强化电流下500kA铝电解槽工艺探析

在研究国内电解槽电流强化的空间、电流强化对电解槽热平衡和稳定性的影响的基础上,针对国内某电解铝企业500 kA电解系列进行电流强化实践,探讨了电流强化后应采取的措施。在生产中,通过工艺参数调整,采用"智能打壳+槽控机"双控制系统,优化电压,保持低分子比、高铝液水平、低铝液温度及过热度等措施,500 kA电解槽电流提升至518 kA,电流密度从0.804 A/cm~2提高至0.833 A/cm~2,且获得了良好的热平衡及稳定性,吨铝能耗降低了152 kW·h,从而论证了电解槽强化电流的可行性。     

基于统计过程控制方法的铝电解生产工艺优化

高铝水平操作工艺尽管一定程度上降低了漏槽风险,却存在电解槽沉淀增多、炉底压降升高、侧部散热增加和能耗增加等问题。利用统计过程控制方法设计的氟化铝添加策略和调控电解槽热平衡方式,能够保障在降低铝水平、降低槽电压的同时保持电解生产稳定运行。研究结果表明,具有破损趋势的铝电解槽生产工艺经过优化后,槽温、分子比、氟化铝下料量、热波动幅度显著降低,电解槽更加稳定。4台试验槽与对比槽相比,电流效率提高1.29%,铝直流电耗减少93 k Wh/t。     

240kA电解槽高铝水平生产模式探讨

分析240kA预焙槽目前保持高铝水平生产的优势与存在的问题，指出通过加强极上保温、提高分子比，适当降低设定电压等配套技术条件的实施来保持平衡磁场，增强热平衡的稳定性，可以保持高铝水平生产，实现电解槽的高效稳定运行。     

300kA新式异型阴极双钢棒铝电解槽生产实践

300kA新式异型阴极双钢棒铝电解槽可有效减缓铝液的流动、大幅降低铝液水平电流、降低铝液和电解质界面变形的波形幅度、提高电解槽的稳定性、降低电解槽的工作极距,同时使槽侧部由原来的散热型改为保温型来维持电解槽的热平衡。在保证电解槽平稳高效生产的前提下,电流效率比普通异型阴极电解槽高1个百分点以上,吨铝直流电耗降低400kWh。     

600 kA铝电解槽规整炉膛的建立工艺

基于规整炉膛是铝电解槽平稳、高效生产的保证,某公司通过优化600 k A电解槽阳极钢爪、阴极钢棒、槽壳结构、内衬材料等,实现了热平衡耦合控制;通过对非正常期的电解槽温度、电压、分子比、电解质水平、铝水平、效应等技术条件进行管理,为建立规整炉膛创造了条件;通过正交试验,确定了正常生产期间电解质成分的最佳配比(氟化锂1.0%、氟化钙4.5%、氟化铝8.0%、氟化镁1.5%),使过热度处于10～15℃的理想范围,进而达到了稳定炉膛的目的。     

降低500 kA铝电解槽平均电压技术研究

通过工业试验初步开展了500 kA铝电解槽低电压运行技术研究,提出了降低平均电压的技术措施和电解槽稳定运行的保障措施。结果表明：合理降低分子比,增加MgF₂含量,控制Al₂O₃浓度约2%,保持电解质水平20 cm以上、保温料厚度25 cm以上等条件,能够使电解质压降降低、阳极效应减少以及电解槽热平衡能力提升,有利于电解槽低电压运行。     

电解槽运行过程中铝水平测量失真的原因分析

针对铝电解生产中铝水平测量出现的失真现象,发现在电解槽运行过程中,阴极的相对高度会发生变化,这种变化造成测量电解槽铝水平时会出现较大偏差,误导技术人员对电解槽产铝量的评估,影响对电解槽热平衡的控制.本文探究了铝水平测量失真的本质原因,以修正不同槽龄的电解槽对应的铝水平,为生产提供可靠的数据,保障生产平稳进行.     

浅析铝电解槽两水平控制策略

从铝电解两水平控制入手,分析铝电解两水平变化对电解槽热平衡与电解质成分的影响,结合生产实际提出铝电解两水平控制策略,通过合理、稳定控制,增强铝电解槽的热平衡能力与电解质成分的稳定性。     

略论如何有效减少铝电解槽炉底沉淀

铝电解槽沉淀物里面很有很多氧化铝,并夹带铝珠,使电解槽热平衡被破坏,电解槽难以平稳工作,必须及时消除。接下来就从铝电解槽炉底沉淀成因入手,探讨有效减少铝电解槽炉底沉淀的策略,促进铝电解槽工作水平的提升。     

铝电解槽侧部炉帮薄弱的探讨与再生

铝电解槽在生产过程中由于工艺参数的波动、电解槽热平衡的破坏,削弱了电解槽局部妒帮．钢窗口发红。尤其在电解槽度夏的阶段,受环境温度的影响,电解槽散热分布的变化,热平衡遭到破坏,严重影响炉帮的伸长;同时炉帮薄弱的电解槽其侧部漏炉的安全隐患也随之增大。本文从生产实践以及技术标准入手,较为详尽地分析了造成电解槽局部炉帮薄弱的原因,提出了促使铝电解槽炉帮形成的措施;对不同槽型电解槽炉帮形成后的保持维护,从管理和技术方面进行了总结,有较好的指导意义。     

