新型稳流保温铝电解槽节能技术开发及在某400kA电解系列推广应用

主要介绍了新型稳流保温铝电解槽节能技术的研究成果及在某400kA系列推广应用情况。新型稳流保温铝电解槽节能技术主要包括电压平衡优化技术、阴极稳流优化技术和能量平衡设计优化技术。新型稳流保温铝电解槽节能技术在某企业400kA系列电解槽上推广应用结果表明,新技术槽进入正常期内系列电流效率92.22%,平均电压3.882V,吨铝直流电耗12 543kWh,平均炉底压降267mV。与传统槽相比,新技术槽平均电压降低86mV,吨铝直流电耗降低507kWh,炉底压降降低44mV。     

新型稳流保温铝电解槽节能技术的工业推广应用

在大量铝电解槽物理场研究的基础上,中国铝业郑州有色金属研究有限公司开发了新型稳流保温铝电解槽节能技术,该技术的目标在于降低电解铝吨铝能耗。基于模拟仿真计算结果,集成铝阴极稳流优化技术、电压平衡优化技术、热场设计优化技术、工艺参数匹配优化技术,形成了新型稳流保温铝电解槽的设计准则。新型稳流保温铝电解槽节能技术自2013年起在200~500kA系列800多台电解槽上推广实施。新型稳流保温铝电解槽稳定运行电压3.75~3.85V,电流效率92.0%~94.0%,吨铝直流电耗12 200~12 500kWh。     

新型稳流保温铝电解槽节能技术及其工业应用效果

论文简单介绍了新型稳流保温铝电解槽节能技术的开发思路和基本内容,着重从电压优化、电解槽散热减少和效率提高方面分析该技术的应用效果和优势。本技术优化了电解槽的阴极结构,对电解槽的内衬结构进行了更加精细的设计。现场的技术人员对筑炉质量严格把关,确保电解槽长期稳定运行,并根据现场具体情况配套了工艺技术参数,实现电解槽的高效率低能耗运行。新型稳流保温电解槽平均槽电压3.853V,电流效率91.9%,铝液直流电耗12493.9kWh/tAl,较同系列普通槽降959.1kWh/tAl。     

中铝郑研院研发国际领先新型稳流保温铝电解槽节能技术

正8月30日,中国有色金属工业协会在中铝郑州研究院召开“新型稳流保温铝电解槽节能技术开发及推广应用”等6项科技成果评价会。专家组一致认为:“新型稳流保温铝电解槽节能技术”,建立了铝液、阴极碳块、钢棒及组装同步优化组合的稳流模式,创新了电解槽能量平衡设计理念,开发出稳流高     

中铝兰州分公司启动“新型稳流保温铝电解槽节能技术”推广项目

<正>中铝股份兰州分公司组织"新型稳流保温铝电解槽节能技术"推广项目工程技术人员及合作单位负责人召开启动会,此举标志着该项目在兰州分公司正式启动。据了解,"新型稳流保温铝电解槽节能技术"由中铝郑州研究院开发,该技术推广项目作为中铝总部2017年科技研发实施项目中的节能环保专项,主要针对破损停槽或停槽寿命达到2200天以上的电解槽,采用郑州研究院开发的"新型稳流保温铝电解槽节能技     

降低水平电流减少铝液动态波动铝电解节能技术研究

通过计算机模拟仿真研究复合稳流综合节能技术对铝电解过程中阴极铝液内水平电流的影响。结果表明,以高导电方钢为核心的复合稳流综合节能技术可明显降低阴极铝液内水平电流大小,降低电解质-铝液界面变形,提高电解槽内磁流体的稳定性,以此来降低槽电压和提高电流效率,达到节能降耗的作用。为验证仿真模拟结果,在某企业300 kA系列电解槽进行复合稳流综合节能技术工业化试验,采用以高导电钢棒为核心的复合稳流综合节能技术,电解槽内水平电流降低明显,获得了非常小的铝液界面变形量,电解槽生产运行稳定性明显提高,吨铝直流电耗较系列传统槽、201技术槽、双钢棒技术槽都低。     

