石墨化阴极在400 kA系列铝电解槽的应用

作为以电力、炭阳极、氧化铝为主力需求的高耗能电解铝企业,为积极响应国家“碳达峰,碳中和”战略目标,某公司率先通过技改措施以达到减碳降耗,采用高导电钢棒、高导电石墨化阴极炭块、强保温底层内衬材料等优化改造方案提高电能利用率,降低综合电耗。以400 kA系列铝电解槽为研究对象,探索石墨化阴极内衬在400 kA系列电解槽上的生产应用研究。石墨化阴极炭块相比石墨质阴极炭块具有更优良的导电性和导热性,可以提高电流效率和电解槽稳定性,阴极压降、平均电压、效应系数和交直流电耗明显降低,电解槽槽寿命亦有所延长,实现了电解槽内衬优化、节能降耗的目标。

5G-Advanced技术及应用展望

作为5G的演进和增强,5G-A的技术创新和业务应用已经逐步进入商用阶段。5G-A发展对建设数字中国有着重要的作用,将进一步深化我国数字化转型升级。文章重点介绍5G-A的关键技术及进展,包括关键技术对应的场景、原理、价值和标准的进展,通过这些关键技术将构建先进的、绿色的5G-A网络能力。文章还简要介绍6G全球的初步发展和5G-A全球产业及应用的发展,并阐述5G-A在联人、联家、联行业、联车以及通感一体等新应用的产业链发展情况,这些新业务和新应用将为我国数字化转型和创新提供新的动力。5G-A是5G发展到6G的必由之路,文章最后倡议5G-A产业链各个环节积极准备,共同迎接5G-A商用成功。

铝电解槽焙烧启动中节能焙烧装置的开发及应用

铝电解槽焦粒焙烧启动存在劳动强度大、成本高、碳渣多、易发生偏流等问题,有针对性地采取燃气焙烧启动代替之,所用焙烧装置焙烧过程中不存在电流分布,阴阳极氧化少、启动中打捞炭渣少,燃气焙烧启动安装省时50%,槽寿命延长90%,启动成本可降低1.2万元/台。

新型数字化槽控机在400 kA系列电解铝中的应用研究

电解铝企业原有的槽控制技术基于单一的电阻信号来判断电解槽运行是否稳定,无法达到可视化效果,缺乏协同控制、优化决策、异常情况诊断的功能。随着电解槽槽型逐步大型化,出现了愈来愈多仅靠人工经验而无法提前预判的问题。以电解铝企业400 kA系列电解铝为研究对象,开发了新型数字槽控机,介绍了新型数字化操控系统的组成及功能,并将该系统进行了实践运用。研究表明,在新型数字化槽控制系统的配合下,400 kA系列电解槽突发事件的预防能力和生产稳定性大幅提高,电能耗损、生产原料成本显著下降,人工效率和电解槽运行的稳定性显著提升。

NEUI铝电解槽阴极铝钢直焊技术开发及应用

节能降耗不仅仅是企业的经济性问题,而且是关系到企业生存和发展的关键问题。针对铝电解槽传统焊接工艺技术压接接触压降和焊接焊口压降偏高的缺点,开发了NEUI铝电解槽阴极铝钢直焊焊接工艺技术,与传统焊接工艺技术相比,可将阴极钢棒与铝软带之间的压降降低约10mV左右,按照600kA电流计算,单槽年节约电量约为5.25×10^(4)kW·h。该技术已在多家铝厂得到推广应用。

铝电解槽均流式阳极结构及仿真研究

本文针对现有铝电解槽阳极组压降较高、电流分布不均等问题,提出了一种“均流式”阳极结构:设计了一种新型阳极钢棒,并将其镶嵌于阳极炭块上的钢棒槽内,同时层状复合金属材料替代铝-钢爆炸焊块。通过SolidWorks和ANSYS软件,对400 kA铝电解槽进行数值模拟与仿真计算,考察此种改进方案对阳极组压降及电流分布均匀性的影响。计算结果表明,与现行结构相比阳极组电流分布均匀性明显改善,阳极组压降降低约43 mV,其中阳极炭块压降降低约36.5 mV,钢爪压降降低约12.3 mV,吨铝直流电耗降低136 kWh/t-Al,新型均流式阳极节能效果十分显著。

