[发明专利]铝电解槽能量平衡控制方法

摘要

本发明涉及铝电解行业生产方法，具体地说是涉及一种铝电解槽能量平衡控制方法。一种铝电解槽能量平衡控制方法，包括槽控机、上位机，所述的方法包括如下步骤：1)调整槽工作电压；2)调整氟化铝浓度或添加量。本发明有如下有益效果：1.使预焙铝电解槽能量平衡控制得到了有效控制；2.铝电解槽的电解质温度、电解质初晶温度、过热度控制精度±5℃范围达到了80％以上；3.铝电解槽的侧部炉帮厚度平均在120～150mm之间，形成了规整的炉膛内形；4.铝电解槽的工作电压控制在4.04～4.06V之间，阴极压降平均为390mV、直流电耗降低了50kWh/t·Al。本发明铝电解槽能量平衡控制方法可应用预焙铝电解槽能量平衡控制。

主权项

1.一种铝电解槽能量平衡控制方法，包括槽控机、上位机，其特征在于：所述的方法包括如下步骤：1)调整槽工作电压 (1)选择8台正常的电解槽，每两台为一组，电压分别上调50mV、100mV、150mV、200mV，电压上调后每一小时测一次电解质温度，初晶温度和过热度，测量时间为14h；根据测量数据，回归出增加电压10mV对电解质温度、过热度的影响值kt1、kSH1；(2)选择8台正常的电解槽，每两台为一组，电压分别下调40mV、60mV、80mV、100mV，电压下调后每一小时测一次电解质温度，初晶温度和过热度，测量时间为14h；根据测量数据，回归出降低电压10mV对电解质温度、过热度的影响值kt2、kSH2；(3)设定电解槽电解质温度、过热度目标值Ttarget、SHtarget；(4)利用实时测量的电解槽电解质温度和过热度，并与最近三天测量的电解质温度和过热度进行加权平均，得到电解质温度和过热度加权平均值Tcorr、SHcorr；(5)若Tcorr＜Ttarget，应用Vcharge＝(1/kt1)*(Ttarget-Tcorr)+(1/kSH1)×(SHtarget-SHcorr)计算出槽工作电压的增加值，且电解槽工作电压设定值不能高于最大设定电压；(6)若0℃＜Tcorr-Ttarget＜15℃，应用Vcharge＝(1/kt2)×(Ttarget-Tcorr)+(1/kSH2)×(SHtarget-SHcorr)计算出槽工作电压的减小值，且电解槽工作电压设定值不能低于最小设定电压；(7)若Tcorr-Ttarget＞15℃，应检查电解槽，如是否有阳极效应，阳极长包、碳渣量多等现象；如果发现有这些问题，则按标准操作步骤消除这些问题，槽电压返回到设定值直到下一次测量时；2)调整氟化铝浓度或添加量 (1)选择8台正常的电解槽，每两台为一组。测量周期为4周。第1周，8台电解槽均按标准量添加氟化铝；第2周，第1组按标准量添加氟化铝，第2组按0.5倍标准量添加氟化铝，第3组按1.5倍标准量添加氟化铝，第4组按2倍标准量添加氟化铝；第3周和第4周，8台电解槽回复按标准量添加氟化铝；(2)根据测量数据，回归出单位氟化铝变化量/10kg对电解质初晶温度的影响值kliq；(3)设定电解槽电解质初晶温度目标值Tliqtarget；(4)利用实时测量的电解槽电解质初晶温度，并与最近三天测量的电解质初晶温度进行加权平均，得到电解质初晶温度加权平均值Tliq；(5)应用Fcharge＝(1/kliq)×(Tliq-Tliqtarget+a)(a为常数)计算出氟化铝增减量，近而确定出当前电解槽氟化铝的添加量。