铝电解槽在低电压下的能量平衡研究

铝电解生产过程中保持能量平衡是电解槽平稳高效运行的基本条件,特别是近年来随着无效应低电压技术、新型结构电解槽技术和异型阴极钢棒技术的出现,槽电压不断降低,在其生产过程中,对能量平衡的调整要求越来越高。本文通过分析能量平衡的原理,总结了四项低电压技术运行时能量平衡调整方向,即将内衬结构由散热型改为保温型设计、适当提高阳极电流密度、注重区域能量调整和合理匹配技术条件,并列举了完善焙烧启动制度、控制突发阳极效应、优化阳极更换作业、增加必要的外保温、适时调整烟气流量和加强日常生产管理六项能量平衡调整措施。中国铝业某企业在采用低电压技术过程中,通过合理的能量平衡措施,使普通电解槽的工作电压从4.15V降至3.90V,新型结构电解槽降低到3.77V,取得了明显的节能效果。     

中铝郑研院新型电解槽节能技术入选国家重点节能低碳技术推广目录

正1月31日,国家发改委正式公布《国家重点节能低碳技术推广目录(2017年本,节能部分)》,由中国铝业郑州研究院自主研发的新型稳流保温铝电解槽节能技术榜上有名,正式列入国家重点节能低碳技术推广目录。中国铝业郑州研究院开发的新型稳流保温铝电解槽节能技术,其特点是通过优化铝液中电流分布、改良电极结构及材料选型,优化设计槽内衬,优化等温线分布,并合理匹配电解槽工艺技术参数,达到稳     

中铝集团电解槽节能技术获国家发展改革委节能栏目推广

正近日,由中铝集团所属郑州研究院研发的具有自主知识产权的"新型稳流保温铝电解槽节能技术",因其出色的节能环保效果,作为全国十大工业节能技术在国家发展改革委网站"节能宣传周"栏目推广。该技术于2019年被国家发展改革委评为"最佳节能技术和最佳节能实践"("双十佳"),主要应用于以氧化铝为原料生产电解铝的铝冶炼行业,在新建或者大修电解槽上实施,通过对电解槽进行包括内衬优化、阴极优化、筑炉管理、工艺参数匹配等新型稳流保温铝电解槽节能技术改造     

铝电解节能降耗技术研究与应用现状

重点分析了新型阴极结构铝电解槽技术、新型稳流保温铝电解槽节能技术、低温铝电解技术在铝电解工业的应用及研究现状,同时分析了铝电解槽侧壁余热热利用、烟气余热热利用以及铝电解余热发电技术的研究进展与应用现状,最后对铝电解节能降耗技术的发展进行了展望。     

240 kA铝电解槽新型节能阴极内衬结构的研究与应用

某公司采用的铝电解槽在低电压生产工艺下存在角部伸腿肥大、电解质水平偏低、换极后电压摆动偏多等问题,利用电解槽大修机会,通过选用异型阴极钢棒、高石墨冷捣糊,改进人造伸腿,采用磷生铁浇铸阴极钢棒炭块组装技术和新型内保温材料,对电解槽阴极内衬结构进行优化改进。改进后,新型节能阴极内衬结构电解槽炉底压降降低了39 mV,铝液电解直流电耗降低了249 kW h/t-Al,保温效果和节能效果显著提高,确保了铝电解槽在低电压生产工艺下的能量平衡和长期稳定运行。     

全石墨质阴极磷生铁浇铸铝电解节能技术工业试验研究

为实现铝电解节能降耗,某企业采用全石墨质阴极和高导电阴极钢棒磷生铁浇铸方式来降低炉底压降,降低电解槽内水平电流来提高电流效率,同时优化电解槽的内衬结构、电压平衡和能量平衡等方面来匹配全石墨质阴极电解槽低电压高效运行。在某企业300kA系列电解槽进行全石墨质阴极铝电解节能技术工业试验,结果表明全石墨质阴极铝电解节能技术试验槽阴极压降可稳定保持在200-220mV,较50%石墨质阴极电解槽低40-50mV。正常期全石墨质电解槽较50%石墨质电解槽平均电压降低69mV,电流效率提高1.29%,吨铝直流电耗降低521kWh/t-Al,能耗大幅降低。     

