200 kA 铝电解槽低电压生产技术实践

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铝电解槽低电压低效应系数生产实践

中图分类号：咫２Ｔ１文献标识码：Ｂ
关于电解质电压降，是与极距、电流密度、电解质本身导
ｌ翮昌兰州铝业股份有限公司有２０ｋ８Ａ两个系列铝电０Ａ、０ｋ
电率、阳极被电解质润湿程度有关。总体讲电解质电压降在
日常操作中，可以通过极距的变化进行调整。槽电压随极距
分摊电压是外线路电压、系列效应电压在每台槽上的分摊
值。对于一台槽的槽电压是由反电动势、电解质电压降、阳极电压降、阴极电压降和外线路电压降等５部分组成。在上述电压中，电动势、反阴极电压降、阳极电压降、线路电压外降一般是较为固定的，变化部分主要有电解质电压降和系列
效应分摊电压，这是我们管理和控制的重点。
３３与先进指标的对比及近期奋斗方向．
２０半年公司２０ｋ８Ａ两个系列电解槽生产的０５上０Ａ、０ｋ电耗指标见表１。
Ｅ－ａＩＧＳＪ＠Ｉ６ｃｍｍｉ：ＬＹＬ２．０
电解质电压降部分：采用提高电解质导电率措施，如合
３降低阳极效应系数、平均电压的基本思路
３１关于保持较低槽电压的理解．
预焙槽的电能消耗，平均电压和电流效率有直接关与
系：
理的氧化铝浓度、合理添加氟化铝、氟化镁，保持合理的分子比，提高表面张力，可能排出电解质中碳渣，尽来提高导电
在生产操作过程中，槽电压的设定和保持实质上是通过

200kA预焙铝电解槽降低工作电压的生产实践

比的稳定性差。分子比对工作电压的影响主要通过其导电性和对槽温的作用表现出来。设计中分子比范围为２３— ，２５而实际其合格率很低，，，仅为４％左右。低于２３的比率０，
３提高电解质的导电性
已知电解质压降占槽电压的３％一Ｊ，同极距、５４％它Ｄ电
关键词：电解槽；分子比；工作电压
中图分类号：Ｆ２Ｔ８１文献标识码：Ｂ
ＰｒｃｉｅｎＲｅｃｎｌａｅｏ０ＡｅｂａｎｇＡｌｍｉｉｄｔｏｌｓａｔｃｓｏｄｕｉｇＶｏｔｇｆ２０ｋＰｒ－ｋｉｕｎｕｍＲｅｕｃｉｎ面的原因，必须保持较高的工作电压才能维持相应的热平衡，因而多消耗了一部分电能。
另外一个原因是，由于技术条件的匹配不合理。造成了
两水平的波动较大，表现为铝水的忽高忽低和电解质水平的不稳定。按照设计，水保持ｌ铝８—２ｍ，０ｃ电解质保持２０— ２ｍ。铝水过高，２ｃ会造成炉底变冷，使炉底容易生成沉淀或结壳，使炉底压降增大；电解质水平偏低时，溶解氧化铝的能力降低，氧化铝沉淀生成的机率增加，终炉底状况恶化。最由于炉底沉淀和结壳均增加电压降，论是那种情况造成不
ｖｌａｅ．ｏｔｇ
ＫｅｒｓａｕｎｕｒｕｔｎｃＨ；ｍｏｅｕｅｒｔ；ｖｌｇｙｗｏｄ：ｌｍｉｍｅｃｉｅｓｄｏｌｃｌａｉｏｏｔｅａ
１前言

