降低电解铝铝液直流电耗的生产实践
电解铝节电措施
电解铝节电措施介绍电解铝是目前工业中最常用的铝生产工艺之一。
然而，电解铝制造过程需要大量的电能，因此在电解铝生产中采取节电措施是至关重要的。
本文将介绍一些常见和有效的电解铝节电措施，以帮助企业实现节能降耗的目标。
1. 优化工艺参数铝电解槽的工艺参数对能耗有很大影响。
优化以下工艺参数可以显著降低能耗：- 电流密度：减小电流密度可以降低电解过程的能耗。
- 温度：适度降低电解槽温度可以减少能耗。
- 电解液的浓度：控制电解液浓度可以降低能耗。
通过合理调整这些工艺参数，可以在不影响生产质量的前提下降低电解过程的能耗。
2. 使用高效电解槽传统的电解槽由碳材料制成，而现代的电解槽采用惰性材料，如氮化硼和氮化铝等。
这些材料具有更高的导电性和抗腐蚀性能，能够提高电解过程的效率。
使用高效电解槽不仅可以减少能耗，还可以延长电解槽的使用寿命，减少维护成本。
3. 使用节能设备选择节能设备也是降低电解铝生产能耗的一种重要措施。
以下是一些常见的节能设备： - 高效短波辐射加热设备：与传统的加热设备相比，高效短波辐射加热设备具有更高的能源利用率和更短的加热时间。
- 高效制氧设备：制氧是电解铝过程中必不可少的环节，使用高效制氧设备可以减少能耗。
- 高效电源设备：使用高效电源设备可以提高电能转换效率，减少能耗。
4. 定期设备维护与优化定期设备维护和优化也是降低电解铝生产能耗的重要手段。
以下是一些建议：- 定期清洁设备：积累的积尘和杂质会增加设备的电阻，导致能耗升高。
- 修复漏电：漏电会导致能耗的浪费，发现漏电问题及时修复能够降低能耗并提高设备的安全性。
- 优化设备维护计划：制定合理的设备维护计划，及时检修设备，确保其正常运行。
5. 实施能源管理系统能源管理系统是一个有组织的方法，用于监测、控制和改进电解铝生产过程中的能源使用。
通过实施能源管理系统，企业可以更好地了解和管理能源消耗，并采取相应的措施降低能耗。
能源管理系统包括以下步骤： - 能源数据收集和分析 - 能耗评估和能耗标准制定 - 能源计划和目标制定 - 能源优化措施实施 - 能源绩效监测和报告通过实施能源管理系统，企业可以更加科学、系统地降低电解铝生产能耗，并达到可持续发展的目标。
汉江集团铝业公司电解铝分公司电解三车间QC小组--降低200kA电解铝预焙槽的吨铝直流电耗
2006年QC小组活动材料降低200kA电解铝预焙槽的吨铝直流电耗课题类型：现场型小组名称：汉江集团铝业公司电解铝分公司电解三车间QC小组发表人：王宇1.小组概况⑴小组名称：汉江集团铝业公司电解铝分公司电解三车间QC小组⑵课题名称：降低200kA电解铝预焙槽的吨铝直流电耗⑶成立时间：2005年1月⑷活动时间：2005年8月~2005年11月⑸小组成员：（见表1）表1 QC小组成员列表2.选题理由2.1选题意义⑴2005年7月，市场Al2O3价格攀升至4700元/吨，造成生产成本的进一步提高，同时铝锭单价却一直在16700元/吨徘徊；⑵电解三车间五万吨生产系统，系外购协议供电模式，电价为0.345元/度，使得五万吨相对于原铝业公司3+2系统生产成本又进一步提高；⑶目前，我公司Al2O3供应日趋紧张，整个十万吨系统随时会面临“断粮”的危险，公司于2005年9月对我车间40台电解槽进行停槽处理，这无形给我车间形成一种压力；⑷我车间自2005年初以来，电流效率持续下滑，吨铝电耗持续上升，槽工作情况逐渐呈恶化趋势，如不及时解决，可能会使槽技术条件严重破坏。
面对上述困境，电解三车间不得不在这次QC活动中寻求一条稳定生产，节能降耗，提产增效的途径，来为企业创造更多利润，实现更多价值。
