中國鋁業貴州分公司2023年
度鋁電解節能降耗工作總結報告及2023年工作安排
05年貴州分公司根據公司三次節能降耗專題會議精神，把節能降耗，降本增效作為一項中心工作來抓，並在兩級職代會報告中做出了明確安排，要求各級管理人員要更新思想觀念，敢於創新，勇於嘗試，一方面積極穩妥的深入推進「鋁電解生產節能關鍵技術開發及推廣」重大關鍵技術專項，從提公升電解控制技術入手，提高電解槽控制水平，有效降低了電解槽工作電壓和陽極效應係數，縮短了效應持續時間，二是在強化電流條件下，優化電解槽工藝技術引數，推廣使用高石墨質陰極碳塊，進行了硼化鈦塗層陰極的試驗工作，為分公司的節能降耗工作做出了重要貢獻。05年下半年貴州分公司平均效應係數為0.14次/槽.
日，較04年降低了0.13次/槽.日，持續時間為3.
28分鐘，較04年降低了0.34分鐘，平均電壓為4.147v，較04年降低了0.
039v，05年全年鋁錠綜合交流電耗為較04年降低了年2月份效應係數為0.10次/槽.日，持續時間為3.
00分鐘，實現了總部第三次節能降耗會議上提出的指標要求。2023年貴州分公司鋁電解節能降耗工作小結如下：
一、貴州分公司05年能耗指標完成情況
（一）、槽電壓
表1 160ka槽與186ka槽及分公司2023年槽平均電壓完成情況
從表1資料可以看出：在2023年，從6月份開展「雙降」工作以來，在降槽電壓方面取得了很大成績，分公司槽平均電壓下降了44mv，其中160ka槽平均電壓下降了47mv，186ka槽平均電壓下降了54mv。
（二）、效應係數及效應分攤電壓情況
表2 160ka槽與186ka槽及分公司2023年ae分攤電壓完成情況
根據表2中資料，我們可以看出：在2023年裡，無論從效應係數還是效應持續時間方面，都取得了較大成效。
從效應係數來看：分公司下半年比上半年平均下降了0.02次/槽.
日，其中160ka槽下降了0.03次/槽.日，186ka槽下降了0.
02次/槽.日。從2023年1~2月份的情況看，160ka槽效應係數進一步下降。
從效應持續時間看：分公司下半年比上半年平均下降了0.63分鐘，其中160ka槽下降了0.
56分鐘，186ka槽下降了0.7分鐘。從2023年1~2月份的情況看，效應持續時間進一步縮短。
從效應分攤電壓看：分公司下半年比上半年平均下降了3.26mv，其中160ka槽下降了3.
69mv，降到了10 mv以內，186ka槽下降了2.35mv，降到了5mv以內。從2023年1~2月份的情況看，效應分攤電壓進一步下降。
（三）、電耗
表3 分公司2023年直流電耗、原鋁交流電耗、鋁錠綜合交流電耗完成情況從表3中可以看出：在2023年裡，三種電耗指標都有很大幅度下降。
從160ka槽情況看：直流電耗下半年比上半年平均下降了164 kwh/t-al，原鋁交流電耗下降了240kwh/t-al，鋁錠綜合交流電耗下降了545kwh/t-al 。其中鋁錠交流電耗下降非常顯著。
從186ka槽情況看：直流電耗下半年比上半年平均下降了188 kwh/t-al，原鋁交流電耗下降了240kwh/t-al，鋁錠綜合交流電耗下降了366kwh/t-al 。其中直流電耗下降較大，但鋁錠綜合交流電耗下降幅度並不大，在電解工藝外用電還要加強管理。
從分公司的情況看：直流電耗下半年比上半年平均下降了178 kwh/t-al，原鋁交流電耗下降了233 kwh/t-al，鋁錠綜合交流電耗下降了470kwh/t-al。
二、2023年電解節能降耗所開展的工作
（一）、深入推進「鋁電解生產節能關鍵技術開發及推廣」重大關鍵技術專項
1、「降低電解槽陽極效應係數和效應時間」專項實施後形成的技術特點
（1）硬體的可靠性大幅度提高
①由於貴州分公司處於雷擊多發區，通訊訊號和系列電流訊號的傳輸採用光纜傳輸，防止雷擊對線路和控制系統硬體的影響。
②輸入部分、輸出部分、取樣部分及通訊等與邏輯部分的訊號傳輸電路採取了可靠的隔離措施，隔離變壓器初次級線圈間可承受 >2500v直流電壓，帶光電隔離的電路間可承受 >1500v直流電壓。輸出驅動電路具有短路保護，感性負載均加有rc吸收迴路。
③裝置能準確、清晰地顯示資料及訊號，所選邏輯部分元器件均是日立、飛利浦、摩托羅拉、歐姆龍等國際知名品牌產品，完全適用電解廠房高溫和強磁場環境的要求。邏輯嚴密，所有資料線、位址線都有上拉電阻，抗干擾能力強，且驅動能力強。對沒有使用的邏輯閘電路均按電子電路的相關規範嚴格接電源地或接電源正極。
④低壓部分設有分勵脫扣控制電路，動力電源主開關使用帶分勵脫扣的空氣開關。邏輯電源空氣開關設計為帶mx+of附件，確保在出現意外時，強行拉斷主電源，禁止提公升機動作。
