备用功能。这种冗余设计大大地提高了系统的可靠性。 （3）生产管理级 生产管理级由生产调度、电解车间、整流所、化验室、铸造部等工作站和

LF精炼过程的钢水温度控制

LF精炼过程的钢水温度控制 1前言： 近年来,随着洁净钢冶炼技术的发展,LF作为主要的炉外精炼手段,在洁净钢冶炼过程中得到 了广泛应用,其生产技术也在不断地完善和发展。同电弧炉相比,LF的熔池要深得多, 为了保证连铸的生产顺行,LF冶炼过程的温度控制是其主要冶炼目标之一,因此其加热过程的温度控制显得非常重要。 本文在分析LF炉能量平衡的基础上,进行了LF精炼过程温度控制工业试验,对实现LF炉内钢液处理温度的合理控制有着重要意义。 2影响LF冶炼过程钢水温度变化的因素 2 .1由于LF化学反应热效应很小,可以忽略不计,因此为LF炉提供的能量只有从变压器输出的电能,即变压器的有功功率e。变压器二次侧输出的电能,一部分功率被线路上存在的电阻消耗掉,称之为线路损失的功率r,另一部分转变为电弧热量即电弧功率arc。由电弧产生的热能arc 一部分传给熔池(炉渣和钢水),另一部分损失掉,传递给包衬和水冷包盖ar。而电弧电能传给熔池的比例主要取决于电弧埋入炉渣的深度。进入熔池的热量ab又可分为三大去向。 第一部分用于钢水和炉渣的加热升温所需热量m和渣料及合金熔化升温所需热量ch,两者之和即为加热熔池的热量bath。 第二部分是指通过包衬损失的热量ls,其中又分成两部分,一部分热量成为包衬耐火材料的蓄热ln而使包衬温度升高,另一部分是由包壳与周围大气的热交换而损失的热量shell。 第三部分热量是通过渣面损失的热量sa,其中一部分是通过渣面的辐射和对流传热的热损sl,另一部分是由熔池内产生的高温气体通过渣面排走的热量g。 上述分析可以清楚地表LF炉能量的输入和输出及其分配关系。在LF炉的操作过程中,由于上述因素相互作用、相互影响,因此,其实际的温度控制较为复杂。 3 LF炉温度控制试验3. 1试验内容为了实现LF炉稳定的温度控制,首先根据150tLF炉的供电系统特点及电阻与电抗值,结合电、热参数绘制出不同电压下“电热特性曲线”,根据理论计算确定的工作点,对Q235A钢种进行了LF炉冶炼试验,试验安排及结果见表1。 图21#电热特性曲线表1比较实验结果序号工作点钢液重量/t加热时间/min温升/℃升/℃温·速m 度in11)热率效2)注备1283224135.715151530232.0/1.75 11.53/1.340.3970.323化渣2282432156.5101010122 41.2/1.212.4/2.420.2920.521化渣3283224158.810 101012131.2/1.231.3/1.330.2700.322化渣4283224 160.810101017251.7/1.762.5/2.590.3750.590化渣528243215710779101.29/1.301.43/1.450.3000.3 16化渣6282432152.815151521301.4/1.382.0/1.970 .3260.424化渣7283224159.51010109100.9/0.931.0 /1.030.2110.239化渣注:1)分母为折合成155t钢水时的升温速度;2)因忽略炉渣吸收的热量,使此值小于实际LF炉热效率。3.2试验结果分析从表2中可以看出,在化渣期结束后,由于在试验条件下LF炉没有采用造埋弧渣等提高LF炉热效率的措施,LF炉的升温效率较低,化渣后的升温速度波动在0.93～2.59℃/min之间,平均升温速度仅为1.6℃/min。LF炉的平均热效率在0.36以上,此时钢包的热效率为0.40～0.4 5。工作点24、28、32kA,单位时间消耗的电功率依次明显增加,但工作点在24,32 kA时的升温速度相当,即表2中7炉中有3炉比较接近,有4炉差距较大。由于受操作过程多种因素的影响,如钢种、钢包烘烤、转炉出钢温度、钢液的运输以及精炼时间等影响,试验过程中工作点对升温速度的影响规律不明显。 因此,对冶炼温度的控制应不仅仅考虑供电制度的控制,还应考虑冶炼过程中其他因素对温度的影响加以综合控制。 LF精炼过程的钢水温度控制实验图3、图4分别为该厂150tLF进站钢水温度和出站温度分布

控制钢水过热度的措施通用范本

内部编号：AN-QP-HT340 版本/ 修改状态：01 / 00 The Production Process Includes Determining The Object Of The Problem And The Scope Of Influence, Analyzing The Problem, Proposing Solutions And Suggestions, Cost Planning And Feasibility Analysis, Implementation, Follow-Up And Interactive Correction, Summary, Etc. 编辑：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 控制钢水过热度的措施通用范本

控制钢水过热度的措施通用范本 使用指引：本解决方案文件可用于对工作想法的进一步提升，对工作的正常进行起指导性作用，产生流程包括确定问题对象和影响范围，分析问题提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，执行，后期跟进和交互修正，总结等。资料下载后可以进行自定义修改，可按照所需进行删减和使用。 一般而言，过热度太小，钢水易被夹杂物污染，同时易使水口发生堵塞甚至冻结，在连铸开浇初期，中间包尚未“热透”时，此问题尤为突出；而过热度太大，则使铸坯中心偏析加重，甚至诱发拉漏事故，或者因形成的坯壳较薄而出现裂纹，同时使柱状晶得到发展。因此，控制过热度是保证连铸产量和铸坯质量的关键工艺参数之一。 连铸坯对钢水温度要求特别严格，因而必须精确控制中间包钢水过热度。一般钢种的过热度控制在25~30℃。中间包过热度主要通过准确地出钢温度和稳定的过程温度来实现。为