2.2选定课题降低200kA电解铝预焙槽的吨铝直流电耗3.现状调查从图1可以看出，三车间一区在2005年5~7月，吨铝直流电耗明显上升，7月时吨铝直流电耗达到13509.12kWh/t-Al，比设计指标13397.00kWh/t-Al高出112.12kWh/t-Al。
图1 2005年5~7月一区吨铝直流电耗情况3.活动目标3.1目标确认吨铝直流电耗达到设计要求13397 kWh/t-Al（见图2）。
图2 目标柱状图3.2目标依据⑴五万吨吨铝电耗设计值为13397 kWh/t-Al，只要通过良好的技术条件摆布，严格的生产运营管理，完全可以达到目标要求；⑵一区直流电耗于04年12月~05年2月平均吨铝直流电耗达到13426 kWh/t-Al，非常接近设计目标；⑶五万吨系统设计先进，后期管理严格有效，为后面正常生产提供了良好的基础；4.原因分析经过小组讨论分析，认为造成一区吨铝直流电耗偏高的主要原因可能有以下几个方面（见图2）：图2 1区技术指标偏低的主要原因分析5.要因分析我们继续对上节中的末端要因进行鉴定，并排除了一部分影响因素，最终要因确认结果如表2所示：表2 要因确认表续表2 要因确认表6.对策计划针对上面的6个要因，QC小组制定相应的对策表如下（见表3）：表3 对策表7.对策实施7.1试验计划为了更好的了解两水平对生产技术各项指标的影响，同时避免试验失败时带来的过多的经济效益损失，QC小组经过商议决定从一区中抽出9个试验槽（701～709＃）分为3组分别进行对比研究。
浅谈降低直流电耗的一些途径
浅谈降低直流电耗的一些途径【摘要】：随着世界能源的日益短缺和环境保护的严峻趋势，在电解生产中，节能降耗成为最重要的思路，不断寻求降低直流电耗是我们电解生产的重中之重。
本文结合生产实际,浅谈了降低直流电耗的一些途径。
【关键词】：铝电解槽降低直流电耗前言电解铝是用电大户，电能消耗占吨铝成本的45％左右，如果做好电解工艺和动力用电方面的节能降耗，降低直流电耗是铝电解生产降低吨铝成本，提高电流效率，提高经济效益的重要途径。
因此，降低吨铝直流电耗和消除电解槽漏电对电解生产具有十分重要的意义。
目前铝电解行业都是采用冰晶石—氧化铝融盐电解法，其直流电消耗都是按电解1t铝所消耗的电能表示的，吨铝直流电耗公式如下：2980×V（平均电压）／电流效率。
从上式可看出直流电耗和平均电压成正比，和电流效率成反比。
但平均电压除无功压降和效应分摊电压外，和槽电压有很大的关系，槽电压又和极距、阳（阴）极压降、节点压降，电解质压降以及母线电流密度有很大的关系。
首先，槽平均电压和极距关系最大，但随着槽电压的降低极距降低，而电流效率也降低，因此，要降低直流电耗，降低极距是有限度的，只有寻找平均电压和电流效率的最佳组合配置，实现两者的最小比值或从影响平均电压的其它途径来研究降低平均电压，最终达到降低直流电耗的目的。
1、通过实施一些有效的节能措施，提高电流效率，降低电耗。
（1）实施严格有效的基础工作严格执行精细化操作，不断寻求与工艺相匹配的基础工作，减少人为因素对电解槽造成的干扰，并通过精细的基础工作，辅助电解槽运行，达到平稳控制要求。
提高了电流效率，降低了吨铝直流电耗。
（2）建立规整的炉膛，确保电解槽技术条件的平稳性电解生产是各项技术条件综合作用的结果，各项技术条件之间存在着相辅相承的关系，某一项技术条件发生变化，其他技术条件也会随之改变，并且影响电解槽的正常生产，严重时引发病槽、发生病槽后电流效率下降，电耗增高，所以确保技术条件的平稳，保证电解槽的稳定生产，最大限度地提高电流效率，可以降低吨铝直流电耗。
电解铝的节能措施
电解铝的节能措施引言电解铝是一种重要的金属材料，广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。