郑州研究院6项科技成果达国际领先水平

正2016年9月下旬,中国有色金属工业协会在中国铝业郑州有色金属研究院有限公司召开了"新型稳流保温铝电解槽节能技术开发及推广应用"等6项科技成果评价会.专家组在认真听取各项目组的汇报并审阅了相关资料后,一致认为"新型稳流保温铝电解槽节能技术"创新了电解槽能量平衡设计理念,解决了铝电解槽低电压下难以获得高电流效率、操作难     

新型结构电解槽技术的研发及工业应用

总结了近年来中铝公司新型结构电解槽技术的研发历程及工业试验结果.中铝公司首次提出通过改变阴极结构和性能,采用可湿润阴极、设置水平网络沟槽及蓄铝池结构系统的新型结构电解槽的技术思路,并于2005年在4 000 A自热式电解槽上试验成功,形成了新型结构电解槽的技术原型.在随后的几年内设计、安装了160 kA新型结构电解槽系列,并进行了工业试验,验证了新型结构电解槽技术工业应用的可行性.工业试验结果证明,该项技术大大抑制了由于磁场引起的铝液层的流动和波动,为铝电解槽降低极距和槽电压提供了基本条件和技术支撑,从而实现大幅度节能.同时,还首次提出了新型结构电解槽实现保温节能和零阳极效应系数的技术理念,通过提高能量利用率和加强保温,实现电解槽的热平衡.经过持续优化,目前已将该项技术应用于不同容量的电解槽上,形成了整套生产操作和控制技术.     

启明星铝业铝电解槽节能技术应用实践

随着电力费用的增加,以及越来越高的节能减排要求,对电解铝企业的生产与发展产生了严重的影响。在保证较高电流效率的前提下,降低槽电压是实现能耗大幅降低的重要途径之一。自2008年电解铝用电价格持续上涨以来,四川启明星铝业有限责任公司开发和应用了不停电改造母线的技术、凸型阴极技术、电解槽全保温技术、阳极深开槽技术、低电压运行下的能量与物料双平衡控制技术等电解铝生产关键节能技术,使铝电解槽每吨铝电能消耗得到明显的降低。     

500 kA铝电解槽新式节能阴极结构技术的应用研究

本研究将新式节能阴极结构技术应用于某铝厂500kA铝电解槽,通过电解槽电热平衡仿真模拟,设计保温型内衬结构,成功减少了铝液中水平电流,并降低了电解槽阴极电压降。与传统铝电解槽相比,节能降耗效果显著。     

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。     

铝电解槽节能潜力分析与应用实践

铝电解槽的电能消耗量与平均电压和电流效率两个因素有关,降低槽电压或者提高电流效率,可降低铝电解槽直流电耗。通过系统测试系列电解槽电压平衡、能量平衡、电流效率,深入挖掘分析,提出了节能降耗技术措施。通过2台试验槽工业试验表明,试验槽平均电压3.819 V,电流效率92.89%,吨铝直流电耗12 251 kWh。与系列电解槽相比,平均电压降低99 mV,电流效率提高1个百分点,吨铝直流电耗降低455 kWh,节能效果显著。     

240kA系列预焙铝电解槽低温低电压生产实践

240kA铝电解槽低温低电压生产过程中,通过实施优化工艺参数、过程控制优化升级、电解槽外部保温等措施,保证了低温低电压下生产的电解槽能量平衡,实现了电解槽稳定运行,逐步降低了槽平均电压,而电流效率几乎没有下降,最终降低了原铝综合交流电耗,实现了节能与减排的目标。     

大型铝电解槽四场优化节能技术的开发应用

铝电解槽的电场、磁场、流速场和热场的分布直接影响电解槽的电压、电流效率、电能消耗等主要技术经济指标,优化电解槽的四场是实现电解槽低电压、低能耗稳定运行的重要手段针对早期电解槽母线设计存在的缺陷,开发了不停电改造母线、凸型阴极、电解槽全保温、阳极深开槽、低电压运行下的能量与物料双平衡控制等四场优化节能技术,实施后铝电解槽能耗明显降低。