铝电解槽控制系统

铝电解槽工艺控制系统 现代化铝厂的电流效率已超过94%, 电耗低于kg-Al, 不断改进电解槽设计和 工艺过程控制以及增加电流强度是使工艺现代化的一部分。基于大型电解槽电磁设计的 不断提高，现代铝厂的生产稳定性得到很大改善,进一步提高铝电解生产的技术经济指标 的未来挑战应是连续保持稳定的高指标的生产状态，最有效的措施应是尽可能保持物料平衡和能量平衡稳定，它包括鉴别槽况是否正常。 电解槽经常因为错误的解读测量结果而被不适当的校正，例如，在一个点测出的单一 温度值往往不能代表全槽，如换阳极等局部效应会严重影响温度读数，另一方面是响应 氟化铝浓度的取样分析而错误的添加氟化铝。这里的误解是假设其测量值是有代表性的，电解槽生产条件是稳定的，电解质的量是不变的。但是，多数时间内，这些假设是不完全真实的。因此，最重要的是了解其自然状态和引起变异的根源，其次必须充分利用正确的机理鉴定电解槽的真实槽况和活动。 为了保持生产稳定,要求对于电解槽工艺操作要进行更加严密的过程控制，以保证正常的工艺技术条件,了解工艺过程异常的原因并在初期阶段消除干扰，要用控制系统协调能量与物料平衡以减少其异常状态。 控制系统 当前铝厂的控制系统主要是氧化铝浓度控制，控制策略是控制氧化铝浓度保持在一定范围内,控制办法是按加料量分成3个加料期，正常加料期,减量加料期和增量加料期。 电解槽上部结构上带有定容加料器，它是一个容积一定的容器，在氧化铝堆积比重一定 的条件下重量一定，加料量多少由定容器开放的间隔时间来决定. 正常加料期的定容加料时间根据额定电流和预定的电流效率计算的氧化铝消耗量确定，减量加料期延长定容加料的间隔时间，意味着降低电解质中的氧化铝浓度，增量

大方坯轴承钢中心偏析的成因及预防措施

大方坯轴承钢中心偏析的成因及预防措施 某钢特钢厂轴承钢生产流程为：50tUHPEAF(铁水热装比大于 50%)+50tLF+60tVD真空脱气+3机3流大方坯全弧形合金钢连铸机+铸坯入坑缓冷、部分连铸坯直接热送轧制成材。连铸机弧形半径为R11m/16m/32m，3点矫直，铸坯断面为180mm×220mm、260mm×300mm，采用全封闭无氧化保护浇注，结晶器液面自动控制，专用轴承钢结晶器保护渣保护浇注，二冷气雾冷却动态配水，结晶器+末端(M+F2EMS)复合式电磁搅拌，连铸坯重接部分切除、头尾坯优化等技术。连铸工艺生产轴承钢，铸坯表面质量良好，通过LF+VD真空处理和严格的无氧化保护浇注，钢中氧含量降低，平均氧的质量分数达到10×10-6以下，钢材热顶锻一次检验合格率达到100%。轴承钢生产中，中心碳偏析是其主要低倍缺陷。 中心偏析受钢水过热度、拉速、电磁搅拌、二冷区温度和连铸机的设备状况等因素影响。 连铸钢水的过热度对高碳铬轴承钢铸坯的质量有重要影响。因为高碳铬轴承钢固液两相区温度达到131℃，故中等过热度的钢液也有其柱状晶强烈增大趋势，在凝固后期由于连铸坯断面中心柱状树枝晶的搭桥而形成小钢锭的凝固结晶现象，铸坯产生中心偏析。过热度越低，中心偏析的评级越低。钢水中元素的偏析是随着凝固前沿的推移而逐渐产生的，影响偏析程度的主要因素为中间包钢水过热度和由过热度而决定的凝固前沿的温度梯度。在较高的温度梯度下，固液相线温差越大，使开始结晶和发生了结晶的固相成分差别愈大，体积收缩比也越大，偏析也愈严重。对轴承钢的低倍组织检验发现，在过热度较高的炉次产生中心增碳现象，该缺陷在钢材热酸蚀后的中心部位出现明显的黑色斑点。由于中间包钢水过热度的控制存在明显差异，导致连铸坯中心碳偏析存在较大差别。 拉速与连铸坯中心偏析评级有关。一般来讲，连铸坯的等轴晶区面积越大，中心偏析评级越低。降低拉速对铸坯质量有利，尤其是大方坯轴承钢，当铸坯在离开结晶器时，坯壳有足够的厚度以承受内部钢水的静压力，否则易产生鼓肚、致使枝晶间富集溶质的钢液向液相穴移动形成中心偏析。当断面和钢种一定时，

