[发明专利]预焙阳极的生产工艺控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产工艺控制方法，尤其涉及一种铝电解用预焙阳极的生产工艺控制方法。

背景技术

预焙阳极作为铝电解过程中的主要阳极材料，对铝电解电流效率、温室气体排放及其生产运行成本有直接的影响。当前预焙阳极生产原料延迟石油焦、改质沥青产品质量不稳定，煅烧工艺控制条件差异带来的煅烧石油焦质量波动范围大、生阳极生产、焙烧工艺过程完全依靠生产经验进行，尤其是预焙阳极生产本身具有的滞后性特点，结果导致以下问题：

    1、预焙阳极生产的每一个工序仅能单独运行，无法实现工序间从原料、中间产品及最终预焙阳极制品质量的有效监控和及时调整，直接影响优质预焙阳极的连续稳定生产，大大增加过程能耗及生产成本；

2、单一工序无法实现相应关键工艺参数根据制品质量变化的快速响应和及时调整，导致大量过程不合格制品的产生。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的一种预焙阳极的生产工艺过程控制方法，目的是确保实现整个预焙阳极生产过程快捷、有效的关键过程工艺技术参数调整；稳定地生产；提高整个预焙阳极生产效率及阳极质量，降低生产过程能耗及运行成本。

为了解决上述问题，本发明的预焙阳极的生产工艺控制方法，将来自于预焙阳极生产工序现场计算机PLC数据通过现场总线数据转换终端及离线测量数据采集终端数据利用现场级数据通讯平台中间件自动导入并归类存储到原料库数据分析服务器、煅烧车间数据分析服务器、生阳极车间数据分析服务器、焙烧车间数据分析服务器和组装车间数据分析服务器；原料库数据分析服务器、煅烧车间数据分析服务器、生阳极车间数据分析服务器、焙烧车间数据分析服务器和组装车间数据分析服务器完成整个预焙阳极生产从原料石油焦、沥青性能参数、煅烧过程技术参数、生阳极制备过程技术参数、焙烧过程技术参数及组装技术参数的实时监控、快速响应；同时完成煅烧焦、生阳极碳块、焙烧块及组装块质量、产量的统计分析、煅烧焦、生阳极碳块的影响性分析及历史记录查询；原料库数据分析服务器、煅烧车间数据分析服务器、生阳极车间数据分析服务器、焙烧车间数据分析服务器和组装车间数据分析服务器通过车间数据交互中间件，将分析结果数据发送到炭素厂数据分析服务器；利用炭素厂数据分析服务器完成原料库、煅烧车间、生阳极车间、焙烧车间及组装车间数据分析处理服务器分析结果显示、制品质量追踪、出现质量问题预焙阳极的影响性分析，并将质量追踪结果与影响性分析结果通过车间数据交互平台中间件发送到各车间服务器，炭素厂数据分析服务器将各车间数据分析服务器数据分析结果及其质量追踪与影响性分析结果通过厂域级数据交互中间件发送到客户端服务器。

所述的原料库数据分析服务器内的石油焦性能分析模块能够完成混料前后石油焦挥发份、灰分、S%及各种微量元素含量变化的跟踪分析，并将跟踪分析结果发送给煅烧车间数据分析服务器。

所述的原料库数据分析服务器内的沥青性能分析模块能够完成混料前后QI、TI、结焦值、β-树脂、软化点及各种微量元素含量变化与熔化后沥青软化点及使用粘度的跟踪分析，同时将结果发送给生阳极车间数据分析服务器。

所述的原料库数据分析服务器内的原料库历史数据查询模块完成以时间为目标的混合前后石油焦、沥青及熔化后沥青性能指标的历史纪录查询。

所述的煅烧车间数据分析服务器内的煅烧工艺参数实时监控模块完成煅烧过程煅烧带温度、负压、窑转速参数的实时监控、报警及快速调整。

所述的煅烧车间数据分析服务器内的煅烧焦质量与产量统计分析模块能够完成煅烧焦以班组为单位的质量及产量统计分析，同时将结果发送给生阳极车间数据分析服务器。

所述的煅烧车间数据分析服务器内的煅烧焦质量影响性分析模块能够完成对出现质量问题的煅烧焦进行生产工艺技术参数分析，并给出分析结果。

所述的煅烧车间数据分析服务器内的煅烧车间历史数据查询模块完成以时间为目标的整个煅烧工艺、设备运行参数、制品质量及产量数据的历史纪录查询。

所述的生阳极车间数据分析服务器内的生阳极工艺参数实时监控模块完成包括干料预热温度、糊料混捏温度、混捏功等关键工艺、设备运行参数的实时监控、报警及快速调整。

所述的生阳极车间数据分析服务器内的干料配方控制模块完成生阳极生产过程中干料配方使用的控制。

所述的生阳极车间数据分析服务器内的生阳极质量与产量统计分析模块能够完成以小时为单位的质量及产量统计分析，同时将结果发送给焙烧车间数据分析服务器。