然而，电解铝的生产过程却消耗大量能源，对环境造成了较大的压力。
为了减少电解铝生产过程中的能源消耗，提高能源利用效率，并减少对环境的影响，提出了一系列节能措施。
本文将介绍几种常见的电解铝节能措施，并探讨其优缺点。
1. 提高电解槽效率电解槽是电解铝生产过程中最关键的设备之一。
通过改进电解槽的设计和操作，可以提高能源利用效率。
•改进电解槽结构：优化电解槽的结构可以提高电解效率。
例如，增加电解槽的有效面积和深度，增加阳极和阴极的数量和间距，减少电解液的电阻等。
•优化电解液配方：选择合适的电解液配方可以降低电解槽的电阻，提高电解效率。
合理控制电解液中的氧含量、铝离子浓度等参数，可以有效地改善电解槽的性能。
2. 利用余热回收电解铝生产过程中会产生大量的余热，如果不加以利用，将造成能源的浪费。
因此，利用余热回收是一种有效的节能措施。
•余热回收系统设计：通过设计和建立合理的余热回收系统，可以将电解槽废热、炉气废热等余热有效地收集起来，并用于其他能源消耗较大的环节，如预热电解槽电解液、蒸汽发生等。
•余热回收技术改进：通过改进余热回收技术，如热回收器的设计和材料的选择，可以提高余热回收效率，使得更多的余热得以利用。
3. 采用先进的电解技术随着科技的进步，一些先进的电解技术逐渐应用于电解铝生产过程中，取得了显著的节能效果。
•惰性阳极技术：惰性阳极是一种新型的阳极材料，具有较低的电解电位和耐蚀性，可以减少电解液的电解反应，降低电解能耗。
•高效电解槽技术：采用高效电解槽可以提高电解效率，减少能源消耗。
例如，采用氧气富集电解槽技术、磁场辅助电解槽技术等，可显著降低电解能耗。
4. 节约电解剂电解剂是电解铝生产过程中必不可少的物质，但其消耗也占据了相当一部分能源。
因此，节约电解剂同样是一种重要的节能措施。
•提高电解剂利用率：通过增加电解剂的回收率、减少电解剂的损耗，可以有效降低电解剂的消耗量。
大型铝电解槽电解过程中的节能降耗分析
大型铝电解槽电解过程中的节能降耗分析发表时间：2020-08-07T06:56:01.597Z 来源：《中国科技人才》2020年第8期作者：韦素[导读] 本文通过对某铝业企业500kA 预焙铝电解槽降低槽平均电压和提高电流效率等方面的分析，讨论在铝电解过程中的节能降耗措施，对于铝业企业的可持续发展具有重要的意义。
广西来宾银海铝业有限责任企业摘要：本文通过对某铝业企业500kA 预焙铝电解槽降低槽平均电压和提高电流效率等方面的分析，讨论在铝电解过程中的节能降耗措施，对于铝业企业的可持续发展具有重要的意义。
关键词：电解铝；槽平均电压；电流效率；节能降耗1.引言电解铝行业的利润空间在不断地减小，为了保证铝业企业铝电解产业的健康稳定发展，就有必要对电解铝过程中的节能降耗这一问题引起足够的重视。
原铝的产量在不断地增加，而原铝的价格却在不断的下降，为了企业的利润以及可持续发展，就必须降低生产成本，降低综合电耗，以此来提高在铝行业的竞争力。
下文就根据某铝业企业的生产实际情况来分析在铝电解过程中的节能降耗问题。
2.铝电解过程中的节能降耗分析直流电耗=2980×（U÷η）kW?h/（t-Al）①通过式①式可知，降低电耗只能从两个方面进行：降低槽平均电压；提高电流效率。
本文在降低槽平均电压方面将从电解质电压降、阳极电压降以及阴极电压降方面分析；在提高电流效率方面将从电流损失、氧化铝浓度、温度、过热度、电解质组成以及电解槽的操作质量等方面分析。
通过对这两方面的分析，采取可以降低槽平均电压以及可以提高电流效率的有效措施，以此来达到降低直流电耗的目的。
