一、技術(shù)名稱:電解鋁智能槽控技術(shù)
二、技術(shù)適用范圍:有色冶金行業(yè)
三、技術(shù)內(nèi)容
1、技術(shù)原理簡(jiǎn)要描述
電解鋁智能槽控機(jī)系統(tǒng)可實(shí)時(shí)采集監(jiān)控鋁電解生產(chǎn)槽的槽電壓、系列電流和手動(dòng)操作開關(guān)板的開關(guān)狀態(tài),采用CAN總線結(jié)構(gòu),對(duì)生產(chǎn)過程及鋁電解生產(chǎn)槽實(shí)施能量平衡控制和物料平衡控制。根據(jù)電解槽的槽電阻變化情況自動(dòng)調(diào)整極距,物料平衡控制采取按需加料方式,出鋁、換極等作業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
2、關(guān)鍵技術(shù)
生產(chǎn)槽用電實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù);
CAN總線技術(shù);
能量平衡控制和物料平衡控制技術(shù)。
四、技術(shù)節(jié)能效果
老式槽控機(jī)系統(tǒng)只能達(dá)到92%左右的電流效率,使用新的槽控技術(shù)后,電流效率可提升至94%以上。單位電解鋁綜合交流電耗可減少300kWh/t‐AL左右。
五、技術(shù)應(yīng)用情況
電解鋁工業(yè)是高能耗行業(yè),能效水平至今不及50%,槽控技術(shù)是影響電解槽機(jī)能效的主要技術(shù)環(huán)節(jié),大型預(yù)焙槽先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)是我國(guó)確定的主要節(jié)能技術(shù)研究方向之一,近年社會(huì)各方投入了大量研究開發(fā)資金,在該領(lǐng)域涌現(xiàn)了一批應(yīng)用于生產(chǎn)一線的實(shí)用新型技術(shù),均已進(jìn)入廣泛推廣應(yīng)用階段。
六、典型項(xiàng)目及應(yīng)用案例
某大型電解鋁企業(yè)(年耗電171531.66萬kWh)一期25萬噸電解鋁系統(tǒng)共計(jì)280臺(tái)槽,投入280套新的槽控系統(tǒng),含建設(shè)后端機(jī)房及配套服務(wù)器系統(tǒng),共計(jì)投入約500萬元,年維護(hù)成本約100萬元。系統(tǒng)建成后實(shí)現(xiàn)節(jié)電7021.92萬kWh/年。
根據(jù)目前相關(guān)技術(shù)指標(biāo),該技術(shù)可為我國(guó)電解鋁企業(yè)帶來極大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)初步測(cè)算,僅對(duì)系列產(chǎn)能25萬噸/年的鋁電合一企業(yè),保守估算每年可節(jié)電2250萬千瓦時(shí),增產(chǎn)鋁9000余噸,直接經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)2500萬元(按每度電0.3元,每噸鋁盈利2000元計(jì)算),同時(shí)提高了電網(wǎng)安全運(yùn)行的保障度和自備發(fā)電廠設(shè)備運(yùn)行率,延長(zhǎng)了鋁電解槽壽命。此外,還將優(yōu)化鋁電解槽的母線配置、降低建設(shè)投資。
七、推廣前景及節(jié)能潛力
鋁電解生產(chǎn)是有色冶金行業(yè)的耗能重要環(huán)節(jié),此技術(shù)為國(guó)家重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目,技術(shù)成果已處于國(guó)際先進(jìn)水平且比較成熟,節(jié)能潛力大,市場(chǎng)推廣前景良好。目前,在行業(yè)內(nèi)推廣比例不到20%,“十二五”期間若在全行業(yè)進(jìn)行推廣,節(jié)能潛力比較大。
2010年電解鋁產(chǎn)量為1620萬噸,“十二五”期間,若此技術(shù)在存量部分推廣到40%,單位電解鋁綜合交流電耗下降300kWh/t,形成節(jié)能能力為9.7億千瓦時(shí)。預(yù)計(jì)2015年電解鋁產(chǎn)量達(dá)到2400萬噸,新增800萬噸產(chǎn)量,若此技術(shù)在新增產(chǎn)量部分推廣到50%,形成年節(jié)電能力為12億千瓦時(shí)??紤]到此技術(shù)在存量與增量的推廣,到2015年,預(yù)計(jì)此技術(shù)在行業(yè)推廣到45%左右,2010年作為基年計(jì)算,“十二五”末,形成年節(jié)電能力21.7億千瓦時(shí),形成減排二氧化碳能力為188萬噸。
在投資需求方面,按照噸鋁設(shè)備投資20-30元測(cè)算,“十二五”期間推廣此項(xiàng)技術(shù)所需投資額約為3-4億元。






