為完成國家針對電解鋁行業(yè)的節(jié)能減排要求,助力電解鋁企業(yè)完成2025年鋁液綜合交流電耗13300kWh/t.Al(標桿企業(yè)13000kWh/t.Al)的目標,近年來,貴陽鋁鎂設(shè)計研究院有限公司(以下簡稱貴陽院)與重慶旗能電鋁有限公司鋁業(yè)分公司(以下簡稱旗能電鋁)深度合作,近兩年在旗能電鋁開展了新型深度節(jié)能槽內(nèi)襯技術(shù)應(yīng)用,為該企業(yè)下一步開展低碳高效工作打下了堅實的基礎(chǔ)。
為確保內(nèi)襯方案能夠達到預期效果,貴陽院技術(shù)團隊和旗能電鋁對本次試驗進行了全流程跟蹤。設(shè)計前期,貴陽院對旗能電鋁電解槽進行了電、熱、磁、流的多物理場測試,找出電解槽改進優(yōu)化達到方向;設(shè)計初期,雙方就方案設(shè)計等相關(guān)事宜密切溝通;設(shè)計中期,雙方嚴把質(zhì)量關(guān),共同奔赴多地,對各項內(nèi)襯材料組件進行質(zhì)量把控,保證前期材料各項性能指標滿足設(shè)計要求;設(shè)計后期,雙方人員克服高溫環(huán)境、不畏炎熱,加強現(xiàn)場的精準管控,從試驗槽現(xiàn)場筑爐到焙燒啟動,一道堅守在生產(chǎn)一線,監(jiān)測并匯總分析各項數(shù)據(jù),第一時間提出下一步工藝參數(shù)的建議。
貴陽院根據(jù)物理場測試情況,熱場仿真及現(xiàn)場實際結(jié)合,對電解槽內(nèi)襯進行了等溫線優(yōu)化,針對不同的區(qū)域采取不同的設(shè)計思路,有效地抑制了電解槽“伸腿”的發(fā)育,使爐膛形成更理想。該技術(shù)對電解槽靜態(tài)平衡進行整體優(yōu)化,保證電解槽使用壽命的同時保持良好的電解槽熱平衡狀,以確保實現(xiàn)電解槽的穩(wěn)定、高效、低耗生產(chǎn)。
通過旗能電鋁與貴陽院的全流程跟蹤監(jiān)測以及施工單位的緊密配合,深度節(jié)能試驗槽數(shù)據(jù)指標與同期的原有2代、3代槽相比有顯著提升。爐底壓降較之前在產(chǎn)槽降低30~40mV,電解槽槽電壓較之在產(chǎn)槽降低55mV(新型節(jié)能電解槽平均電壓約3.82~3.85V),電流效率提高約0.3%,噸鋁直流電耗降低約218kWh/t.Al。同時其大修槽費用與傳統(tǒng)槽相比,增幅非常有限(單槽增加約19萬元/臺)。
除上述深度節(jié)能電解槽技術(shù)外,貴陽院與旗能電鋁下一步將在超低能耗電解槽、智能爐膛調(diào)整技術(shù)、全廠動力電耗全方位挖潛節(jié)能方面等開展全方位合作,為將旗能電鋁打造成西部旗艦電解鋁企業(yè)一起努力。