3.降低槽平均电压铝电解槽的槽电压组成如下式所示：U槽=U分解+U过电压+U电解质+U阳极+U阴极+U连接+U其他②公式②中：U槽-槽电压，V；U分解-氧化铝分解电压，V；U过电压-过电压，V；U电解质-电解质电压降，V；U阳极-阳极电压降，V；U阴极-阴极电压降，V；U连接-连接母线电压分摊，V；U其他-阳极效应分摊等，V。
某厂300kA铝电解槽节能潜力分析与实践
来 自于 电力 消耗 ， 因此 ， 低 电解 铝生 产 的 电耗是 节 降 能 降本 的重 中之 重．铝 电解 直 流 电耗 Ｗ＝ ．８ ／ ， ２９ ＶＴ 式 Ｉ 中 ： 为铝 液 直 流 电耗 ，Ｗ ・ ・ｇ ； ｋ ｈ ｋ 一 Ｖ为 平 均 电压 ， Ｖ；７为 电流 效 率 ， 从 计 算 公 式 可 知 ， 流 电耗 与 ７ ％． 直 平 均 电压 成 正 比 ， 电流 效率 成 反 比． 与 降低 平均 电压 或提 高 电流效 率是 降低 直流 电耗 关键 的手 段． 电解槽 平 均 电压 （ 均 由 阳极 电压 降 （ ） 电 Ｖ平 ） Ｖ阳 、 解 质 电压 降 （ 质） 极 化 电 压 （ 化） 阴 极 电 压 降 、 Ｖ极 、
能量平 衡 、 电解 质体 系、 电流效 率等 的 测试 来 寻 求 电解槽 节 能 潜力 的 方法 ， 采取 相应 措 施 ， 并 达到 节
能 降 耗 的 目的 ．
关键 词 ： 电解 ； 铝 节能 ； 力 潜
中 图 分 类 号 ：Ｆ ２ Ｔ ８１ 文献标 识码 ： Ａ
Ｏ ｎ ｔ ｅ ｇ ａ ｉ ｔ ｎ ｉ ｌａ ａ ｔｃ ｆｔ ｅ ３ ０ Ａ ｈｅＥｎ ｒ ｙ Ｓ ｖ ｎｇ Ｐｏ ｅ ｔａ ｎｄ Ｐｒ ｃ ｉｅ ｏ ｈ ０ ｋ
如 何 有 效 减 少 维 护 热 平 衡 以 散 热 形 式 损 失 掉
入 尝 试 ， 寻求 节 能 新 突 破 ， 由 于 新 技 术 大 多还 以 但 处 于试 验 阶段 ， 有 得 到 广 泛 的推 广 应 用 ． 没 因此 ， 大 多 数 铝 厂 的多 数 电 解 槽 重 点 是 通 过 寻 求 工 艺 与 控 制技 术 的 升级 来 实 现低 电压 节能 的 目的．本研 究 通 过分 析 ３ ０ Ａ 电解 槽 节 能 潜 力 ，采 取 对 应 措施 ， ０ｋ 达
降低铝电解槽电能消耗措施的探讨
降低铝电解槽电能消耗措施的探讨摘要：一直以来，工业铝电解槽的电能消耗都是与槽电压与电流效率两种因素紧密相关的，因此可通过控制槽电压的方式，逐步实现提升电流效率与控制电耗的目的。
本文首先分析了降低电解槽平均电压的有效措施和方法，继而提出了有关铝电解槽的相关节能技术。
关键词：铝电解槽；电能消耗；措施引言自进入到新世纪之后，我国的工业化进程与地方经济都处于持续性发展的状态中，并且能源的供应也日渐紧张，在此背景下，积极开展节能降耗的工作与寻求相关节能技术已经逐渐成为了电解铝企业目前与之后的首要性工作。
一、降低铝电解槽电压的措施（一）控制阳极压降的措施这一措施所涉及到的内容主要包含如下三点：首先焙烧作用，积极组装相对合格的阳极组块。
其次，在进行上卡具之前，需尽可能将导杆与阳极母线的压接处刷干净，尽可能拧紧卡具，防止卡具压降出现偏高的状况。
最后，看过你只钢炭压降，添加极上保温料，运用AI203，对钢爪-炭块的基础部位进行覆盖，促使Fe-C接触点的温度得到充分提升，极上保温料厚度18厘米左右是相对最适宜的，这对减少电解槽散热量非常有利。
（二）减少阴极电压降的措施降低阴极电压降的重要措施在于控制槽底沉淀与结壳的形成。
令技术条件稳定性得到充分保证，促使电解槽在自适应的状态下保持创建槽底热平衡，提升阴极部分的导电率，在具体生产中控制阴极电压降，从阴极材料的选择、电解槽的砌筑与电解槽的日常管理等角度作为切入点，具体要求如下：首先，选择导电性相对最佳的的阴极炭块，促使阴极电压降降低。