铝电解工艺试题

一、填空题（每题1分，共15分） 1.滚铝是由于在电解槽内（水平磁场）与（纵向电流）相作用，产生一种向上的电磁力而造成的。 2.（电流分布）是研究热场、磁场、流场的基础。 3.炉帮伸腿长至阳极外边缘可使（水平电流）最小。 4.在电流不变的情况下，增大（阴极电流密度），有利于提高电流效率。 5.温度过高将导致铝的溶解度（增大）、溶解后（扩散速度）加快等，增加铝的二次损失， 6.铝的熔点为（660 ）℃。 7.提高极距对抑制铝的二次损失有益，因此应该通过改善（电解质成分）、（清洁电解质）等降低电解质电阻率的办法来提高极距。 8.弱酸性电解质有利于降低电解质（初晶温度），提高（电流效率）。 9.控制氧化铝浓度的依据是（槽电阻）—氧化铝浓度特征曲线。 10、电解槽的极距一般指（阳极底掌）到（铝液镜面）之间的垂直距离。 11、在冰晶石-氧化铝熔盐电解体系中,绝大多数电流是通过（钠离子）迁移的。 12、直流电单耗是由（电流效率）和 (槽平均电压 )决定的。 13、电解质中氧化铝的溶解量随分子比的降低而 (降低) 。 14、氟化镁能(减少)铝在冰晶石—氧化铝溶液中的溶解损失量。 15、氟化锂的主要优点是可明显提高电解质的(导电度)，同时降低电解质的(初晶点)。 二、选择题（20分） 1.某电解系列生产槽200台，当日发生阳极效应30个，那么当日系列效应系 数为（）次/日.台。 A、0.25 B、0.32 C、0.60 D、0.15 答案：D 2.铝液的密度要比电解质的大，一般两者相差（）g/cm3。 A、0.05 B、0.2 C、0.4 D、0.6 答案：B 3.添加MgF 能（）电解质的表面张力，促进炭渣分离。 2 A、增大 B、减小 C、不改变 D、取消 答案：A 4.分子比降低使电解质的挥发损失（）。 A、增大 B、减小 C、不改变 D、为零 答案：A 5.电解槽启动后期是指（）。 A、从开始启动到停槽之间 B、从启动结束到停槽之间 C、从启动结束到正常生产之间 D、从正常生产到停槽之间 答案：C 6.破损槽炉底修补后在工艺上应注意（）。 A、多造沉淀形成炉底结壳 B、保持低铝水平 C、保持适当低的电解温度和适当高铝水平 D、勤加工勤扒沉淀 答案：C

铝电解工艺与控制

铝电解生产工艺与控制指南 第一部分热平衡分析与控制 在霍尔-埃鲁法中，能量是以两种方式供入的，一种是是以电能的方式供入，另一种是以碳燃烧的热能方式供入。电解槽的热平衡表达式为： Q热=W电+W碳-T△S-∑(H T-H298) 电解槽热平衡各影响因素的具体分析如下： 1.1 W电 电能热收入主要与槽电压和系列电流密切相关，在电解生产过程的正常情况下我们应力争保持槽电压和电流平稳，并尽可能减少阳极效应次数和效应持续时间，以维持热收入基本稳定。W电又是调节电解槽热平衡波动的最灵活，最方便的调控措施，因此生产中往往通过电流的变化来调整自然环境变化对电解槽热平衡体系的干扰，夏季适当降低部分电流，冬季适当提高部分电流以调整炉帮内外温差变化对电解槽散热能力的影响，从而保证炉帮基本稳定。通过保温料厚度来调节季节变化不但时间滞后而且对换极作业的浓度控制提出了更高的要求。对于原材物料的预热需求则采取短时间附加电压的方式来灵活的进行调节，这样可以提高对热平衡波动调节的针对性和及时性，个别槽的热平衡变化则通过设定电压的变更来灵活的进行调整。因此对于电能的调整必须坚持以适应电解槽的热平衡的需要为原则，力求节约。电流对热平衡的调整是系统的和长期的，不宜作频繁的变动，而电压对热平衡的调整则是灵活的和及时的，在其它条件不变的情况下电压对槽温的调节力度为日均电压提高10mv/天可以提高电解质和铝液温度3℃，而过热度提高必然增加热损失，电解槽热交换系数的典型值为500～1000W*m-2K-1,因此日均电压提高10mv实际只能提高1℃的槽温，但如果其它因素造成初晶温度降低或其它热损失增加则可能出现电压升高而槽温降低的异常现象。通过设定电压来调整槽温是滞后的，而根据热平衡变化采取短时间大幅度的电压附加方式及时调整各因素对槽温的干扰更符合电解槽的热平衡波动特性。 1.2 W碳 碳阳极的消耗也是电解槽热收入的重要来源，在950℃的电解生产环境下每公斤碳燃烧为CO2释放的热能约为7KWH，如果以240KA电解槽为例计算，每降低

铝电解槽控机改造

铝电解槽控机改造 技术要求 1.总则 1.1本技术要求适用于东方希望包头稀土铝业有限公司一期300KA 电解铝工程计算机控制系统。 1.2 本技术要求提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应提供符合工业标准和本规范书的优质产品。 1.3 本技术要求所使用的标准如遇与供方执行的标准不一致时，按较高标准执行。 1.4本次改造范围：电解一期一车间1037#-1096#槽，电解二车间2037#-2096#槽，共计120台电解槽。 2.地理环境 年平均环境温度: 10℃ 海拔高度: 1070m 最高温度: 40℃ 最低温度: -28℃ 电源相数: 3相 安装方式: 壁挂式安装 3. 工作环境 温度：-20~60℃