低电压管理在电解铝生产中的实践与分析

低电压管理在电解铝生产中的实践与分析电解铝生产是现代工业的重要领域之一，其过程需要对电力系统进行严格的管理，以确保产量和安全生产。

低电压管理作为电解铝生产中的一项重要措施，对于保证电力系统的稳定运行及生产效率的最大化具有重要意义。

在电解铝生产中，低电压管理的主要目的是避免电解槽电压过低、电流过大、氧气发生剧烈反应，造成电解槽内的阳极过度腐蚀，从而降低电解槽寿命、增加生产成本和环保压力。

常见的低电压问题包括电解槽电压过低、电解槽电流不稳定、气体发生异常等。

为了解决这些问题，低电压管理需要从以下几个方面入手：1. 对电力系统的监控和维护。

通过实施维护计划，检查和防范电力系统故障，及时解决电网与变电站设备、配电网络、自动化技术等方面的故障问题。

2. 对负荷的调控。

通过对负荷进行有效的调节，合理的安排电力供应，避免负荷过大或过小，从而降低电解槽电压波动。

3. 电解槽操作的管理。

定期对电解槽进行调整和维护，确保电解槽内的阳极和阴极符合标准，防止阳极过度腐蚀和气泡过于积聚等问题。

4. 对气体的管理。

通过合理的气体流量和气波清除，避免气体在电解槽内积聚过多，发生异常反应造成过低的电解槽电压。

上述管理措施需要在实践中不断优化和升级，因为低电压管理不仅要解决当前的问题，还需要预防未来可能出现的问题。

需要注意的是，在实际操作中，还需要做好数据记录和分析，以便及时发现和解决问题。

通过有效的低电压管理措施，可以显著降低电解铝生产中的成本和环保压力，并提高生产效率和安全性。

值得注意的是，低电压管理只是电解铝生产过程中的一个方面，还需要综合考虑其他管理措施，才能实现优化生产和环境保护的平衡。

铝电解车间实习报告

实习单位：某铝电解车间实习时间：2023年6月1日至2023年6月30日实习内容：在铝电解车间实习期间，我主要了解了铝电解生产工艺流程、设备操作及维护、安全生产等方面的内容。

以下是我在实习期间的学习和实践情况。

一、铝电解生产工艺流程1. 配料：根据铝土矿、氧化铝和冰晶石的比例，将原料进行混合，配制成电解质。

2. 电解：将配制好的电解质倒入电解槽中，通入电流，电解槽中发生化学反应，生成铝金属和氧气。

3. 出铝：定期将电解槽中的铝金属捞出，并进行表面处理，去除氧化层。

4. 残液处理：将电解后的残液进行处理，回收有价值的金属和化合物，制备新的电解质。

5. 槽帮维护：定期检查和维护电解槽的槽帮，确保电解槽的稳定运行。

二、设备操作及维护1. 电解槽操作：学会了如何正确操作电解槽，包括启动、停止、切换电流等。

2. 电解槽维护：掌握了电解槽的日常维护方法，如清理电解槽、检查绝缘状况等。

3. 吊车操作：学会了如何操作吊车，进行铝金属的捞出和放置。

4. 设备检修：参与了设备的定期检修工作，了解了设备的工作原理和故障处理方法。

三、安全生产1. 安全培训：参加了车间组织的安全生产培训，了解了铝电解车间的安全风险和防护措施。

2. 安全演练：参加了应急预案演练，掌握了事故发生时的应对方法。

3. 安全检查：参与了定期的安全检查，确保生产现场的安全隐患得到及时排除。

通过在铝电解车间的实习，我深入了解了铝电解生产工艺流程，掌握了设备操作和维护方法，提高了安全生产意识。

同时，我在实际操作中锻炼了自己的动手能力，增强了解决问题的能力。

以下是我在实习过程中的一些收获：1. 掌握了铝电解的基本原理和生产工艺。

2. 学会了电解槽的操作、维护和设备检修。

3. 提高了安全生产意识，学会了事故应对和处理方法。

4. 增强了自己的团队合作能力和沟通协调能力。

实习体会：通过在铝电解车间的实习，我深刻认识到了实践是检验真理的唯一标准。

理论知识虽然重要，但只有通过实际操作，才能真正掌握和运用。

低电压管理在电解铝生产中的实践与分析

低电压管理在电解铝生产中的实践与分析一、引言电解铝生产是目前世界上主要的铝生产方式，其能耗一直是行业关注的焦点。

低电压管理是电解铝生产中的一个重要环节，直接关系到生产效率和能耗。

本文将对低电压管理在电解铝生产中的实践和分析进行深入探讨。

二、低电压管理在电解铝生产中的意义电解铝生产是通过在电解槽中电解铝矿石来生产金属铝的过程。

在这一过程中，电解槽产生的电压直接影响到电流的大小，进而影响到产量和能源消耗。

低电压管理是制定合理的电解工艺和节约能源的重要手段。

低电压管理可以显著降低能源消耗，提高生产效率。

传统的电解槽操作中，往往会出现电压过高的情况，这样不仅会增加能源消耗，还会影响到生产的正常进行。

通过科学的低电压管理，可以有效降低电解过程中的电压，达到节能减排的目的。

三、低电压管理的实践1. 电解槽结构优化电解槽结构是影响电压的重要因素之一。

通过对电解槽进行结构优化，可以有效降低电压，提高电解效率。

一般来说，优化电解槽结构可以采用增加阳极面积、改变阳极结构、优化阳极气隙等方式来降低电压。

2. 电解工艺改进在电解铝生产中，电解工艺的改进对低电压管理至关重要。

采用先进的电解工艺，可以减少电解槽的电阻，降低电解电压。

采用新型的电解槽液面控制技术、降低电解槽气体泡沫等方式，都可以降低电压，达到节能减排的目的。

3. 质量管理提升电解铝生产中，阳极材料的质量直接影响到电压的高低。

通过加强阳极材料的质量管理，提升其导电性能，可以有效降低电解电压，减少能源消耗。

低电压管理在电解铝生产中可以取得明显的效果。

通过实践，可以看到，采取科学的低电压管理措施，可以显著降低电解槽的电压，提高电解效率，节约能源。

具体表现在以下几个方面：1. 降低电解槽电压在实践中，通过优化电解槽结构、改进电解工艺、提升阳极材料质量等措施，可以有效降低电解槽的电压。

这样不仅可以降低能源消耗，还可以提高生产效率。

2. 减少能源消耗低电压管理的一个显著效果就是减少能源消耗。

电解槽低电压和低效应工作方案(报送稿)

