基于LSTM的铝电解槽生产决策算法研究与应用

在铝电解槽生产过程中，需要工艺技术人员依据历史生产数据每日进行生产决策，其中出铝量和设定电压调整量是两个比较重要且耦合性强的决策参数，决策的好坏直接影响着电解槽的稳定运行和高效产出铝。本文提出了一种采用海洋捕食者算法来优化双遗忘门LSTM结构模型的决策算法(MPA-dfLSTM),针对数据特点对LSTM结构优化为双遗忘门LSTM(dfLSTM),并通过海洋捕食者算法来进行参数寻优，将训练得到的模型应用到出铝量和设定电压调整量的决策中。MPA-dfLSTM模型相比于其他三种决策模型获得了较高的性能指标，可以为铝电解生产工艺技术人员提供生产决策参考。     

铝电解槽槽况综合分析方法研究

铝电解槽槽况工艺参数中所存在的隐藏信息,是判断电解槽运行的重要依据.研究了铝电解槽槽况分析的方法——离散度分析和聚类分析方法;采用离散度分析方法对电解槽热量平衡和物料平衡进行了分析;利用聚类分析方法对电解槽槽况进行了分类.实例表明,聚类分析和离散度分析能够有效地诊断槽况,为铝电解生产提供参考.     

铝电解槽系统测试技术在企业节能减排中的应用

铝电解行业是我国的重点耗能行业,节能减排是电解铝生产管理和技术创新过程中的重中之重.铝电解槽系统测试技术包括电压平衡测试、能量平衡测试、工艺技术条件测试、电解质体系测试、流速场测试、磁场测试、电流效率测试技术和系统评价技术等.铝电解槽系统测试技术可针对电解槽物理场、工艺技术参数等进行全面评价,有效找出企业存在的节能潜力,开展全程对标,指导企业节能减排工作.本文论述了铝电解槽系统测试技术在铝电解企业节能减排中的实践.     

面向铝电解槽的变论域模糊专家系统

在铝电解过程中有很多参数影响电流效率和电解槽的稳定性。AlF3添加量和出铝量是2个影响铝电解生产经济效益的重要因素。模糊逻辑提供一种合适的机制来描述铝电解过程参数与电流效率之间的关系。在铝电解过程中,采用基于Mamdani模糊推理过程的模糊专家系统调整AlF3添加量和出铝量。系统应用一种新的变论域方法,解决不同电解槽具有不同参数论域的问题,并将系统应用于某电解厂的300kA铝电解槽中。实验结果表明,电解质温度稳定在945℃～955℃,电流效率达到93.5%,吨铝直流电耗为13000kW·h。     

基于ARM的铝电解槽热流量分析仪的设计

针对铝电解生产中电解槽壳热流量不能进行快速计算分析的不足,设计了一套基于ARM的铝电解槽热流量分析仪,该分析仪对温度与热流量可以进行测试与快速计算分析。热流量计算以铝电解槽壳实际模型为参考,选用了适合嵌入式系统的热流量算法。经过测试实验,热流量分析仪测量热流量误差小,对铝电解生产节能降耗具有重要指导意义。     

基于LSTM的铝电解槽况预测

铝电解是一个非线性、多变量耦合和大延迟的工业过程体系.在铝电解正常的生产过程中,铝电解槽长期处于高温条件下,因此加大了对铝电解槽况研究的难度.近几年,计算机控制和传感技术在铝电解生产过程中也有了非常广泛的应用,在整个铝电解生产过程中会产生大量的生产数据,旨在找出潜藏在这些数据中的有用信息,分析其与槽况变化的联系及进一步...     

大型铝电解槽的安全设计优化

铝电解系列的本质安全设计对企业的安全生产至关重要,随着铝电解系列的大型化发展,大容量槽的安全生产更是尤为关键,合理的铝电解槽设计对电解系列的安全稳定生产起着决定性作用。本文从大型铝电解槽的本质安全设计入手,分析总结了近年来发生安全事故的大型槽的经验,对大型槽的槽壳结构、电热场、磁流体稳定性及母线风险点进行了优化设计,通过对合理的电解槽结构设计、先进磁流体稳定性计算平台及新型绝缘材料的使用,有效消除了铝电解槽生产过程中的安全隐患,确保了大型铝电解系列的安全生产,为大型铝电解系列的安全、稳定、高效生产提供了有力保障。     

ANSYS磁场计算中无限边界的数理分析

电解法生产铝的重要设备是电解槽。该设备运行中加载强大的电流会产生磁场,影响着铝电解的生产。因此在设计铝电解槽时需分析磁场源及其产生的磁场。ANSYS有限元分析软件提供了电磁计算方法。可以解决铝电解槽生产设计中的磁场计算分析。本文详述ANSYS电磁计算中使用无限边界单元的数理分析。为使用该软件的技求人员提供参考。     

铝电解槽健康度的研究与应用

健康是医学概念,在铝电解生产中首次提出健康度的概念,用于评价电解槽的运行状态。本文就铝电解槽健康度模型的建立、健康度与生产关键指标的关联性及应用进行了研究,并利用健康度对铝电解槽的运行趋势进行分析,结合健康度建立了生产运行管理指数,用于指导铝电解生产技术管理有非常重要的意义。     