相对湿度：<80% 磁场强度：150高斯 供电电源：隔离AC380V/380V 、AC380V/220V 50HZ 模拟电流信号：4~20mA和0~5V 一、主要技术要求 铝电解槽计算机控制系统是铝电解生产的关键技术装备，是铝电解槽技术不可分割的组成部分，是铝电解槽技术经济指标能否实现的关键技术因素之一。 本电解生产系列的槽型为300KA预焙阳极铝电解槽。根据该电解槽的技术要求，铝电解槽计算机控制系统与槽控机必须与该槽型的原则要求相适应。控制系统应采用集散式多级分布控制和决策管理相结合的结构形式；控制系统应将数据采集、过程监控和生产管理有机结合起来，保证系统可靠性高，适应性强，实用，维护灵活方便；本工程拟采用的铝电解槽计算机控制系统与槽控机投运后应确保本电解生产系列采用的300KA铝电解槽能达到国内领先的技术经济指标。 二、控制系统的主要技术要求 2.1 控制结构： 2.1.1一台槽控机控制一台电解槽，上位机使用研华工控机（配置甲方提供）。上位机至电解厂房之间的通讯采用单模轻铠光缆为通信介质。 2.1.2 上位管理级由星型网络结构组成以太网，可通过硬件防火墙与公司局域网和万维网互联。

铝电解智能控制系统

包头新恒丰能源有限公司 600KA电解铝工程计算机控制系统招标技术条件 1.总则 本技术条件使用于包头新恒丰能源有限公司600KA电解铝工程计算机控制系统。 本技术条件仅提出一些基本的要求，乙方应提供技术先进、性能完善、成熟可靠的产品以满足用户的需要。 本次招标范围：（252）台槽控机及上位机系统。 2.地理环境 年平均环境温度： 4.8 °C 海拔高度：1377-1401.7m 最高温度：38.6 C 最低温度：36.1 C 电源相数：3相 安装方式：壁挂式安装 3.工作环境 温度：-36.1~60C 相对湿度：<80% 磁场强度：150咼斯 供电电源：隔离交流380V士10%, 50Hz士2%二相五线制 隔离交流220V± 10%,50Hz±2% 二相二线制模拟电流信号：4~20mA 和0~5V

一、主要技术要求 铝电解槽计算机控制系统是铝电解生产的关键技术装备，是铝电解槽技术不可分割的组成部分，是铝电解槽技术经济指标能否实现的关键技术因素之一。 本电解生产系列的槽型为600KA预焙阳极铝电解槽。根据该电解槽的技术要求，铝电解槽计算机控制系统与槽控机必须与该槽型的原则要求相适应。控制系统应采用集散式多级分布控制和决策管理相结合的结构形式；控制系统应将数据采集、过程监控和生产管理有机结合起来，保证系统可靠性高，适应性强，实用，维护灵活方便；本工程拟采用的铝电解槽计算机控制系统与槽控机投运后应确保本电解生产系列采用的600KA铝电解槽能达到国内领先的技术经济指标。 二、控制系统的主要技术要求 2.1控制结构： 2.1.1 一台槽控机控制一台电解槽，每63台槽为一个工区，每个车间分为二个工区，每个车间由一台上位机进行数据通讯。上位机至电解厂房之间的通讯采用单模光缆为通信介质（通讯使用的光- CAN转换（或者以太网）设备采用通用设备）。 2.1.2上位管理级由环型网络结构组成以太网，并通过交换机接入公司局域网和以太网。 2.1.3整个系统须采用“槽控机--区域监控微机--计算机局域网（网络数据库）--终端用户”分布式体系结构。主要由槽控机、区域监

铝电解槽材料属性

附件3 铝电解槽内各材料属性 1号材料：阴极炭块 温度：200,400,600,800,900,1000 导热系数：10.92,11.84,12.76,13.68,14.14,14.6 2号材料：阴极钢棒 温度：200,400,600,800,900,1000 导热系数：16.93,16.06,14.94,13.69,13.09,12.40 3号材料：阴极钢棒糊 温度：200,400,600,800,900,1000 导热系数：2.82,3.34,4.74,7.02,8.16,9.30 4号材料：阳极炭块 温度：200,400,600,800,900,1000 导热系数：4.30,4.63,4.97,5.30,5.47,5.64 5号材料：阳极钢爪 温度：200,400,600,800,900,1000 导热系数：64,53.2,42.4,31.6,26.2,20.8 6号材料：槽帮 温度：200,400,600,800,900,1000 导热系数：1.29,1.31,1.34,1.37,1.38,1.39 7号材料：捣鼓糊 温度：200,400,600,800,900,1000 导热系数：0.34,0.34,0.34,0.34,0.34,0.34 8号材料：氧化铝覆盖料 温度：200,400,600,800,900,1000 导热系数：0.8,0.8,0.8,0.8,0.8,0.8 9号材料：第四层内衬 温度：200,400,600,800,900,1000 导热系数：0.593,0.867,1.141,1.415,1.552,1.689 10号材料：第三层内衬 温度：200,400,600,800,900,1000 导热系数：0.22,0.22,0.22,0.22,0.22,0.22