兰州铝业股份有限公司降低电解槽电压和效应系数、缩短效应时间工作实施方案根据中铝公司和我公司节能降耗工作要求，进一步提高我公司电解系列的技术经济指标，降低电解槽电耗，是当前公司生产管理的一项重要工作，而目前开展降低电解槽电压和效应系数的试验具有重要意义。

电解槽工作电压的降低不是单纯地降低极距，而是通过提高电解质的导电率、阴阳极导电性和降低各部分接触压降和降低阳极效应系数和缩短效应时间来实现的，所以这是一个全公司各个工序都应提高自己工作质量的综合工程：包括阳极的质量、导杆修复质量、钢爪修复质量、磷生铁浇铸质量、焊接质量、大修筑炉质量、阴极块的质量、阴极块和阴极棒的连接质量、氧化铝的下料量、氧化铝的质量、打击头的修复、阳极换极质量、导杆与母线的压接质量、供风质量等。

一、成立公司领导小组1、由电解二厂、生产运行部、质量监督部、机修厂、炭素厂和技术中心共同组建。

任务是：计划、实施、现场测试和现场执行。

在电解二厂建立现场测试组。

2、领导小组组长：肖伟峰副组长：杜立中组员：范爱民、郭兰江、肇玉卿、刘连会、杨保仲、马永国、陆惠国、崔亚东、李兴虎、魏世湖、杨青、李美、谷文明、张扬等工程技术人员及相关部门、分厂的操作人员二、降低阳极效应系数工作的实施依据与生产过程管理1、阳极效应发生的主要原因：氧化铝供给不足（下料量偏低）；电解质溶解氧化铝能力偏差（温度低、过热度低、电解质成分不合适）；电解质传质能力不足（电解质发粘）。

2、发生阳极效应产生的不良影响：发生阳极效应时排放大量温室气体；造成电解槽温度和电解质成分的波动；降低电流效率；增加能耗和氟盐消耗。

3、当前国内阳极效应系数高的主要原因：工艺上人为等待效应；氧化铝输送及下料故障或不准确；控制模型不适应；氧化铝质量不稳定；阳极质量问题；工艺条件问题；限电或供电不足。

4、在条件许可的情况下，选用易于溶解的砂状氧化铝，并且尽量稳定控制－325目的氧化铝在一定范围内，同时提高阳极质量，对于促进氧化铝与熔盐电解质的反应效率有很大帮助，减少了阳极效应产生的几率。

浅析200kA预焙槽低电压下提高电流效率的措施

１．２钠的析出
钠的析出反应式为：６Ｎａ（溶）＋３ｃ０气）＋２Ａ１Ｆ，（溶）＝６ＮａＦ（溶）＋Ａｌ２０，＋
３Ｃ０（气）。
１．３ＡｈＣ的生成
图１低电压推行初期电解槽炉膛
反应式为：４Ａｌ（溶）＋３Ｃ（固）＝ＡＬＣ（固），因推行了低电压生产技术和强化电流降电压技术．电解槽阴极块为２０１项目阴极块．阴极生产厂家生产该种阴极块时间不久，经验不足．有部分阴极块湿润型不好．质量欠佳，加速了ＡＩ的生成。、１．４杂质引起的损失实践证明电解质中Ｆｅ，Ｐ、Ｖ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｔｉ和Ｇａ等杂质的阳离子每增加Ｏ．０１％，电流效率降低０．１～ｏ．７％。因某公司推行了低电压生产技术和强化电流降电压技术期间．为降低成本．为电解槽购进了高硫焦含图２采取措施后标准炉膛量较大的阳极炭块．因高硫焦杂质含量较高．一定程度影响了电流效率。３优化工艺参数。。１．５阴极和阳极之间的瞬时短路．１保持合理的电解温度因操作不慎．阴极和阳极之间的发生瞬时短路．主要是在更换阳３实践证明电解温度每降低１０ ℃．电流效率能提高１．５ — １．８％。因此极或出铝时．因操作不慎使阳极同铝液接触造成瞬时短路而引起的电将电解温度控制在９２０ — ９３０＇Ｅ的范围内．能获得较高的电流效率。流损失３．２保持合理两水平．，２提高电流效率的措施电解槽内铝水平要设定合理．过高可造成炉底偏冷．太低易造成槽温上升，影响电流效率。因此，不同的电解槽应根据实际情况设置相２．１强化电流不可因为单纯的为了降低电压．减少针振稳定磁场而某公司２Ｏ０ｋＡ电解槽设计阳极电流密度０．７２１５Ａ／ｃｍｚ．经研究院应的铝液高度．９ — ２１ｃｍ和工程技术人员详细计算．各母线足够承载强化后电流的容量．为此大幅度提高铝液高度。建议实施低电压技术电解槽可采用１铝液高度为宜．电解质水平保持２４ — ２６．５ｃｍ。某公司决定将系列电流从２００ｋＡ强化至２１５ｋＡ．２１５ｋＡ时阳极电流密３－３电解质成份调整度Ｏ．７７５６Ｍｃｍ，仍低于国际国内先进电解槽阳极电流密度隶电解质体系主要成分及调整目标２．２规整炉膛内形