⑤設有直流定時器保護電路，用於在自動狀態下的rc控制中的提公升機動作限時保護;當人工按下手動開關板上「公升極」或「降極」而產生的動極時自動旁路。直流定時器的時間設定範圍是0～9秒鐘，由bcd撥碼開關直接設定，並且有數碼管顯示時間，直觀方便。
⑥增加交流定時器電路保護。低壓電器部分設乙個硬體交流定時器，用於自動狀態下，rc控制中的提公升機動作限時保護，當人工按下手動開關板上「公升極」或「降極」而產生的動極時自動旁路。交流定時器的時間設定範圍是0～9秒鐘。
⑦增加提公升機公升降電子互鎖器電路：要求能可靠地對邏輯部分的公升降陽極進行互鎖，不會造成公升降接觸器同時動作而導致主電源短路。
⑧cpu板上有自診斷程式和作業系統程式。當槽控機出現故障時，能夠在槽控機面板上顯示，並根據相應的故障號能使動力電源主開關分勵脫扣。軟體開發工具具有多道分時基礎軟體，支援rtos功能。
⑨控制電源、動力電源、動作電源檢測採用連續工作的電子線路檢測方式，3相電壓檢測器具有輸出訊號及三相電源狀態指示燈。
⑩增加純硬體效應檢測報警電路，當槽控機宕機和邏輯電源失電時都能起到效應報警作用。硬體效應訊號進入輸入板，同時能控制效應燈和效應鈴繼電器。
（2）軟體的可擴充套件性得以提高
①軟體編制以2023年三系列改造控制軟體為基本框架，軟體開發人員把組合語言轉換成了c語言。
②採用了無作業系統的方式。軟體開發使用的作業系統是用c語言單獨開發的，為多工的作業系統。最大限度利用有限的cpu資源，保證了控制資料的實時性。
③吸取了其它單位先進的控制思路，認真分析研究了電解一系列的控制軟體，把氧化鋁濃度控制策略融合到新的控制軟體中。
④改造了
二、三系列配置linux 3.0企業版網路作業系統，提高網路系統安全性。資料庫選用oracle 10g，將生產資料納入資料庫管理，實現了資料共享和分析處理。
⑤所編制的軟體達到了良好的控制效果，引數數量達到了350個，同時保證了介面機軟體、工作站軟體在資料快速、安全可靠的前提下，有良好的操作方便性和人機介面。
2、工業試驗情況
在軟體和硬體離線除錯成功的條件下，在3352#和3351#槽正式投入工業試驗，執行效果較好。
（1）槽控機新控制系統基本功能試驗結果
表9： 新槽控機運**況跟蹤結果
（2）結合槽控機新控制系統，電解工藝試驗結果
①濃度控制：
經連續二十多天採集電解質試樣（取樣1300餘個），分析氧化鋁濃度，結果如下：
表10：氧化鋁濃度控制情況
②縮短解析週期，減少效應判定次數
原程式中乙個解析週期為2分鐘，程式改造後，當效應發生時，最短10秒，最長40秒，即可進行效應加工，為縮短效應持續時間提供了保證。
③優化aeb中打殼、下料和充料的作業過程。
將打殼、下料同步進行，既保證料箱有料，又縮短了加料過程，同時在一次打殼後下料兩次，及時將氧化鋁補充到電解槽中。
160ka系列槽aeb中打殼、下料和充料的作業過程由原先的127秒縮短到60秒，縮短了67秒；186ka系列aeb中打殼、下料和充料的作業過程由原先的147秒縮短到80秒，縮短了67秒。
④延長ae間隔，由原先ae間隔時間最長只能設定為300小時延長到目前最長可設定1000小時。
3、「降低電解槽陽極效應係數和效應時間」專項實施的內容及費用完成情況
貴州分公司「降低電解槽陽極效應係數和效應時間」重大關鍵技術專項從05年6月份開始，12月份完成，資金費用340萬元，主要是針對電解工藝自動控制系統方面，提高了硬體配置以及對軟體進行了公升級，具體進行了以下工作：
①改造208臺槽控機，使用費用222萬元，具體改造內容為：電源模組改造、增加效應報警裝置、增加提公升機動作交流定時器、增加三相電源檢測電路、二系列槽控機增加手工單動裝置和檢修照明及插座等；
②電解一系列效應報警系統改造，使用費用13萬元。；
③改造電解
一、二系列工作站35臺，使用費用42萬元；
④開發適用於新硬體的軟體系統，成立了「電解工藝與計算機控制研究室」 使用費用23萬元；
⑤控制系統公升級，費用40萬元。
（二）、優化電解槽工藝技術引數，降低槽電壓。
在2023年貴州分公司電解
一、二、三系列電流已分別強化到194.5ka、168.6ka、168.
6ka。為確保強化電流前、後電解槽的均衡穩定生產，電解鋁廠制訂了一系列技術措施，其中包括：制定強化電流試驗方案，召開強化電流工作會議和技術研討會，加強強化電流工作組織和管理，以及開展了強化電流後的技術條件尋優工作，保證了強化電流工作的順利進行。
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