控制钢水过热度的措施正式版

In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.控制钢水过热度的措施正 式版

控制钢水过热度的措施正式版 下载提示：此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中，详细说明各阶段的时间和项目内容完成 的进度，而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力，尽力让实施的时间进度 与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 一般而言，过热度太小，钢水易被夹杂物污染，同时易使水口发生堵塞甚至冻结，在连铸开浇初期，中间包尚未“热透”时，此问题尤为突出；而过热度太大，则使铸坯中心偏析加重，甚至诱发拉漏事故，或者因形成的坯壳较薄而出现裂纹，同时使柱状晶得到发展。因此，控制过热度是保证连铸产量和铸坯质量的关键工艺参数之一。 连铸坯对钢水温度要求特别严格，因而必须精确控制中间包钢水过热度。一般钢种的过热度控制在25~30℃。中间包过热

度主要通过准确地出钢温度和稳定的过程温度来实现。为了减少过程温度损失，有效的方法是保证适当的出钢温度，最大限度减少炉后各工序的热损失，并且采取必要的保温或升温措施，减少温度波动，使钢水过热度控制在合适的范围之内。常用的措施有：钢包、中间包覆盖保温剂（炭火稻壳或复合型保护渣）；红包出钢，烘烤温度>800℃；中间包烘烤温度>1100℃；钢包吹氩，废钢调温；中间包等离子加热等。 ——此位置可填写公司或团队名字——

铝电解槽新型打壳下料装置控制系统

13铝电解槽用新型打壳下料装置控制系统 现有技术：现通用的预焙铝电解槽用打壳装置，由打壳气缸、导向连杆和打壳锤头构制而成，通过电磁换向阀控制气缸内活塞杆体上下往返运动，靠导向连杆带动打击锤头，击破由电解质和氧化铝所组成电解质结壳，形成一个氧化铝下料通道，以便准确定量的添加氧化铝至电解槽的电解质中，参加热点化学反应，生成电解铝。 存在问题：现通用的铝电解槽用打壳装置，打壳锤头上下运动的行程，往往是由气缸活塞杆的整个全行程所决定的，无论是电解质结壳或高或低、打壳锤头的或长短都不能确定其合理的打壳深度及行程，这样就容易产生下列弊端：1、在同等结壳高度（厚度）的情况下，磨损后较短的锤头则打不透电解质结壳孔洞，使氧化铝料无法定时定量准确的加添到电解槽中的电解质中；2、而新更换的较长的锤头，则由于穿打深度较长，即使打开了电解质结壳孔洞，锤头仍继续下行，这样不仅加剧了锤头磨损，而且还容易使锤头长包，使电解质粘附在锤头上；3、锤头粘附电解质长包后不仅需要人工进行及时清理，增加了劳动强度，加大了锤头重量，增大了气缸的回程提升载荷，易造成锤头回升缓慢，影响氧化铝添置入电解质中，影响电解质中的氧化铝浓度的平衡，造成槽效应的发生，增加氟化碳气体的排放量。 改进技术方案：在原气缸活塞杆下部的导向连杆与打壳锤头相连的部位上，安装上一个电压传感器，使打击锤头下行打通电解槽内电解质结壳孔洞后，瞬间将槽内电解质的电压讯号转变成控制信号，利用这种电压控制信号，来控制气缸活塞杆上下往复运动行程和方向的电磁方向阀的闭合回路及动作方向，从而使打壳锤头在打通电解质结壳孔洞后，立刻停止下行打击行程，迅速返回提

升行程。 技术原理：在原设计绝缘良好的铝电解槽用打壳装置导向连杆与打壳锤头相连的导电金属部位，安装上一个电压传感器，使打击锤头下行打通电解槽内电解质结壳孔洞后，锤头下端部与电解质电解液瞬间接触后将电解槽内的电压变化讯号，通过导接线传导给电压继电器上，将电压讯号通过槽控箱，转变成控制信号，传导到控制气缸活塞杆上下往复运动的电磁方向阀上，从而使打壳锤头在打通电解质结壳后，立刻停止下行打击行程，迅速返回提升行程，及时改变打击锤头的运动方向，既防止了打击锤头打不透电解结壳的可能性，又防止打击锤头打透电解结壳孔洞后仍继续向下插入的可能性。 实施目的：延长打壳锤头的使用寿命。

浅谈我国大中型铝电解槽热损失分布特点

浅谈我国大中型铝电解槽热损失分布特点 本文由全球铝业网 (https://www.360docs.net/doc/c26663537.html,) 编辑，转载请注明出处，十分 感谢！ 1 概述 铝电解槽热损失分布是槽工况表现的重要特征，通过铝电解槽热损失分布测量、计算和分析，区域能量分布特征、工艺技术条件和加工操作制度合理性进行定量分析和科学评估，为提高铝电解生产主要技术经济指示而采取有针对性的技改措施提供科学依据。 现阶段，我国铝电解槽槽型有很多种，本文主要讨论我国200KA至300KA级大中型铝电解槽的散热特点。 2 电解槽热损失测量方法 电解槽热平衡体系选取铝电解槽和环境之间形成的封闭物理界面，即槽顶-槽罩-槽壳-槽底，包括界面上参与传热的筋板和摇篮架，热流计算以单位时间传输的电功千瓦（Kw)为单位。 为了准确测量铝电解槽体系散热损失，需要在槽体系表面上，按照经-纬线划分虚拟区域，布置测点。按纬度方向将阴极槽壳侧部表面划分成熔体区（电解质+铝液）、阴极碳块区和耐火保温区，以摇篮架为经线形成测点区域。对于槽罩、槽底和槽顶采用同样的方法进行区域划分和布点测量。此外，测点还包括凸出或露出体系表面的摇篮架、阳极导杆、阴极钢棒以及槽沿板等散热部件。 根据测得的热流密度和测点区域面积，可以计算槽体系表面散热损失；根据测得的烟气流量和温度，可以计算烟气通过烟道带走的热量。 3 我国大中型预焙铝电解槽散热基本特点 3.1 基本特点 近两年来，通过对我国20多家铝厂电解槽的热平衡测量得知，我国大中型预焙铝电解槽散热损失具有如下两个显着特点： （1）我国大中型预焙铝电解槽热损失相当2.0V左右，与10年前相比，热损失降幅有200mV 左右。 （2）现阶段我国大中型铝电解槽热损失上下两部分的比例为55.0%和45.0%。如图所示。 与过去自焙槽热损失的上下比例50.0%和50.0%相比略有不同，造成差异的主要原因在于，自焙槽的阴极炭块较薄（400cm）左右，阴极钢棒一般为方钢，伸出槽壳较长（40cm左右），因而阴极钢棒散热所占比例较大（7%左右）。另外，自焙槽上部为一整块阳极，热量不