200kA铝电解槽低电压条件下的热平衡优化

电解槽通过加强电解槽的保温，化电解槽热平衡，一步降低电解槽平均电压，而实现降低能耗，优进从降低成本的目
的。
关键词：铝电解槽；低电压；热平衡；优化
１前言
２０年５，国务院发布《色金属产业调整０９月有和振兴规划》，提出了２１年重点骨干电解铝厂吨０１铝直流电耗下降到１５０Ｗ．ｔＡ以下的要求，２０ｋｈ — １／同时，公司电解铝电力成本已占生产总成本的４％，０而未来电价仍呈上涨趋势，降低吨铝电耗已成为电解铝企业生存与发展的关键问题之一。
形状和伸腿的位置，为了不使等温线发生较大变
化，防止角部出现渐长的情况，必须加强电解槽角部、小面保温，保证电解槽热平衡的稳定。
标。参照国际上通常的电解铝槽电压保持水平，４．１属于低的槽电压水平。ｖ理论研究表明，电解铝的
１．２・
铝
镁
通
讯
２１年№ １０１
导热系数：００５Ｗ，．．１ｍＫ
化前上升０４ｍ；电压下降后，电解槽热收入减少，．ｅ
最高使用温度：０％１０５
规格：１ｋ／．ｇ块９单价：２０元／２０吨（）浆石棉绒３成耐温度：５００ ℃

浅谈200KA铝电解槽的技术创新

浅谈200KA级大型预焙阳极铝电解的技术创新摘要：本文根据200KA级大型预焙阳极铝电解槽的测试和生产实践，指出该预焙阳极铝电解槽母线配置合理，铝液流速低，采用焦粒焙烧、干法无效应启动的技术，电解槽仅用一个月的时间便转入正常生产，氧化铝超浓相输送系统简单可靠，净化系统先进，污染物排放量达到国家规定的标准，智能多模式控制系统使阳极效应受控率达92%，经过6个月的连续生产考核，电流效率达95.12%，直流电耗达13144Kwh/t.Al，具有显著的经济效益和社会效益。

关键词：预焙阳极；铝电解槽；技术创新自冰晶石—氧化铝融盐电解法诞生以来，已有一百多年的历史了。

在此期间，随着铝电解生产技术水平的不断提高及相关工业的发展，铝工业已由生产初期的4000~8000安培小型铝电解槽，发展到目前的280~320KA大型预焙阳极铝电解槽。

铝电解的电流效率由初期的不到80%提高到目前的94%以上。

由沈阳铝镁设计研究院设计的我公司200KA级预焙阳极铝电解槽，于2000年11月14日一次焙烧启动成功。

所有的136台铝电解槽在启动后一个月内转入正常生产，在不到两个月内，各项经济指标均达产达标，有的甚至好于设计指标。

目前，所有电解槽运行良好，经济指标先进。

1．生产技术条件及主要经济指标1．1 正常生产的技术条件：系列电流强度：193-195KA 电解槽工作电压：4.15-4.18V电解温度：950-965℃电解质分子比： 2.5-2.6电解质水平：20-22cm 铝液水平：18-20cm效应系数：<0.4次/槽.日极距： 4.5cm1．2主要经济技术指标系列136台铝电解槽经6个月的连续生产考核，所取得的经济指标见表1。

2．200KA级预焙槽设计及生产的技术创新关铝200KA级预焙槽所取得的技术经济指标是与设计及焙烧启动中的技术创新分不开的。

2．1母线配置先进沈阳铝镁设计研究院在设计中使用先进的国际工程软件来优化并指导电解槽母线设计，采用大面四点等电流进电方式，阴极母线采用非对称配置，以补偿相邻列电解槽产生的不利磁场。