其次，选用半石墨化或者石墨化的阴极炭块，这对降低阴极电压降意义重大。
再其次，在正常生产进行过程中，稳定适宜的技术条件可有效保证炉底压降最低，保证炉底干净，令其不会产生沉淀或者结壳，这也是控制炉底压降的有效措施。
二、新概念节能技术应用近年来，在国内节能减排要求日益严格的环境下，随着电解铝技术的进一步深入开发，自2008年起国内各种节能型电解槽技术发展迅猛。
铝电解生产工艺节能途径研究
铝电解生产工艺节能途径研究摘要：目前，我国的电解铝工业正处于蓬勃发展的时期，它对我国的社会、经济和国家的整体实力都起着举足轻重的作用。
在当前铝电解工业发展的过程中，为了可以进一步提高铝电解工业的节能减排效果，一定要充分考虑其要点和技术措施，促进企业竞争力的提高，积极研发和推广铝电解节能、减排的新技术，实现铝电解生产的高效、节能、环保的目标。
基于此，本文就铝电解生产工艺节能途径进行相关分析和阐述，希望具有相应借鉴价值。
关键词：铝电解；生产工艺；节能途径1铝电解的概述固体氧化铝溶解在熔融冰晶石熔体中，产生导电性较好的均匀熔体，通过炭素材料制作成阴阳两阳，在连接直流电之后，就可以在两极之处发生电化学反应，在阳极得到气态物质，阴极得到液态铝，实际反应过程为：溶解的氧化铝－－液态铝(阴极)加气态物质(阳极)，铝的工业生产全部采用活性阳极(炭阳极)，通过炭阳极进行生产的时候，在电解实际过程中进行，阳极炭在电化学反应之中，可以生成碳的化合物——二氧化碳。
1.1铝电解在铝工业之中具有推动作用铝电解可以为市场提供更多较为丰富的铝制品，可以在多个行业领域之中进行应用，比如建筑行业、航空领域以及电力领域等等，属于保证国民经济发展可持续的主要动力之一。
铝电解在铝工业之中实际生产规模较大，对铝工业整体发展具有更为积极的促进作用。
尤其是当前铝电解可以为铝工业的整体发展带来更为有效的保障，使得我国成功跻身于世界铝工业大国的发展行列。
1.2铝电解在实际应用之中具有能源消耗的问题在铝电解实际投入生产工作之中，对能源的消耗较大。
当前，氧化铝电解法在行业之中进行应用的时候，其中出现的电能消耗变为铝电解成本消耗最为主要的部分。
科学缓解铝电解之中出现的能源消耗问题变为有效促进经济不断发展的关键问题。
2铝电解生产工艺节能途径2.1提高电流效率由计算吨铝电耗的公式可知，提高电流效率可以降低铝电解生产的电能消耗。
电解电流效率每提高l％，可使铝电解生产的直流电耗降低150kW·h／tAl左右。
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降低电解铝铝液直流电耗的生产实践
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降低电解铝铝液直流电耗的
生产实践
通过对电解槽电压的组成进行了仔细的分析,针对电压的各组成部分提出了有效
的控制措施,从而降低了电解铝铝液直流电耗,取得了良好的效果.
目徐卫东李芳块
2009年5月,有色金属振兴规划指
出,有色金属产业在我国产业发展关键
支撑材料的地位没有改变,产业发展的
基本面没有改变;同时指出,到2011年,
重点骨干电解铝厂吨铝直流电耗下降到
1.25万千瓦时以下,加强对吨铝直流电
耗低于I.2万千瓦时的电解铝关键工艺
等前沿共性技术的研发.今年5月,国务
院密集出台全面清理高耗能企业的优惠
电价措施,接着发改委发文,将对能源消
耗超过国家和地方规定的单位产品能耗
限额标准的,实行惩罚性电价.
以上这些国家政策有力地说明了,
电解铝企业必须坚持走节能路线才能生存和发展.目前,电解铝企业盈利能力的严重降低加上激烈的市场竞争,企业的生存受到严峻挑战,必须通过各种途径, 大力开展节能降耗,只有降低成本提高效益,企业才能实现可持续发展.