铝电解固体废弃物简介.

铝电解槽废弃固体材料的综合利用 一、废旧阴极炭块的无毒化处理及综合利用 1、前言 2014年我国原铝产量约2400万t （见表1），预计2015年全国电解铝产量将超过 3000t，原铝产量连续 11年居世界第一位。我国铝电解工业的技术装备水平已经进入世界先进行列，300KA、400KA 500KA系列 大型铝电解系列已逐渐成为我国的主流电解槽，其经济技术指标也达到国际先进水平。 但我国的电解槽寿命与国外先进水平还有一定的差距。我国电解槽寿命一般在5?6年，而国外可以达 到7?8年。铝电解槽在使用一段时间之后就要进行停槽大修。电解槽停槽后于槽钢壳中取出的废旧阴极炭块是铝电解过程中产生的数量巨大的固体废料，目前，我国在铝电解生产过程中产生的废旧阴极碳块大多采用堆存或填埋处理，而废旧阴极炭块是含氟量极高的危险废弃物，又由于废旧阴极炭块常含有少量的氰化物，这些氟化物和氰化物对环境将造成非常不好的影响，因此需要进行无害化处理。 通常情况下，每生产1t原铝约产生10?15kg废旧阴极炭块。照料此推算，目前我国每年将产生约22万t的废旧炭阴极，相当于每年丢弃电解质6万t，丢弃能源材料阴极炭 7万t，同时有约3万t有害氟化物和约 450t剧毒氰化物威胁着电解铝厂当地的生态环境，既浪费了价格不菲的电解质和阴极炭，又带来了严重的环境污染问题。如果加以利用，变废为宝，既能保护环境，又可以解决资源问题，符合我国可持续发展战略的要求。 表1 : 2014年1?12月我国主要地区原铝产量统计表 我国主要地区铝电解产生固体废料统计表 我国主要地区铝电解槽大修需用侧部异型炭块统计表 我国主要地区铝电解槽焙烧启动需用炭粒统计表

控制钢水过热度的措施详细版

文件编号：GD/FS-2110 （解决方案范本系列） 控制钢水过热度的措施详 细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________

控制钢水过热度的措施详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 一般而言，过热度太小，钢水易被夹杂物污染，同时易使水口发生堵塞甚至冻结，在连铸开浇初期，中间包尚未“热透”时，此问题尤为突出；而过热度太大，则使铸坯中心偏析加重，甚至诱发拉漏事故，或者因形成的坯壳较薄而出现裂纹，同时使柱状晶得到发展。因此，控制过热度是保证连铸产量和铸坯质量的关键工艺参数之一。 连铸坯对钢水温度要求特别严格，因而必须精确控制中间包钢水过热度。一般钢种的过热度控制在25~30℃。中间包过热度主要通过准确地出钢温度和稳定的过程温度来实现。为了减少过程温度损失，有效的方法是保证适当的出钢温度，最大限度减少炉

后各工序的热损失，并且采取必要的保温或升温措施，减少温度波动，使钢水过热度控制在合适的范围之内。常用的措施有：钢包、中间包覆盖保温剂（炭火稻壳或复合型保护渣）；红包出钢，烘烤温 度>800℃；中间包烘烤温度>1100℃；钢包吹氩，废钢调温；中间包等离子加热等。 可在这里输入个人/品牌名/地点 Personal / Brand Name / Location Can Be Entered Here