铝电解生产过程低电压节能关键技术开发与工业应用

铝电解生产过程低电压节能关键技术开发与工业应用
铝电解生产过程低电压节能关键技术的开发与工业应用是促进铝电解产业可持续发展的重要方向。

下面是一些相关的内容：
1. 电解槽设计和改进：通过改进电解槽结构，优化电极布置和气泡排放方式，减少电解槽内部的阻力和能量损耗，提高电解效率。

2. 电解质优化：通过研究和应用新型电解质，减少电解质的浓度和粘度，提高离子传输效率，降低电解过程中的能耗。

3. 电解电流控制技术：采用智能化的电解电流控制技术，实现精准的电流控制，避免电流浪费，减少能耗。

4. 废气处理技术：研发高效的废气处理设备，有效收集和处理电解过程中产生的有害气体，减少环境污染，提高资源利用效率。

5. 余热回收利用：开发余热回收利用技术，将电解过程中产生的余热用于热能回收和供热，提高能源利用效率。

这些低电压节能技术的应用可以显著降低铝电解生产过程中的能耗，提高生产效率，减少环境污染，推动铝电解产业的可持续发展。

同时，这些技术的开发和应用也有助于提升我国铝电解产业的国际竞争力。

降低铝电解槽停槽电压的生产实践

降低铝电解槽停槽电压的生产实践发布时间：2022-06-07T07:23:01.612Z 来源：《中国电业》2021年第25期作者：闫智勇[导读] 铝电解生产中，电解槽采用直流串联导电的方式连接闫智勇河南中孚铝业有限公司河南郑州451200摘要：铝电解生产中，电解槽采用直流串联导电的方式连接。

生产过程中，通常因产业调整或其它原因，可能需把部分电解槽进行停槽处理，当电解槽停槽时，电流由进电母线导入阳极立柱母线，在阳极立柱母线上设有短接路线，直接将电流导入该电解槽的阴极母线，再通过阴极母线将电流导入下一台电解槽的阳极立柱母线上……。

电流在上述各导电母线中流通时会产生母线电压降，这个电压降属无用电压降，易造成电能损耗，降低铝电解槽停槽电压也就成为了电解铝企业关注的重点。

关键词：铝电解；槽停；槽电压；生产实践；引言随着电解铝工业的发展，铝电解过程的智能控制和专家控制系统成为研究热点。

电解槽电压是唯一能在线实时测量并反映槽状态的参数，因此，对电解槽电压尽可能快速进行滤波跟踪分析至关重要。

对槽电压信号进行分析应尽可能即时获取电解槽运行的状态信息，这有利于及时预防和处理电解槽的不正常工作状态(如电解槽阳极效应)，估计电解质中氧化铝浓度变化，从而为调控进料量提供参考依据，提高电解铝效率和节约能源。

