中国有色金属工业门户网站 中国有色金属工业协会主办

郑州研究院科技创新“挑大梁”一技施用电耗降
2017-04-11 13:32:29   来源:中国有色金属工业网    点击:

  有一项综合技术,在多家企业200kA~500kA系列各种槽型的电解槽上施用后,均能节电500kwh/t-Al以上,而且减排当量CO2可观,非常环保。什么样的技术会有这么好的效果呢?

  这就是中国铝业郑州有色金属研究院有限公司(以下简称郑州研究院)研发的“新型稳流保温铝电解节能技术”。

  郑州研究院始终以科技引领公司发展为己任,把服务公司扭亏脱困、提质增效、转型发展作为首要任务,积极响应中铝公司董事长葛红林关于“科技创新挑大梁”的号召,坚定不移加大科技研发与技术创新力度,形成了一批重大关键技术。“新型稳流保温铝电解节能技术”就是其中一个典型代表。

  该技术是通过大量的实验室实验、工业试验和实际生产验证,创新和集成了阴极稳流、电压平衡、热场设计等一系列铝电解技术而形成的有效降低铝电解电耗和CO2排放的综合技术。该技术一是突破了传统铝电解低电压低效率的技术难题,首次实现了铝电解槽低电压下高效率平稳运行。二是建立了铝液、阴极碳块、钢棒及组装同步优化组合的稳流模式,消除了阴极中电流集中和热应力集中,炉底压降、炉底板温度、钢窗口温度、钢棒头温度和槽壳变形量随时间变化相对稳定,具有长寿特征。优化了阴极铝液和阴极碳块的电流分布,使铝液和阴极碳块中的电流分布更加均匀,中缝位置阴极碳块垂直电流密度电流增加了2.9%,出电端垂直电流降低了32.7%。三是创新了电解槽能量平衡设计理念,更加注重电解质初晶温度等温线在内衬材料中的位置、材料选择及区域能量匹配。在确保阴极碳块不会受到冷冻破坏的同时,又可使保温材料不会受到破坏,既减少了电解槽的底部散热,又可保障槽寿命。四是首次开发出了稳流高导钢棒,常温电导率由普通钢棒的4.03m/Ω·mm2提高到9.45m/Ω·mm2,提高了一倍多。

  2016年8月,经中国有色金属工业协会专家组评估,认为该技术大幅提升了电解铝企业能源利用效率、经济效益和竞争力,属先进铝电解节能技术重大发展方向,技术成熟,适用性强,在不同槽型上推广应用后,整体节能效果达到国际领先水平。该技术获2016年有色行业技术进步一等奖。

  该技术自2014年起陆续在中铝抚顺铝业350kA、河南中孚铝业400kA和320kA、林丰铝电400kA、永登铝业240kA、中铝连城分公司500kA等系列400多台电解槽上产业化推广应用。截至目前共推广产能约40万吨,企业施用后,较实施前均取得吨铝节电500kWh以上,甚至达到节电800kWh的效果。如果电价按平均0.32元/kWh计算,每年可产生直接经济效益近6400万元,每年可减排当量CO2约20万吨,约可产生600万元/年的碳交易额。

  “新型稳流保温铝电解节能技术”已引起中国铝业公司及中铝股份公司各级领导的高度重视,决定2017年在公司下属电解铝企业的大修槽将统一采用郑州研究院开发的新型稳流保温节能技术。根据中铝公司部署,通过现场情况摸底,郑州研究院各个技术服务小组年初已经奔赴连城分公司、山东华宇、青海分公司、山西华泽、遵义铝业、兰州分公司、包头铝业、贵州分公司等8家电解铝企业,开展对其180kA~500kA系列428台需大修电解槽的新技术推广工作。目前,设计、筑炉等各项工作正在紧锣密鼓的进行。

  我国是世界第一产铝大国和消费大国,原铝产量已超过3200万吨/年。这项技术如在我国全面推广应用,平均吨铝节电按500千瓦时计算,预计每年可产生节电效益50亿元左右,减排CO2达1600万吨,实现减排效益4.8亿元,社会经济效益巨大,推广应用前景广阔。

  “新型稳流保温铝电解节能技术”的成功开发与应用对于提高我国铝工业的国际竞争力、推进国家节能减排战略实施及环境保护具有非常重大的意义。

相关热词搜索:

上一篇:汉中锌业召开股东会暨五届三次董事会监事会会议
下一篇:中铝山西分公司开展“安全随手拍”让隐患无处遁形活动