作为高耗能的电解铝企业,电的成
本占铝锭总成本的30%～40%,有效降低电耗是降低生产成本最有效,最直接的途径.
直流电耗的组成
W=2980×Vm/n
式中:w一～铝液直流电耗
(kW’h/t?A1)
V一一电解槽平均电压(V)
n一一电流效率(%)
由上式可知,直流电耗与平均电压
成正比,与电流效率成反比;而与电流
大小,时间长短无关.因此,降低铝液直
流电耗的途径一是降低平均电压,二是提高电流效率.但由于提高电流效率需
要许多技术条件的支持与配合,而且提
高的幅度不大,所以,许多电解铝企业主
要是通过降低平均电压来降低铝液直流
电耗.槽平均电压主要是槽工作电压,阳
极效应分摊电压,公用母线分摊电压构
成,即V平均=V工作+V母线分摊+V效应舒摊.某公司主要从降低电压方面着手研究降低
铝液的直流电耗.
降低槽工作电压
槽工作电压的组成:V1l=E}Vm
+V电解鹰+V阴极+V母线’
在槽-[作电压的构成中,除电解质
压降可降低的幅度相对较大外,阳极压
降,阴极压降具有一定的降低空间,而极
化电压和母线分摊电压在目前正常运行
槽的生产控制状态下降低的幅度很小.
因此,下面从降低电解质压降,阳极压降
及阴极压降来说明.
I.降低电解质压降.在槽工作电压
的组成中,电解质电压降占相当大的部
分(35%～40%),为了节省电能,许多
电解铝企业都对这部分电压降进行过深
入的研究.电解质电压降同极距,电流密度,电解质本身的电解率,阳极浸入电解
液的深度等若干因素有关.缩短极距,减
小电流密度,增大电解质导电性,增加阳
极浸入电解液深度,都有助于减小电解
质电压降.
①提高电解质的导电率.在电解铝生
产中,由于阳极质量的影响,使电解槽内
存在一定的碳渣,导致电解质的电阻增大, 其结果造成电解质电压降的升高,增加铝电解生产的电能消耗.据有关资料报道,
当铝电解质溶液中的碳渣含量达到1%(重量)时,电解质导电率约降低l1%,由此可见,碳渣对电解质导电率的不利影响是极为显着的,碳渣的颗粒越小,对降低电解
质的导电率作用越大.因此,在生产过程中,一是尽量采用高质量的阳极,减少碳
渣的产生,保持电解质清洁,二是改变电
解质的组成或采用能增大电解质电导率的添加剂,如添加氟化镁减少电解质对炭粒的湿润性,也可以添加锂盐和氟化钠提高电解质的导电率,降低电解质压降,三是
改变阳极结构和形状以利于气体排出,进而降低极距;四是通过换极时和效应后勤捞碳渣.同时采用合理的加工制度,精心加工,尽量减少电解质中悬浮的At20,,减少槽底沉淀.
②适当缩短极距.当电解槽的极距
增大时,电解质电压降也随之增大,造
成电耗增加.据工业电解槽测定,每1
厘米极距所对应的电解质电压降为300 mV～330mV,因此,在不影响电流效
率,保持好电解槽技术条件的情况下,适68中国有色金属2010年第19期
当地缩小极距,也能降低电解质电压降.
2.降低阳极电压降.阳极压降主要
与阳极本身的导电性,铁碳接触压降,导杆母线接触压降等关系比较密切.实际生产中,通过严格控制磷生铁的成分和浇铸工艺,采用炭碗间开槽的方法增加磷生铁与炭块的接触面积,可以降低铁碳接触压降;换极和抬母线后保证阳极导杆与母线接触良好,也有利于阳极压降的降低.阳极炭块与钢爪之间的接触
压降(Fe-C压降)主要与磷生铁成分,
浇注工艺和与炭块的接触面积有关.在
稳定磷生铁成分和浇注工艺的基础上, 通过对炭碗之间开槽,使炭碗相互贯通, 可以有效增加炭块与磷生铁的接触面积, 从而降低阳极压降l0mV～20mV.另
外,提高操作质量,使用导杆清洗剂清洗阳极导杆,对弯曲,麻面等导杆及时进行修正,抛光等处理,并辅助以严格的考核制度,都有效地促使了卡具压降的降低, 从而不同程度地降低了阳极电压降.
