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300kA铝电解槽低电压高效运行生产实践
朱伟
（内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司，内蒙古霍林郭勒029200）
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摘要：本文对300kA铝电解槽低电压高效运行生产的实践情况进行了介绍，在对电解槽电流效率以及电解质体系相关参数进行测试后，相关工作者提出了低电压的适行生产方式，而且提出了应适当提升电流，保证电解槽在稳定的电流下运行，达样可以提高生产的效率，还可以降低能耗，有利于促进电解铝企业可持续发展，还可以为企业创造更大的经济效益。
关键词：300kA；电解槽：低电压；运行：生产
我国在经济发展的过程中，受到了金融危机的影响，很多行业经济增长缓慢，电解铝等企业销售情况越来越差，有的小企业基至濒临破产，为了改善这一间题，企业的管理者必须改进生产技术，实现低压高效的运行方式，这样才能降低生产的成本，才能提高企业的竞争力以及盈利水平。电解铝属于能耗较大企业，在生产的过程中，耗电量比较大所以，为了控制生产成本，必须利用低电压技术进行铝锭产品的生产，这样才能在提高产量的前提下，降低生产成本，从而达到电解槽低压高效运行生产的目的。
1技术思路
激烈的市场竞争，使得电解铝企业的生存受到严重挑战，如何采取措施降低成本、提高效益成为企业突破困境首要考虑的重点。作为高能耗产业的电解铝企业，电的成本占总成本的40%以上，有效降低单位产品的电耗是降低生产成本最有效最百接的途径，因此低电压生产技术越来越受到电解错企业的重视并逐渐成为发展趋势，已有部分大型电解铝企业进行了成功应用，在不影响产量的情况下降低了吨铝电耗，达到了降低成本增加效益的目的，
电解生产的铝液直流电耗计算公式为
W=2980 x V 平/n;w
铝液直流电耗(kWh/-AI
平—电解槽平均电压(V);n
一电流效率(%)
由此，我们可以知道，铝电解槽降低电耗的主要途径：一是降低电解槽平均电压：二是提高电流效率。根据铝液直流电耗公式可以得出：在电流效率一定时，直流电耗的变化幅度与平均电压的变化关系为 4W=2980*4V平/n按电流效率92.5%计算，槽平均电压每降低0.01 V铝液直流电耗可阳氏32.2kWh/-AI从中可以看出降低电解槽电压的节能效果
2低电压高效运行采取的主要措施
在采用低压运行技术时，要对铝电解槽的电流效率、电场、热场以及电解质体系进行参数测试，这项工作必须由专业测试机构的工作者执行，要对电解槽的运行状态进行测试，在应用低电压生产技术时，要采取以下措施进行控制。
2.1槽控制系统升级。为了保证电解槽稳定的运行，其必须具备可以在低电压条件下运行的条件，通过测试发现，电解槽的运行与槽电压有较大关系，槽电压降低后，电解运行的稳定性也会大大降低，所以，为了解决这一间题，技术人员必须优化电解槽控制系统，在低压环境下，如果控制系统达到地下运行的条件，则必须对控制系统进行升级处理，只有做好这项基础工作，才能保证300kA错电解槽在低电压的环境下，高效稳定的运行生产。22优化工艺技术。电解槽在低压环境下，槽的温度会大大降低，这也使得电解质粘度不断增大，面氧化铝的溶解性会有所降低，所以，电解槽的稳定性会越来越差，为了改善这一间题，必须对电解槽工艺技术进行优化，在低电压环境下，要保证电解槽的氧化铝溶解能力不会受到影响，这样才能保证电解槽运行的稳定性。在优化工艺技术时，可以适当的提高分子，从而达到提高电解质电导率以及流动性的目的，使分子间的极距可以大大减小，还可以使阳极效应的控制有所改善，是电解槽低压高效运行的重要前提条件。2.3应用炭硫间开槽阳极。在电解槽中，炭块属于阳极，其与钢不作用后存在接触压降，这反应的剂烈程度与炭块的接触面积以及磷生铁成分有关，在保证解生铁成分稳定的条件下，优化浇注的工艺，并应用炭碗间开槽阳极，可以增加炭碗之间的贯通性，可以使炭块与磷生铁接触面积大大增加，从而达到降低接触压降的自的。24实现电解潜保温。由于降低电解槽的电压，会时电解槽的温度大大下降，电解槽输入热量会有所减少，为了实现电解槽保温效果，必须减少热量的散发，可以采用增加阳极覆盖料
表1电解槽条件对比
项
系到电流锅度(kA) 普工作电压(V) 警平购电压（V）电解质温度（C）
争子比
电解质水干（cm) 铝水(cm)
实跳前 4.120 946.4 2.35 18.7 25.2
表2电解槽运行状态对比
项目
大面最浮处炉导厚度(cm)
炉壁形肤
大面件腿长底(cm) 极源(cm)
槽平均电压波动时间(min/d) 阳械效应系款(次/槽.日)
护底压降(mV)
实德后 315 3.951 3.972 943.7 2.43 18.5 27.6
实施前 13.7 52.2 4.7
3.8 0.158 385.4
实施后 12.8 53.4 42 5.4 0.099 391.3
厚度的措施，还可以通过控制烟气流速的方式，做好电解槽角部的保温工作，在电解槽角部有很多散热孔，为了防止热量散发太快，需要采取必要的措施减少散热孔。2.5提升系统电流，保证能量平衡。减少电解槽热量散失后，需要保证槽能量的平衡性，要适当提升系统的电流，做好调节与控制工作，在电解槽出现趋冷现象后，一定要增加电流补给使电解槽的能量趋于平衡，这样才能保证电解槽运行的稳定性。26保持理想规整的炉障。保持良好的炉睡内型将是继续降电压的关键。依据炉障内型情况，实施局部微热损失调整，规格炉障内型是低电压节能技术的重要环节。
3实施前后技术条件变化
某公司300kA电解槽实施低电压生产技术前后技术条件对比情况见表1。
4实施低电压前后电解槽运行状况变化
电解槽运行状态是否平稳是判断其所应用的生产技术是否合理的重要依据。电解槽低电压生产技术实施前后运行状态变化情况见表2。
由表2可以看出，电解槽低电压生产技术实施后，虽然极距有所降低，但电压波动时间和炉底压降没有明显升高，炉障形状变化也较小，阳极效应系数还有所下降，电解槽整体运行稳定。
5结论
实现300kA铝电解槽低电压高效运行生产，需要升级槽控制系统，优化工艺技术，还需要加强电解槽的保温功能，实现电解槽能量的平衡，这样才能保证电解槽平稳高效的运行。为了避免热量散失过快，必须做好采取有效的过程做好保温工作，如果发现电解槽出现冷趋现象，则可以提升系列电流，做好电流补给工作，使电解槽能量趋于平衡状态。电解槽低电压运行，可以降低生产能耗，但是电流的效率也会有所降低.企业管理者必须采用有效保证300kA铝电解槽低电压高效运行生产，这样才能提高企业的经济效益。
参考文献
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