1目前国内低电压运行铝电解槽存在的问题我国电解铝工业发展迅速，技术装备和技术水平有了很大提高。

随着电解铝技术的发展和完善，低压运行技术得到了广泛应用。

近年来，国内许多铝厂推广的低电压运行技术，在工业实践中确实达到了降低电耗的目的。

在实际生产中，电解槽运行的平均电压已降至3.8V，吨铝DC电耗达到约12500kWh/t-al。

然而，在实施低电压操作技术的过程中，仍有相当一部分厂家存在电流效率低、电解槽寿命短、无法保持电解槽最佳热平衡、电压波动普遍等问题。

尤其是保护墙的上侧壁和铝液下方的支腿延伸部较薄，电解质分子比越低问题越严重，节电效果不明显。

200kA铝电解槽低电压生产中对电解温度的控制

科技信息
０科教前沿０
ＳＩＮＥ＆ＴＣＮＬＧＦＲＡＩＮＣＥＣＥＨＯＯＹＩＯＭＴＯＮ
２１年０２
第２期１
２０Ａ铝电解槽低电压生产中对电解温度的控制０ｋ
马群（中铝兰州分公司电解二厂甘肃
【摘
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
兰州７０６）３００
要】本文主要是针对２０Ａ预焙铝电解槽在降低槽电压的过程中对技术条件调整和电解基础操作的改善，ｏｋ经过了半年多时间的实践
最终通过优化技术条件的优化。对降低电解生产温度、降低电解能耗取得了良好的效果。
【关键词】电解；铝技术条件；基础操作
（）１采用以过量为主的低窄氧化铝浓度控制策略，将过量／．Ｙ量加受世界金融危机冲击，内外铝市场需求萎缩，国铝价也随之大幅波动范围变小．于正常槽况的便下跌，电解铝企业的生存面临着前所未有的威胁，能降耗当然成为料方式改为连续调节加料时间间隔．节电解企业的焦点。如何在低电压条件下，电解温度控制显得十分重控制。好（）择低浓度区的一点作为氧化铝浓度的控制基点，２选可控制氧要。化铝浓度在其控制基点左右微小波动．并可根据电解槽的运行状况调１电解温度的控制整控制基点．以不来突发效应为原则。（）３当不能确认氧化铝浓度是否在工作区时，选用浓度工作区校降低电解槽槽电压的过程，是一个建立新的热量平衡的过程，在在校验期内使下料过程产生类似于系列辨识中的“ 激励信号” 此过程中通过对各项技术条件的调整和搭配，使电解槽达到一个新的验模式通过综合分析滤波槽电阻的变化速率（即斜率）以及其他能反热量平衡．而对电解温度的控制就成为工艺技术条件调整的中心。在的作用．来判断槽内氧化铝浓度的状低电压条件下如何控制合理的电解槽的温度，稳定生产，成为降低槽映浓度变化情况的统计参数和特征参数，况．然后调整下料间隔，使氧化铝浓度进入理想的工作区，使欠量下料电压的关键。电解质内的氧化铝浓度以及槽电阻我们通过技术条件的调整优化和加强基础工作的管理，在低电压与过量下料尽快处于交叉进行时，

低电压管理在电解铝生产中的实践与分析

低电压管理在电解铝生产中的实践与分析
低电压管理指的是在电解铝生产过程中，对电解槽的电压进行调控和控制，以实现电流均匀分布和稳定运行的管理措施。

在电解铝生产中，低电压管理的实践与分析主要包括以下几个方面：
1. 低电压管理的目标与意义
电解槽是电解铝生产的核心装置，电流通过电解槽中的阳极和阴极，通过电解反应产生氧气和铝金属。

低电压管理的目标是通过调控电解槽的电压，实现电流均匀分布，提高生产效率，降低生产成本。

低电压管理的意义在于提高电解效率，降低能耗，延长电解槽的使用寿命，提高生产质量。

2. 低电压管理的方法与措施
低电压管理主要采取以下几种方法与措施：
（1）定期对电解槽进行检修和维护，确保电解槽处于良好的状态，减少电解槽内部电阻，提高电导率。

（2）优化电解液的配方和浓度，调整电解液中的铝离子浓度，降低电解液的电阻率，提高电流的传导性。

（3）合理设计电解槽的结构与尺寸，提高阳极与阴极之间的电流密度均匀性，减少极间电阻，降低电解槽的电压。

（4）采用先进的电解槽控制系统，对电解槽的电流、电压、温度等参数进行实时监测和调控，及时发现问题并予以解决。

（5）加强对电解槽运行情况的分析与研究，通过数据分析和模拟计算，找出影响低电压管理的关键因素，制定相应的改进方案。

200kA预焙铝电解槽低电压控制技术浅析

关键词：２００ｋＡ铝电解槽；低电压控制；槽控系统；导杆压降；炉底压降
中图分类号：ＴＦ８２１
近年来，我国的电解铝产业迅猛发展，２０１１
年中国的电解铝产量达到１８０６万ｔ，较上年同比
增长ｌ１．５３％ … ，２０１２年一季度电解铝产量４５９万ｔ，增长１２．１％，加快１０．５个百分点，但铝市
第２９卷第２期２０１３年ｓｕＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎ
Ｉｚ．２９Ｎｏ．２
Ｊａｎ．２０ｌ３
２００ｋＡ预焙铝电解槽低电压控制技术浅析
４ｌ
能够降低的电压降采取对应措施，再对控制系统进
行升级，最后随着槽电压的逐步降低，对工艺技术条
５）采取有效措施减小能够控制各结点的压降。
４低电压生产控制技术的具体实施墨鬈军篓压降到一定程度后 ’ 使
从技术路线和技术方案可以看出，先对各部分２００ｋＡ系列调整优化后电解工艺技术条件见表２。
的空间；导杆压降、炉底压降和效应分摊电压较高，
有一定的降电压的潜力和空间，极问压降的降低空间最大。综上分析，该公司２００ｋＡ系列的实施低电
压控制技术的方案为：
第２期
浓度控制技术；
张立擘：２００ｋＡ预焙铝电解槽低电压控制技术浅析