铝电解槽全电解质焙烧启动工艺技术

主要成分为冰晶石和氧化铝的铝电解质是铝电解的核心部分,是电解槽焙烧启动装炉必需原料之一,也是铝电解生产过程中电解质水平调整的必要物料。铝电解企业随着生产发展,电解质块的数量,将呈现出一段时间内"过量"或"不足"的变化趋势。本文从降本增效角度出发,深入剖析某铝业公司铝电解槽焙烧启动工艺现状,在满足铝电解槽焙烧启动工艺技术条件的前提下,通过技术研究和创新,结合铝电解生产实践,成功试验并推广铝电解槽全电解质焙烧启动技术,为我国铝电解企业科学合理利用富余电解质块提供了借鉴。     

铝电解槽视窗系统探究

以沈阳铝镁设计研究院研制开发的铝电解生产控制系统为背景,探讨如何利用各种检测、化验分析数据及信息处理技术为电解槽建立一个“视窗”系统,使研究人员、生产操作者“看清”复杂的铝电解生产过程,从而准确控制及操作电解槽,使其稳定、高效生产,并为电解槽的深入研究提供帮助,同时希望为未来不断进步和发展的相关技术提供一个可“扩展”的铝电解槽视窗平台.     

基于LSSVM的氧化铝浓度软测量

针对铝电解工业中氧化铝浓度直接测量难度大、效率低、实时性差等特点,对铝电解槽数据库中的生产过程参数进行研究,提出一种基于LSSVM的氧化铝浓度软测量方法。首先,通过对铝电解工艺的分析和实际生产的观测确定模型变量,建立模型;然后,运用径向基核函数和粒子群算法对模型的参数进行处理和优化;最后,运用LSSVM基本原理和回归分析实现浓度测量。实践及仿真结果表明,采用该方法提高了氧化铝浓度测量的准确性和铝电解过程的稳定性。     

铝电解槽节能技术剖析

逐一分析影响铝电解槽的平均电压和电流效率的各类因素,控制电解槽设计和生产的各个环节,降低电解槽工作电压,提高电解槽电流效率,从而降低铝电解槽生产成本,提高铝电解企业技术经济指标。     

新型阴极结构铝电解槽铝液面稳定性测定与研究

分析了铝电解槽阴极铝液面波动的原因及其对铝电解生产的影响,提出了测量电解槽铝液面波动的测量方法和原理,通过对新型阴极结构电解槽和传统普通电解槽的阳极导杆等距离压降测定,认为新型阴极结构电解槽比普通电解槽有较少的阴极铝液面波动。     

关于铝电解槽电压平衡测量与计算中的几个问题的讨论(上)

关于铝电解槽电压平衡的测量与计算方法,文献中已有许多论述。我国各铝厂也积累不少经验,报道了一些测量结果,这对改进铝电解槽的工作,提高铝电解技术经济指标,起了一定的推动作用。但是,在这方面,不论从理论和实践来说,都有许多问题没有解决,如某些主要部分的测量,还没有简便可靠     

侧插槽自焙阳极糊的配方

一、前言阳极糊是铝电解的重要材料,由它形成的碳素阳极是铝电解槽的心脏。阳极糊的质量直接影响着铝电解生产的各项指标,因此提高阳极糊质量是人们十分关心的问题。我国侧插自焙阳极铝电解槽用的阳极糊配方,自五十年代仿照苏联采用小颗粒配方以来至今已有三十多年的历史。各生产厂家在几十年的生产实践中虽多少作过一些改进,但始终     

420kA铝电解槽炉底压降测量方法的研究及应用

铝电解槽炉底压降传统测量方法中,由于角部伸腿或炉底结壳不均匀等原因,致使我们对电解槽炉底压降缺乏准确判断。本文结合铝电解槽生产实际,探究出一种新型炉底压降测量方法,通过现场试验验证了该方法测量的准确性,并确定了420 k A电解槽主要包括设定电压、铝水平、在产铝量的最优工艺条件,通过最优条件实验验证了以炉底压降为控制核心进行参数匹配有利于铝电解电流效率的提升和直流电单耗的下降,并探讨了炉底压降与槽龄、电解质体系、氧化铝质量、操作质量、炉底钢棒温度及留铝的关系及影响。     

浅谈500 kA电解槽阴极破损原因及预防措施

本文通过对某厂500 kA铝电解停槽后阴极表面及截面观察,阐述了铝电解槽阴极破损的主要形式,并结合破损部位产生的化合物成分化验分析数据,分析了电解槽破损原因。提出了预防铝电解槽早期破损的措施和改进方法,有效降低500 kA电解槽早期破损和提高电解槽寿命。     

铝电解系列应急短路母线应用实践

针对铝电解系列铝母线破坏的危险点进行分析,优化电解系列铝母线破坏后应急处置方法,介绍了"旁通式"、"桥接式"应急短路母线以及铝板导流片短路方式,介绍了突发情况导致电解槽受损的快速处置生产经验。     

改进粒子群聚类的铝电解槽设备画像技术研究

电解槽是铝电解行业中生产铝的重要设备，电解过程中生产指标的变化会不同程度的影响电流效率。通过构造电解槽画像，能够为分析电解槽状态、挖掘生产指标间的关系等提供研究思路。文章以电解槽为研究对象，利用电解过程中的生产数据，结合画像技术、聚类、关联分析等方法，提取标签信息，构建具有数据层、画像层和应用层的三层电解槽画像架构，形成对电解槽具有针对性、系统性的分析策略。针对群体划分的K均值聚类算法，采用改进粒子群算法来缓解其对初始值敏感的问题，提高聚类性能。通过实际生产数据进行实验，生成设备个体和群体画像，为实际应用提供参考。