專利名稱：：一種能有效降低鋁電解槽能耗的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：一種能有效降低鋁電解槽能耗的控制方法，涉及一種鋁電解過程中槽電壓的控制操作方法。
背景技術(shù)：
：近年來，很多電解鋁企業(yè)都在嘗試通過降低槽電壓來降低電解槽的電能消耗。但是均出現(xiàn)了降電壓后電解槽擺動嚴重、紅爐幫現(xiàn)象加劇，有些甚至因不能運行而被迫再次抬高槽電壓。這樣一來，電解槽壽命受到嚴重影響，考慮整個過程的投入，不但沒有節(jié)能反而使能耗增加了。理論上講，工業(yè)鋁電解槽的電能消耗量，同平均電壓和電流效率兩個因素有關(guān)，降低平均電壓，或者提高電流效率，都能夠減少電解槽的電耗量。所謂平均電壓是指槽電壓與槽電壓量程以外的導線中的電壓降以及由于系列中發(fā)生陽極效應而分攤到每一臺槽的電壓。這實際上就是每臺槽本身的電壓與分攤的電壓之和。故降低電解槽電耗的方法有三種降低槽電壓、降低效應系數(shù)和效應持續(xù)時間、提高電流效率。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是針對上述己有技術(shù)存在的不足，提供一種克服降槽電壓后電解槽擺動、不能穩(wěn)定運行、電流效率大幅降低的難題，可使電解槽在低耗能的情況下，實現(xiàn)高效、穩(wěn)定運行的能有效降低鋁電解槽能耗的控制方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。一種能有效降低鋁電解槽能耗的控制方法，其特征在于其控制過程是在電解槽啟動穩(wěn)定運行后逐步降低槽電壓，其每一次降低槽電壓的幅度為20mV士5mV，每次降壓操作間隔3~5天，直到降低槽電壓后，電解溫度降低幅度小于等于rc或者有反彈現(xiàn)象為止后，再進入正常生產(chǎn)。本發(fā)明的一種能有效降低鋁電解槽能耗的控制方法，其特征在于所述的降壓過程是通過對卡具、鋁導桿的清理、陽極碳塊質(zhì)量的提高、電解質(zhì)性能的改善及陰極性能和爐底狀況的改善來降低槽電電壓。本發(fā)明的一種能有效降低鋁電解槽能耗的控制方法，根據(jù)電解溫度的變化來判斷電解槽是否能在低電壓下運行的方法，克服了降槽電壓后電解槽擺動、不能穩(wěn)定運行、電流效率大幅降低的難題，可使電解槽在低耗能的情況下，實現(xiàn)高效、穩(wěn)定運行。本發(fā)明方法與以往技術(shù)相比，判斷標準通俗易懂，操作簡單易行，成效顯著。具體實施例方式一種能有效降低鋁電解槽能耗的控制方法，在電解槽啟動進入穩(wěn)定運行的前提下，逐步降低槽電壓，每一次降低槽電壓的幅度應在20mVi5mV，每次降壓間隔為35天，每一次降電壓后，注意電解溫度的變化。若降低槽電壓后，電解溫度降低幅度小于等于rc或者有反彈現(xiàn)象，證明槽電壓降低到此程度已不能再降低。此時應立即停止降低槽電壓。實施例1200kA電解槽，原運行槽電壓4.196V，電解溫度953。C。通過對卡具、鋁導桿的清理、陽極碳塊質(zhì)量的提高及電解質(zhì)性能的改善來降低電壓的。第一次降壓，降低電壓25mV，降壓3天后，電解溫度穩(wěn)定在948'C;第二次降壓，降低電壓25mV，降壓4天后，電解溫度穩(wěn)定在944'C;第三次降壓，降低電壓25mV，降壓4天后，電解溫度穩(wěn)定在940°C;第四次降壓，降低電壓25mV，降壓3天后，電解溫度穩(wěn)定在936'C;第五次降壓，降低電壓25tnV,降壓3天后，電解溫度穩(wěn)定在932'C;第六次降壓，降低電壓15mV,降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在930'C;第七次降壓，降低電壓15mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在929°C，電解溫度下降rc，降幅不明顯，停止降壓。降電壓后運行槽電壓為4.045V(具體降低部位見表1)，電解溫度93(TC，電流效率94%較降電壓之前提高了1°/。。降電壓前后熱場測試結(jié)果顯示，降電壓前后電解槽均穩(wěn)定運行。表l降電壓前后電壓主要降低部位電壓對比表電壓單位mV<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>實施例2:200kA電解槽，原運行槽電壓4.200V，電解溫度96(TC。通過對卡具、鋁導桿的清理、陽極碳塊質(zhì)量的提高、電解質(zhì)性能的改善及陰極性能和爐底狀況的改善來降低電壓的。第一次降壓，降低電壓25mV，降壓4天后，電解溫度穩(wěn)定在956'C;第二次降壓，降低電壓25mV，降壓3天后，電解溫度穩(wěn)定在951。C;第三次降壓，降低電壓25mV，降壓4天后，電解溫度穩(wěn)定在947'C;第四次降壓，降低電壓25mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在943°C;第五次降壓，降低電壓25mV，降壓3天后，電解溫度穩(wěn)定在938°C;第六次降壓，降低電壓25mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在934'C;第七次降壓，降低電壓20mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在932'C;第八次降壓，降低電壓15mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在935。C，降壓后電解溫度出現(xiàn)反彈，立即停止降壓。降電壓后運行槽電壓為4.030V(具體降低部位見表2)，電解溫度932t:，電流效率93%較降電壓之前提高了0.8%。