200kA铝电解槽强化电流、节能减排实践

２０年中国铝业开始推行“ ０５两降一强化” 企业，
内部也就此开展了技术攻关，效果不明显。为此，但
连城分公司针对２０ｋ电解槽生产状况开展了系０Ａ统研究，以期解决节能降耗的关键问题，实现降本增效。根据研究提出增大系列电流容量为切人点，采用低电压控制，以低效应系数、窄氧化铝浓度技辅低术，决电解槽稳定性差、解电流效率低、耗高的问能
题。３２方案实施目的．
业是高耗能、污染产业，高国家针对电解铝行业出台了一系列调控政策，进一步降低能耗、减少环境污染物的排放成为铝工业亟待解决的关键问题。
２２０ｋ生产现状０Ａ
第３２卷第５期２１００年１Ｏ月
甘
肃
冶
金
Ｖ０．Ｎｏ５１３２．Ｏｃ．，０１ｔ２０
ＧＡＮＳＵＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ
文章编号：６２４６（０００－２－３１７－１２１）５０１０４０
２０ｋ０Ａ铝电解槽强化电流、能减排实践节
化工艺技术条件，Байду номын сангаас大限度的挖掘电解槽的增产节最
Ｒｅｕｔｏｆ２０ｋＬａｇｅｋｄＣｅｌｄｃｉｎｏ０ＡｒｅＰｒｂａｅｌ
ＵＵｏｗｅＢａ．ｉ
（ｉｃｅｇＢａｃｆｈｌｏｏｇｅｇ３３５ＣｉａＬａｈｎｒｈｏａ，Ｙｎｄｎ０３，ｈｎ）ｎｎＣｃ７

降低200 kA电解槽阳极毛耗的生产实践

降低200 kA电解槽阳极毛耗的生产实践摘要：本文阐述了降低阳极消耗的可能性,总结了200kA铝电解槽降低阳极毛耗的生产实践经验，对目前电解铝企业节能降耗和提高经济效益有一定的实践意义。

关键词：阳极消耗；降低；措施在铝市场竞争激烈的今天，降低铝成本是铝电解工作者探求的目标。

炭阳极消耗约占铝电解总成本11%，而且在铝电解过程中，炭阳极既承担着导电作用，又参与电化学反应，对技术经济指标和原铝质量都有着极为重要的影响，因此被称为铝电解槽的“心脏”。

针对该公司200kA系列影响炭耗的诸因素进行分析，结合生产实际，进行优化工艺技术条件，改进操作，进一步降低阳极消耗，由2008年547kg/t?Al降至目前490kg/t?Al。

1 降低阳极消耗的可能性1.1炭阳极反应原理的总方程为：Al203+YC=2Al+（3-Y）C02+（2Y-3）CO由此的炭消耗量的计算式：M=2/3（1+X）式中：M-炭消耗率，kg/kg?Al；X-气体中CO2摩尔量。

当X=1时，1000㎏?Al理论炭消耗量为333 kg，由于阴阳极副反应的存在，CO2所占摩尔量<1，炭耗肯定升高。

当CO2摩尔量为0.7时，理论炭消耗量为393kg。

电效可达η=1/2(CO2%+100%)+3.5%=88.5%。

2 200kA系列阳极毛耗较高的原因2.1 阳极长包200kA电解系列于2001年3月投产，自2004年6月开始逐步强化电流（最高强化到217kA），在强化电流的过程中（208kA之后）电解槽开始出现阳极长包现象。

随着电流强度的不断增加，阳极长包数量也在增加，阳极长包影响了电解槽运行的稳定性，不得不用新极进行替换，阳极长包现象是造成阳极毛耗增加的主要原因。

2.2 覆盖料结构不合理200kA系列覆盖料粒度为3cm，覆盖料粒度过大，为达到保温效果将覆盖料平均厚度增加到20cm，局部厚度差异较大，易致使阳极表面温度较高，加快阳极消耗。

200K A预焙铝电解槽低电压生产实践

200K A预焙铝电解槽低电压生产实践摘要：近年来，我国的电解铝工业迅速发展，随着氧化铝价格的一路走跌，国内有条件的铝企业都在扩大产能以求更大利润，主要采取建设规模较大的新厂和扩建原有的电解铝厂。

新建和扩建铝厂的投资都比较大，相比之下，通过挖掘原有基础设施的潜力，强化电流，降低电解槽的运行电压，可以用较少的投资，使系列铝产量得到提高，达到节能降耗目的，从而提升企业的经济效益。

关键词：预焙铝低电压分子比某公司200 kA预焙铝电解槽设计工作电压4.124V。

投产初期,由于种种原因工作电压一直保持高于此设计值,在一段时间内工作电压曾经处于4.17~4.20 V的范围内。

后来由于节能降耗的需要,对工作电压进行了下调,保持在4.15—4.18 V 的范围,但是与设计值仍有相当差距。

目前节能降耗已成为企业竞争的焦点,为此,公司工程技术人员进行了降低工作电压的技术攻关,目标是首先使工作电压达到设计值4.124 V左右,然后再进行低于工作电压设计值的生产实践。