锌锅热平衡测试应用的深入

随着市场对热镀锌产品表面质量要求日益提高,锌锅热平衡的应用也得到了深入,利用两种锌锅热平衡计算方法来确定带钢入锌锅温度,有助于监控锌锅的工作状态。一种方法主要是利用传热学理论公式来计算出锌锅热损失消耗的热量,另一种方法是在锌锅处于备用状态时直接从感应加热器感应线圈电表中的读数得出锌锅的热损失消耗的热量。两种热平衡计算方法都精确地计算了带钢入锌锅温度,完全可以用来验证炉鼻子处板温仪测量结果的正确性。     

钢带热浸镀工艺参数的动态精准控制方法

总结了独到性的钢带连续热浸镀工艺参数动态精准控制方法。其中,锌锅温度控制的原则是控制冷凝线在1~6 m、最佳2~4 m的高度范围内,冷凝线低于1 m必须提高锌锅温度,冷凝线高于6 m必须降低锌锅温度;钢带温度延时误差的补偿与测量误差的校正方法是通过热量平衡原理来校正光学高温计的读数;钢带进入锌锅的温度控制方法是以锌锅温度为基准控制不同厚度钢带与锌锅之间的温度差,薄板温差大而厚板温差小。该方法符合热浸镀生产的工艺原理,有利于确保生产出优良的产品,并降低能源消耗。     

150 t顶底复吹转炉物料及热平衡计算与应用

以安钢150 t转炉炼钢数据为计算依据,进行了物料平衡和热平衡计算,并建立了计算模型。方案优化后,对其物料及热平衡进行了多次循环测算,从而得到合理的炉料结构配比,热平衡钢水物理热和炉渣物理热约占总热量支出的75%,废钢物理热支出占总热量支出的6%～7%,当废钢比为7%～10%时,钢铁料消耗降低了5.9 kg/t_纲,约节省生产成本26.14元/t_钢。     

闪速炉炼铜离线冶金数学模型软件的开发

以闪速炼铜为研究对象，基于铜冶炼的金属平衡、热平衡理论基础，构建了炉渣、冰铜品位和冰铜温度等控制变量，以及熔剂、工艺风、氧量、重油等操作变量，开发了与在线数学模型功能一致的闪速炼铜离线数学模型。经过2年闪速炉现场600多组数据的验证，在基于同等工艺条件下，由本软件计算的石英矿比率值、工艺风量、氧气量、重油量与在线控制系统计算值误差在0.02%以内。     

干熄炉-锅炉系统质能诊断结果及其分析

介绍了宝钢三期干熄炉—锅炉系统质能诊断方案及其测试结果,分析了不同生产率下的主要技术经济指标,提出了今后进一步降低焦炭烧损率,改善炉内传热和实现优化控制的技术措施。所做工作对该系统的优化操作和控制具有重要的指导意义。     

SKS炼铅法协同处理硫酸铅渣工业试验

通过研究硫酸铅渣的成分、性质、反应特征,开展协同处理过程的热平衡计算,结合工业试验,得到了硫酸铅渣配入比例在15%条件下的无烟块煤配入比例、渣型控制、氧料比控制等关键工艺参数,探索出了SKS炼铅法协同处理硫酸铅渣的最佳冶炼条件,以期进一步提高底吹炉处理硫酸铅渣的能力。     

190kA预焙铝电解槽强化生产的研究与实践

本文对190kA预焙铝电解槽强化生产后,阳极承受能力、电解质电压降、极距、电热平衡和电流效率进行了综合的分析。利用降低槽工作电压,适当提高铝水平和减少阳极上保温料等技术措施,来维持强化生产前后的电热平衡,实现了电解槽提高产量,降低电能消耗的目的。     

以热损失最小为目标的焦炉工序分析与优化

基于焦炉工序的物料平衡和能量平衡,以工序热损失最小为目标,构建了焦炉工序的优化模型。以入炉煤配比、加热煤气配比、入炉煤含水量和推焦温度等9个参数为优化变量,考虑13个约束条件,利用焦化厂实际生产数据进行了优化,得到了最小热损失和最优变量值,并分析了优化变量对最小热损失的影响规律。研究表明:适当增加1/3焦煤和瘦煤的用量并减少气煤、肥煤和焦煤的用量可以降低焦炉工序的热损失;高炉煤气和焦炉煤气用量约为7∶1时,能够使焦炉工序的热损失达到最小值。提高脱硫工艺水平可提高硫分的约束上限,从而间接降低热损失。优化后,混合煤挥发分含量可降低3.3%,最小热损失可降低13.74%。实际生产过程中,应使各原料的用量处于使最小热损失变化较小的区间内,且应尽量接近最优配比,以保证焦炉工序连续平稳生产的同时降低热损失。     

熔盐氯化炉热平衡分析

在对熔盐氯化工艺中熔盐氯化炉内的反应与传质等过程进行系统分析的基础上,建立了熔盐氯化炉的热平衡方程,并对影响热平衡方程的因素氯气流速,含氧量及温度进行了分析和讨论。     

全氧喷吹高氢燃气高炉风口理论燃烧温度的模拟计算

通过对物料、热量平衡的计算得出全氧高炉喷吹高氢燃气工艺风口理论燃烧温度。从而可知,只要改变不同燃料的配比就能将风口理论燃烧温度控制在保证高炉稳定运行所需要的范围。