铝电解槽控机操作使用说明

铝电解槽智能模糊控制系统 槽控机操作使用说明 1 内部结构简介 每一台槽控机由左右两个部分组成，右半部分叫做逻辑部分，是槽控机的核心部分，左半部分叫做动力部分，是槽控箱的供电部分和控制阳极升降的执行单元。左右两边都有一些连线和电解槽的其它设备相连。 1.槽控机的动力电源（三相、其相电压为380V）：该电源的作用提供电解槽上提升电机的动力380V电源，该电源由专用的供电回路提供。 2.槽控机的动力电源（单相、电压交流220V）：该电源的作用是用于控制打壳下料电磁阀的线包用电，各种接触器动作线包用电等。 3.槽控机逻辑电源（单相、电压交流220V）：该电源经过槽控机的开关电源变换后，提供给槽控机的逻辑单元用电。 4.提升电机动力电源线（三相、相电压为380V）：该动力线由槽控机输出，连接到电解槽上的提升电机，当需要进行阳极升降时，经过槽控机的空气开关，主接触器，正转接触器或反转接触器（统称为辅助接触器）将槽控机的动力电源接通，使提升电机正转或反转，带动电解槽上的提升机构达到阳极升降的目的。 5.打壳下料电磁阀连接线（单相、电压为交流220V）：该动力线由槽控机输出，连接到电解槽的打壳下料电磁阀的动作线包上，当需要进行打壳下料动作时，经过槽控机固态继电器和槽控机的动力电源接通，使打壳下料电磁阀得电动作，达到向电解槽内补充氧化铝的作用。 6.槽控机避雷接地线（目前未接）：该线通过电解厂房的接地母线直接和大地连接，每个槽控机都和这条线相连，该线连接到槽控机的避雷装置的地线上。该线的作用是使槽控机防雷电袭击和抗电干扰，保证槽控机正常工作，但也是造成槽控机产生相对直流电位差比较高，使维修人员易直流触电的原因，因此，该接地线有利有弊。 7.槽电压采样线：为了控制电解槽，槽控机每0.5秒要对被控电解槽的槽电压进行一次采样，槽电压采样线是槽控机与电解槽直流大母线的连接线。进入槽控机的槽电压采样线一方面连到槽控机的槽电压表上，进行槽电压瞬时值显示，另一方面经过熔断器连接到槽控机上的V／F转换板上，进行电压频率转换，实现对槽电压的采样。 8.系列电流信号线：我们知道要了解电解槽工作状态，其中有两个极其重要的参数，一个是槽电压，另一个就是系列电流。由于所有的电解槽都是串连的，也就是所有电解槽在同一时刻通过的直流电流值是相同的，因此全系列只需安装一个大电流直流检测仪（大哈马），其检测的信号一方面供给电控中心去控制电解供电，另一方面经过一个二次仪表将信号发送到I／F（电流/频率）转换器，

铝电解预焙阳极电解槽的介绍与展望

铝电解预焙阳极电解槽的介绍与展望摘要：本文主要是对电解铝工业生产中的主要设备——电解槽的相关介绍，重点讲述预焙阳极电解槽的相关技术参数、指标、工艺等指数。其后介绍现代关于铝电解槽的新工艺、新设备。 关键词：电解槽预焙阳极阳极炭块阴极炭块 电解铝就是通过电解得到的铝。现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950℃-970℃下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，既电解。 abstract: this article is mainly to the aluminum industrial production of main equipment-electrolytic cell related introduction, focuses on pre-baked anode cell related technical parameters, index, craft index. Introduced by modern about aluminum cell of new technology, new equipment. Key words: pre-baked anode cell anode block cathode carbon blocks Aluminum electrolytic aluminum is through get. Modern aluminum industrial production adopts BingJingShi-alumina melts salt by electro-dialysis. Molten BingJingShi is solvent, alumina as solute, with carbon body is used as an anode, liquid aluminum as a cathode, ventilation with powerful dc, in 950 ℃-970 ℃, the poles in the electric in the electrochemical reactions, both electrolysis. 1 预焙阳极电解槽的介绍 电解槽是电解炼铝的核心设备，一百多年来铝电解槽的结构有了许多改进，其中以电解阳极的变化最大。其经历的顺序大致是：小型预备阳极→侧部导电自焙阳极→上部导电自焙阳极→大型不连续预焙阳极→中间下料预焙阳极。 预焙阳极电解槽 该电解槽由阳极装置、阴极装置和导电母线系统三大部分组成。 1.1 阳极装置 它包括三部分：阳极母线大梁、阳极炭块组和阳极升降机构 1.1.1 阳极炭块组 预焙槽有多个阳极炭块组，每一组包括2～3块预制炭块。炭块、钢爪、铝导杆组装成电解用阳极。钢爪由高磷生铁浇铸在炭碗中，与炭块紧紧地黏在一起，铝导杆则是采用渗铝法和爆炸焊与钢爪焊在一起的。铝导杆通过夹具与阳极母线大梁夹紧，将阳极悬挂在大梁上。炭块组数取决于电解槽的电流强度、阳极电流密度以及炭阳极块的几何尺寸。如180KA预焙槽，若阳极电流密度为0.7A/cm2左右，阳极规格为1520*585*535（mm)，即可算出阳极炭块为30炭。 1.1.2 阳极母线大梁 阳极母线大梁承担着整个阳极的重量，并将电流通过阳极输入电解槽。它由铸铝制成，由升降机构带动上下移动，以调整阳极的位置。 1.2 阴极装置 它由钢制槽壳、阴极炭块组和保温材料砌体三部分组成。 1.2.1槽壳 铝电解槽的槽壳是用钢板焊接，或铆接而成的敞开式六面体。分为有底和无底槽壳；并有背撑式和摇篮式两种。目前多采用有底槽。 无底槽壳是个空的框架，底没有钢板。槽壳四周和底部用钢筋和工字钢加固。