一、概述过去的“三低一高”操作法中的“一高”就是说极距或电压高,虽然现在还未研究出极距和电压在多少数值时,直流电耗最低,但设计理念已决定上口温度不允许高,过去的高极距高电压会产生高效率观念必须要转变,只有保证“上冷下热”才会有高效率、低电耗。

200 kA预焙电解槽的电压平衡测试表明,较低的工作电压可以达到很好的效果。

某公司200kA预焙电解槽设定工作电压由4.180V已降至4.120 V,电流效率反而升高0.2%~0.3%,直流电耗下降100~200 kW·h/t-Al。

二、电压降低的好处电解槽早期破损的原因中,一个主要原因就是阴极选择性吸收钠的程度不同,出现炭块胀裂及阴极炭块扎糊缝气孔率大而渗入电解质或铝水,从而使炭块内部产生较大应力造成炭块破裂,即生产正常破裂。

当前电解槽的焙烧都用焦粒焙烧,铝水渗入的几率非常小。

只要装炉时谨慎,坚持装炉的物料的初晶温度从靠近阳极到靠近内衬即由里到外形成一个温度梯度差。

铝电解槽低电压技术结合强化电流的推广实践

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３０・
铝０２年ｏ１
铝电解槽低电压技术结合强化电流的推广实践
曹永峰１金必能２
（．国铝业郑州研究院，河南郑州４０４；２义铝业有限公司，州遵义５３０）１中５０１．遵贵６００
摘
要：源问题紧张，能节能形势严竣．电压生产受到热追．低为贯彻落实中铝公司关于电解铝行业节能降
现象，添加电解质块仍不能满足生产的工艺要求。
（３）强化电流后电解槽工艺条件波动加大；
强化电流后受电勰槽设计磁场和强化电流后二次压低极距的影响，铝水平高度由过去的２一２一２ｅ３ｍ提高到２ —２ｃ．５６ｍ槽温平均上升５Ｃ，￣分子比升高明显，原铝质量波动较大，合格率由９．３％降为２６．５％，出现涮钢爪和阳极掉渣脱落的现象。６
遵义铝业３０Ａ电解系列计划在实施无效应低５Ｋ电压的同时结合强化电流和槽控系统升级等项目一起实施。们知道本身强化电流与低电压在热平衡我上是互补的，低电压技术为大幅强化电流提供条件，同时强化电流也是降低槽电压后能量补充的一种手段，因此强化电流必须要结合低电压以满足电
该式表明：在降低槽电压的时候，以采取强可
化电流的方法来维持原来的能量平衡。就是低电这压结合强化电流来维持电解槽能量平衡的理论基础。
根据无效应低电压关键技术结构图和电解槽能量平衡公式，遵义铝业将整个试验分成四个阶段：

200KA新型阴极铝电解槽工艺试验

四、200KA系列新型阴极结构电解槽的结构设计和工艺技术特点
1、该新型阴极结构电解槽高效节能的工艺技术原理，
基于稳定铝液面、降低电耗和延长槽寿命的考虑，采取改变现行铝电解槽槽底的碳阴极平底结构为阴极表面具有凸梁的异形结构，该凸梁的异形阴极结构可起到减缓阴极铝液的流速和波动作用，达到提高铝电解槽阴极铝液面稳定性的目的，同时与之相配合采用新的电解槽焙烧方法，并对电解槽的部分工艺技术参数进行调整，从而实现了在不影响电流效率的同时，达到降低铝电解槽电压，大幅度降低电能消耗的技术创新目标。这种技术改造工程对于现行的铝生产厂可以在电解槽进行大修时完成。新建铝厂则可以在建设时按新型阴极结构电解槽的全新设计进行组织施工建设。
新型槽 3.735 3.754 21.23 19.3 956 2.44
9月 203.281
普通槽 4.129 4.14 20.16 25.64 955.8 2.47
新型槽 3.73 3.744 19.85 19.08 957 2.43
10月 205.52
普通槽 4.076 4.083 19.1 25.27 960 2.54
2、本项目采用的新型阴极结构电解槽的结构设计和工艺技术特点如下：
a、阴极表面具有与阴极碳块的纵向方向一致，与电解槽的纵向方向相垂直的凸梁，凸梁与电解槽的阴极表面相垂直，并与阴极碳块连为一体，每个阴极碳块上的凸梁在中间有间断。
b、新型阴极结构电解槽侧部有较强的保温结构。
c、新型阴极结构电解槽碳阴极表面具有较低的阴极电流密度和较为均衡的阴极电流分布。
2、新型阴极电解槽正常管理期的技术参数与技术管理
a、通过半年多来不断摸索和试验，系列新型阴极电解槽正常管理期的技术参数见表二：