降電壓前后能量平衡測試結(jié)果顯示，降電壓前后電解槽均穩(wěn)定運行。表2降電壓前后電壓主要降低部位電壓對比表電壓單位mV位置降電壓前降電壓后卡具29.210.3鋁導桿20,415,2爆炸焊5.45.7鋼爪50.650.2陽極碳塊291.8287.9極間3309.23129.2爐底342.1330實施例3:280kA電解槽，原運行槽電壓4.356V，電解溫度97(TC。通過對卡具、鋁導桿的清理、陽極碳塊質(zhì)量的提高、電解質(zhì)性能的改善及陰極性能和爐底狀況的改善來降低電壓的。第一次降壓，降低電壓25mV，降壓4天后，電解溫度穩(wěn)定在966'C;第二次降壓，降低電壓25mV，降壓3天后，電解溫度穩(wěn)定在961'C;第三次降壓，降低電壓25mV，降壓4天后，電解溫度穩(wěn)定在957'C;第四次降壓，降低電壓25mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在953'C;第五次降壓，降低電壓25mV，降壓3天后，電解溫度穩(wěn)定在948°C;第六次降壓，降低電壓25mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在944'C;第七次降壓，降低電壓25mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在940'C;第八次降壓，降低電壓25mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在936'C;第九次降壓，降低電壓20mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在933°C;第十次降壓，降低電壓15mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在932'C;第十一次降壓，降低電壓15mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在932°C，降壓后，電解溫度不變，立即停止降壓。降電壓后運行槽電壓4.105V(具體降低部位見表3)，電解溫度932'C，電流效率92.5%較降電壓之前提高了0.6%。降電壓前后能量平衡測試結(jié)果顯示，降電壓前后電解槽均穩(wěn)定運行。表3降電壓前后電壓主要降低部位電壓對比表電壓單位mV<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>極間3300.43136,6爐底396.5370.8實施例4:300kA電解槽，原運行槽電壓4.120V，電解溫度942'C。通過對卡具、鋁導桿的清理、陽極碳塊質(zhì)量的提高、電解質(zhì)性能的改善及陰極性能和爐底狀況的改善來降低電壓的。第一次降壓，降低電壓25mV，降壓4天后，電解溫度穩(wěn)定在938"C;第二次降壓，降低電壓25mV，降壓3天后，電解溫度穩(wěn)定在934。C;第三次降壓，降低電壓25mV，降壓4天后，電解溫度穩(wěn)定在93(TC;第四次降壓，降低電壓25mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在926'C;第五次降壓，降低電壓15mV，降壓3天后，電解溫度穩(wěn)定在923°C;第六次降壓，降低電壓15mV，降壓5天后，電解溫度穩(wěn)定在926。C，降壓后，電解溫度出現(xiàn)反彈，立即停止降壓。降電壓后運行槽電壓4.004V(具體降低部位見表4)，電解溫度923'C，電流效率94%，降電壓前后電流效率沒有明顯改變。降電壓前后能量平衡測試結(jié)果顯示，降電壓前后電解槽均穩(wěn)定運行。表4降電壓前后電壓主要降低部位電壓對比表電壓單位mV位置降電壓前降電壓后卡具26.510.2鋁導桿23.716,5爆炸焊7.54.4鋼爪55.336.0陽極碳塊291.8269.3極間3131,93065.4爐底396.5370.8權(quán)利要求1.一種能有效降低鋁電解槽能耗的控制方法，其特征在于其控制過程是在電解槽啟動穩(wěn)定運行后逐步漸降低槽電壓，其每一次降低槽電壓的幅度為20mV±5mV，每次降壓間隔為3～5天，直到降低槽電壓后，電解溫度降低幅度小于等于1℃或者有反彈現(xiàn)象為止后，再進入正常生產(chǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種能有效降低鋁電解槽能耗的控制方法，其特征在于所述的降壓過程是通過對卡具、鋁導桿的清理、陽極碳塊質(zhì)量的提高、電解質(zhì)性能的改善及陰極性能和爐底狀況的改善來降低槽電電壓。全文摘要一種能有效降低鋁電解槽能耗的控制方法，涉及一種鋁電解過程中槽電壓的控制操作方法。其特征在于其控制過程是在電解槽啟動穩(wěn)定運行后逐步漸降低槽電壓，其每一次降低槽電壓的幅度為20mV±5mV，直到降低槽電壓后，電解溫度降低幅度小于等于1℃或者有反彈現(xiàn)象為止后，再進入正常生產(chǎn)。本發(fā)明的方法根據(jù)電解溫度的變化來判斷電解槽是否能在低電壓下運行，并通過工藝技術(shù)條件匹配和能量平衡的調(diào)整使電解槽在低電壓條件下再次穩(wěn)定運行的方法，有效克服了降低槽電壓后電解槽擺動、不能穩(wěn)定運行、電流效率大幅降低的難題，可使電解槽在低耗能的情況下，實現(xiàn)高效、穩(wěn)定運行。文檔編號C25C7/06GK101307471SQ20081011545公開日2008年11月19日申請日期2008年6月24日優(yōu)先權(quán)日2008年6月24日發(fā)明者張延利,李旺興,趙慶云,邱仕麟申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司