浅析影响铝电解温度的因素及其控制方法

浅析影响铝电解温度的因素及其控制方法 摘要：本文通过分析影响铝电解温度控制的一些主要因素，结合200kA系列生产过程中电解温度的变化情况，阐述了电解温度的控制要建立在稳定的热平衡基础上，要从初晶温度、过热度和电解工艺技术条件等多方面综合考虑。 关键词：铝电解槽、电解温度、初晶温度、过热度、分子比、添加剂。 在铝电解生产过程中，电解温度是电解槽平稳运行的一个重要工艺技术条件，电解温度直接影响了电解槽的运行状况和工艺技术条件，实践证明，电解温度的降低对于电流效率的提高是非常有利的，但在实际操作中往往容易只考虑电解温度的变化而忽略了其他技术条件的变化，从而在控制电解温度的同时造成电解槽的波动，因此，电解温度的控制方法和控制思路是很值得分析和探讨的。 1.影响电解温度的主要因素 电解温度由电解质的初晶温度和过热度两部分组成，电解质的化学成分决定了其初晶温度，影响过热度的主要是电解槽的热收入和热支出，控制电解温度的关键是控制合适的初晶温度和过热度，因此，影响电解温度的主要因素是电解质成分和电解槽的热平衡。 1.1电解质成分对电解温度的影响 在生产过程中，由于氟化铝的不断挥发和一些副反应的发生，电解质的成分在不断的发生变化，最显著的是分子比升高，使电解温度升高。升高的原因是由于原料中杂质的影响和电解质的挥发，电解质成分的不断变化引起电解温度的波动，电解质的初晶点也是一定范围内变化，需要通过添加剂来控制初晶温度，改善熔盐电解质的一些物理性质，进而达到提高电流效率节约电耗的目的。(1) 原料中的杂质对电解温度的影响 生产上所用的Al2O3、氟化盐和阳极中均含有一定量的杂质，如H2O、Na2O、SiO2、CaO、MgO、Na2SO4等，这些杂质将会分解电解质中的氟化铝和冰晶石，生成Al2O3和其他氟化物，使分子比升高。因此，氟化铝中各种杂质的含量也是影响电解温度控制的一个因素。 (2) 添加剂对电解温度的影响 工业铝电解生产中用的添加剂有：AlF3、MgF3、CaF2、LiF、NaF和Na2CO3，

★钢水LF炉精炼成分稳定控制的措施

钢水LF 炉精炼成分稳定控制的措施 陈永金覃强周汉全 （转炉炼钢厂） 刘川俊 （技术中心） 摘要：总结稳定控制150 t LF 炉精炼钢水中C、Si、Mn、P、S、Al、Ti、气体等的措施及其效果。 关键词：钢水精炼；LF 炉；稳定；C；Si；Mn；P；S；Al；Ti；气体 1 前言 随着柳钢高附加值钢种的不断开发以及客户要求的不断提高，确保连铸钢水成分在一个小的范围内波动，保证连铸坯成分的连续性和稳定性，最终实现材质性能的稳定，显得日益重要。尤其是在精炼处理过程中钢水成分的精确控制。 目前，柳钢通过LF 精炼炉一般能控制w（C）在±0.02 %，w（Si）、w（Mn）在±0.03%，w（S）、w（P）≤目标值。在LF 精炼炉实现钢液成分的精确控制，必须遵循下列原则：钢液脱氧良好；造好精炼渣；取样具有代表性；钢水质量；准确的合金成分；在线快速分析。2成分稳定控制措施 2.1 钢中C 的控制 在精炼过程中，LF 电极、钢包内衬特别是渣线部位的侵蚀等都是增碳过程。LF 电极增碳主要是由于大电流的冲击造成电极端部剥落，加热过程中大幅度升温飞溅的钢渣粘附于电极，电极质量或操作原因造成电极掉块等造成[1]。因此为了避免上述因素造成的碳控制失误，要做到如下控制： （1）注意观察精炼过程，若发现电极高度突然下降或钢液面漂浮有电极头，要将其造成的增碳进行考虑，并在调碳过程中适当减少增碳剂使用量。 （2）尽量避免在LF 炉大幅度升温，尽量减少电极长时间通电，且每次通电时间要求不超过10 min。停止通电后待钢水成分、温度搅拌均匀后再次通电。避免长时间通电引起钢水表面过热，过度侵蚀、冲刷钢包砖造成的增碳。 （3）选用合理的造渣制度，尽早营造还原性气氛，并使炉渣泡沫化，降低电极与物料之间的摩擦侵蚀以及大块物料的飞溅。造渣过程中，合理布料，减少萤石使用量，从而降低萤石对钢包砖的强烈侵蚀。 （4）选用合理的吹氩强度，保证钢水迅速传质、传热，避免大吹氩对钢包的冲刷。 （5）保证电极质量，减少处理过程中电极侵蚀。 （6）加强操作如接电极、放电极紧固等，减少并避免电极误操作。 （7）取样前，留意顶渣状态，避免形成电石渣在炉渣化透后造成钢液增碳。 （8）事故钢水回精炼炉升温时，需考虑覆盖剂增碳量。 （9）精炼过程中，需补加大量高碳合金如高碳铬铁、高碳锰铁等进行成分调整时，应考虑加入合金后的增碳量。 此外，在转炉出钢脱氧合金化的过程中，由于加入增碳剂，有一部分碳粒混入钢渣中，使熔渣变稠甚至硬化、结壳，在LF 炉送电处理过程中，混入渣中的碳粒逐渐进入钢液而使钢液增碳。为解决这一问题，采取了炉前按钢种下限碳含量控制，减少转炉下渣量，优化石灰加入量和LF 炉第一次通电结束后中强搅3～5min后取样的措施，确保LF 炉碳含量命中钢种成分设计要求。 2.2 钢中Si 的控制 在高温、强还原性、二氧化硅含量高和高还原性炉渣条件下，会发生回硅反应[1]。因此，在精炼工序钢水Si 含量能否稳定控制在预定范围内，主要取决以下因素：转炉终渣成