3.降低阴极电压降.阴极压降由炭
块本身,炭块～钢棒,铝液一炭块以及阴极钢棒本身的电压降组成.典型的阴极
电压降数据为0.45V,它占槽电压的11% 以上,因此,努力提高阴极炭块的电导率是节电的重要方向.一般降低阴极电压
降的主要途径有:提高阴极炭块的质量, 应用硼化钛涂层阴极;通过适时升级控
制系统提高控制水平,合理匹配工艺技
术条件,严格控制电解槽作业质量,精确控制氧化铝下料量,设法减少槽底沉淀.
降低效应分摊电压
阳极效应是熔盐电解特有的现象,
而以电解铝生产表现尤为明显.生产中
当阳极效应发生时,电解槽消耗大量的
电能,而且电解槽电压急剧升高,达到
20V～30V,有时甚至更高.它的发生对
整个电解系列产生很大影响,电解槽停止
正常电解,使电流效率降低,影响电解各
项技术指标,且使铝的产量和质量降低,
破坏了整个电解系列的平稳供电.目前,
随着电解技术的不断发展,人们对效应的
观念发生了转变,阳极效应对电解槽生产
是弊大于利,国内外许多的
电解铝企业已逐渐实现”零
效应”管理.
降低效应分摊电压,一
方面是降低阳极效应系数;
另一方面主要是降低效应持
续时间.某公司主要从以下
几方面来降低效应分摊电
压.某公司2007年～201oN5月槽工作电压及平均电压走势
某公司2007年～2010年5月槽工作电压,平均电压直流电耗年均情况
1.升级控制系统.氧化铝浓度的降
低是引起阳极效应发生的主要原因,而稳定的氧化铝浓度需要好的控制系统来实现.通过对控制系统进行优化升级,改进供下料系统,系统的控制能力得到提高,电解槽的过欠量加工幅度变小,氧化铝浓度相对稳定在2.5%～3.O%,槽电压的控制曲线更加平稳,有效地降低了效应系数.
2.合理匹配与优化工艺技术条件.
合理匹配工艺技术条件,如适当提高铝水平与分子比,有助于提高电解质的
电导率,流动性和氧化铝的溶解性,从
而降低阳极效应系数.如某公司铝水平保持在25cm～28cm,分子比保持在
2.35～2.55,电解槽运行稳定,阳极效
应系数保持在0.1次/槽?日以下.
3.尽量使用砂状氧化铝,完善加工
下料制度,保证电解槽下料口畅通,防止下料不均.
4.提高阳极工作质量,规范操作标
准,提高阳极更换速度,减少对电解槽的
干扰,保持电解槽生产稳定.
5.加强现场巡视与检查,发现卡锤
头,堵料,冒料,下料器漏料和不下料等
现象时及时处理,防止对电解槽下料造成影响.
6.阳极效应发生时,及时熄灭效应,
减少效应持续时间.
效果
某公司通过以上降低电压的生产实
践,取得了很好的效果.
从上面图表可以看出,槽工作电压,
平均电压,直流电耗呈稳步下降的趋势. 电压降低明显,直流电耗也不同程度地降低,槽工作电压由4.12V降到了3.92V左右,铝液直流电耗由13385kW?h/t?A1
降到了l3048kW?h/t?A1,吨铝电耗降
低了400kW?h左右,节电效果显着.
结语
1.合理控制电解槽工作电压.减小电
解质电压降,改善导体接触点,减小阴,
阳极电压降有利于降低直流电耗.
2.优化升级电解槽智能模糊控制系
统,改进供下料系统,有利于减少效应的
发生,合理控制效应系数,减小效应持续
时间有利于降低电耗,并杜绝长重效应的
发生.
3.合理匹配工艺技术条件,提高工作
质量,规范操作标准,保持槽况的稳定有
助于降低电耗.
某公司虽然在降低电耗方面取得了一
些效果,但企业实施节能降耗的道路还是
任重而道远,还应继续探索企业节能的途
径,从而实现企业的可持续发展.口
(作者单位:华圣铝业有限公司)
2010年第19期中国有色金属69
文化lArtWorld《中国有色金属》2010年第4期编辑?张庆联系电话:63971574
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70中国有色金属201o年第19期
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