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? 4.?2  ?铝  电 解 】 , , 4.2.1!  铝电解生产原铝!直流电?耗指标?。。与铝电解槽槽型【。、,容量、设计技术【。和生产管理等诸【多因素有关》近十年来我国—新,建铝厂均《采用:。。。我国:。自主开发的20【0,。kA~?500kA容量的】大型预焙阳极电解槽!更大容量的高效、】节能型电《解槽正在研制开【发中:原有的能耗高、污】染严:重的自焙阳极—电解槽生产》系列绝大部分—已被改造或》淘汰目前《我国较?好的铝电解企—业原铝直流电耗指标!低,。于12?500kW·h/t!这个指标在国际上也!是先进的《为此本?条将原铝直流电耗】指,标小:于或等于1250】0,kW·h/t定为一!级原铝直流电耗按】现,行,行业标?准铝土矿生产—能,源消耗YS/T 】1,03的有关规—。定计算 【 4.2.2 】 重熔?。用铝锭单位》产品综合能耗指标】的确定系参照现【行国家标准电—解铝企业单位产【品能源消《耗限:额GB 2134】6规定的指标以【其能耗限额先进值】。为本条的《一级指标《以其能耗限》。额准入?值为本条《的三级指《标 【4.2?.3  本条对【电解铝?应采取的《节,能措施作出规定【 ,    】 1  世界铝电】解工业的发》展趋势是采用高效节!能型大容量》。预焙阳极电解—槽增大?槽容量可提高劳【动生产率降低投资成!本并有?利于降低综》。合能耗槽容量选【择应与系列生—产规模相匹配铝电解!生产系列《直流电?压不:宜,低于800V以【保证:有,较高:的整流效率和—供电系?统,的安全 !  :  :2  ?为了降低能》耗应适当地加强电解!槽保温特别》是槽底部保》温应使电《解质结?晶固相等温线(【最高:。至850℃)尽可】。能置于炭块下的【。耐火层内由于目前采!用的电解槽侧壁材料!尚不能有《效抵御电解质侵蚀和!冲刷生产过程—中必须使其内壁形】成适当厚度的炉帮(!凝,固的电解质)以保护!脆弱的侧壁》宜选用?耐电解质侵》蚀和冲刷、电—绝缘:性能和?导热:性能好的材料作侧】壁内衬设计成—侧,壁散热型电》解槽 》     3】  阳极电流—密度的取《值,除要:考虑电耗率》、基建投资等—。综合:经济:效益外还要考—虑到阳极、》。热负荷?的承载能力 —     !近年:来我国?新开发的《大型:预焙:槽的阳极电流—密度的?设计:值均在0.75A/!cm2~0.8【2,A/cm《2国际上比较先进的!大,型预:焙槽阳极电流密度的!设,计值均在《0,.85?A/cm2~0.9!0A/cm2考虑】我国阳?极炭:块的:。综合质量本款—规定:为0.75A/【。cm2~0.—85A/cm2 !   —  4?  母线电流—密度:降低母线中消—耗的:电能减?少但:母线:的购:置,费增加需《要确定一《个适:当,的,。电流密度使得母【线的总?费用最低 》 , ?     大型铝电!解槽的?输电母线系统属于复!合电:。路既:有并联又有串联各并!。联线路的导》电距离不等但要求电!流,相同:为了防止电流偏【畸虽然设定了—母线电流《密度但在具体部位的!数值需?根据电工计算确定按!近,年来的电价、铝母】。线价值及利率—情况铝母线电—流密度取0.25】A/mm2~0【.40A/mm2、!单槽母线系统电压降!小于280》mV:为宜  !   5  随【。着大容量铝电解【槽的开?发和应?用强:大电:流产生的《磁场:。对电解?生产:起着特殊重要的【作用:磁场的?大小:和分布直接》影响电解《槽内熔体的稳—。定状态和《流动速度《它们是决《定生产?指标(?如电:耗、电流效率、【。内衬寿命《等,)好坏?的基础?条件之一因此母【线配置设计》应根:。据电磁学和》流体力学《的基:本,规律对磁场和—磁流体稳定性进行】计算和分析结合【。生产实践优》化母线配置设计 】     !6  ?采用高质量》阴极炭块和》大截面?阴极棒可《降低槽底电压降是】减少:能耗、延长》槽寿:命的关键措施—之一以电《。。煅烧无烟煤》为基:础含石墨碎小于10!。%的无烟煤炭块【。由于电阻《率较:。高、:对钠的破损指数【大,等原:因新建大型》槽不推?荐采用目前》采用较多的是石【墨碎含?量为30%左右【的半石墨《质炭块?国外某些《铝厂已在大》型铝电解槽上采用全!石墨化的高质量【优质炭块取得良好】效果;我《国某些铝厂》也已开展了石墨化阴!极炭块在电解槽上的!应用试验《。从国内?外,的发展趋势来—看大量采《用30%以上高石】墨质或石墨化—阴极炭?块将逐步替》代低质量《的无烟煤炭块 【 : :     7 【 目:前国:内外铝?电解的生产广泛采用!。低分子比、》低氧化?铝浓度、低效—应系数等新》工艺 【。     根—。据国内?外铝电解的生产实】践在其他条》件允许的情况下当电!解质:的,分子比每降低0.】1电解质初晶—温度可降低3℃【。~4℃电流效率可】提高0.5%工业】生产条件下分—。子比保持在2.20!~2:。.40为宜 — , ? ,    《低氧化铝浓度—。既可防止炉底—产生沉淀又可提高】电流效?率,根据生产《实践其浓度宜保持】在1.8《%~3% 》    】 低效应系数在【节省:电能消耗、》提高整流设备的利用!率、保持系》列电流稳《定,等方面具《有,重要意义《为此:应尽量降《。低效应?系数 《 ?   ?  8  》。我国铝加工厂用的各!种合金?或坯料绝大部分是采!用商品铝锭重熔、】调配:再铸造的《铝锭:重熔的单《位能耗约为480】0MJ/t并—造成:0.5%~1.0%!的金属烧损》加工厂?某些大批量的铝坯或!铝合金板锭、铸轧】板坯、挤压型材的】圆锭、线《坯等:均可在铝电》解厂:铸造车间用原铝直接!生产既可节省铝锭重!熔能耗又可避免重熔!。时金属烧《损 —     》9  铝电》解生产各种必要的】日常操作如添加【。氧化铝?、调节?电解质温度、—更换阳极、》出铝等会发生阳极】效应并?熄灭:等问题干《扰了:电解槽的正常运行使!它偏离?最佳运行状态采【用计算机控制一是估!计运行作业》对过程状态的—影,。响二是在《适当的容许误—差内使电解槽的正常!运,行状态尽可能地接近!最佳状态以达到稳】定生产降低电耗提高!电流效?率的目的 !     10 】 目前我国生产的】氧化铝可分为砂状】、中间状和粉状【三种类型砂状氧化铝!具有比表面积大在电!解质中易于溶解不】易,产生槽底沉淀—等,特性有利于提高【电流效率《。降低能耗同》时,在干法净化系统【中砂状?氧化:铝作为吸附剂—吸附:。铝电解槽烟》气其吸附性能也【优于其他《类型的氧《。化铝: :