太阳能电池生产项目节能研究

当前传统化石能源价格起伏不定,化石燃料污染问题日益突出。可再生清洁能源作为传统化石能源的最佳替代品逐渐受到重视,而具有总量大、分布广、应用形式多样、无污染、可持续等优点的太阳能光伏发电更是受到高度重视,太阳能光伏发电产业链上下游也得到蓬勃发展,太阳能电池生产需求潜能巨大,然而太阳能电池生产项目通常能耗较高。本文通过研究某年产3GW太阳能高效电池光伏项目的产品特性、工艺水平、能效水平、节能措施等多方特性来挖掘太阳能电池生产项目的节能潜力,为太阳能电池生产企业提高节能管理及技术水平提供参考。

中小修技术在铝电解二次启动槽中的研究及应用

针对大面积限电停槽现象频发和批量启动二次槽等问题,在铝电解二次启动槽中采用中小修技术,以提高复产效率、降低二次启动槽漏槽风险。采用中小修槽技术可以比大修槽节约人工费约16万元/台,减少材料投入约110万元/台,修槽周期比大修槽提前19天/台,复产效率及节约成本显著。

大型铝电解槽节能措施分析

针对大型铝电解槽在生产运行过程中暴露出的综合电耗高、生产成本高、资源消耗大、污染排放量大等问题,通过整合现有电解槽改造技术经验,提出加强生产过程控制、改进阳极部件焊接工艺、调节设备运行参数、实行极距补偿等技术措施,有效降低铝电解槽的槽平均电压、提高电流效率。

350kA铝电解槽上部结构节能改造实践

某铝厂350kA电解槽上部结构存在集气效果差和下料点分布不均易引发阳极效应等问题。通过节能改造,将下烟道集气改为上烟道集气结构,烟道集气的压力损失由345Pa降低至201Pa,提升水平烟道内烟气流速至14m/s以上,提高集气的效率和均匀性,有效解决烟道积灰的问题。改造升级打壳下料系统,解决原设计下料点间距分布差距较大和采用传统气控分组下料模式不利于均化氧化铝浓度分布,容易引发阳极局部效应等问题。将大梁结构最大挠度值由26.69mm降为26.65mm,保持改造前后整体结构刚度不变。现场实际表明,本次改造在保证大梁结构可靠的情况下,有效的解决了原设计存在的问题,达到预期效果。

全石墨化阴极内衬在500 kA铝电解槽改造应用实践

为积极响应国家双碳目标,进一步提高500 kA电解系列的技术经济指标,通过在大修时,采用以全石墨化炭块为主材的内衬优化改造方案。通过该实施方案与原有的双钢棒石墨质进行理论和实践的对比,新的石墨化阴极方案实施过程取得较好的技术指标和经济效益,实现了节能降耗目标。

500 kA铝电解槽单点打壳下料智能控制系统研究与应用

本文提出一种单点打壳下料智能控制系统,从调整打壳锤头深度解决打壳过程中的粘包问题,减轻工人维护铝电解槽的劳动强度。智能打壳下料控制系统由“数字化”智能打壳下料系统+“精确下料控制”工艺控制算法智能槽控系统+分布式工业以太网语音分区播报系统组成。介绍了打壳气缸智能优化、打壳锤头下限位置设置、打壳深度的控制管理、槽控系统下料量平衡策略以及氧化铝浓度控制策略,并将该系统应用于某大型铝电解公司500 kA系列电解槽。结果表明,安装智能打壳下料系统后,粘包数减少了70%,电解槽氧化铝浓度降低0.04%,阴极压降降低2 mV,平均电压下降5 mV,电流效率提升0.31%,直流电耗下降58 kW·h/t,节能效果显著。

面向5G-A的无线网络节能关键技术

建立网络能耗模型,对基站在数据发送状态、接收状态、休眠模式及模式转换的相对功耗进行建模,可以评估各种网络节能技术的节能增益。面向5G-A,从时域、空域、频域和功率域等方面,研究包括公共信号轻量化设计、极简小区架构、小区不连续发送/接收模式、基站唤醒机制、节能测量上报增强等网络节能的关键技术,使能更动态、高效、精准的无线传输,并通过终端和基站间信息交互的方式提升节能效果。随后,仿真验证了这些技术的正确性和有效性。

500kA新型节能电解槽焙烧启动实践

本文介绍了500 kA新型石墨化阴极节能电解槽焦粒焙烧启动全过程,对焙烧启动过程进行针对性调整,改善电解槽焙烧、启动质量,使电解槽顺利平稳转入后期正常生产,为同类型电解槽焙烧启动提供了实践经验。

新型节能电解槽非正常期的控制研究及应用

针对500 kA新型节能电解槽非正常期的特点,研究工艺参数控制范围,采取操作与维护管理措施,启动后的电解槽槽平均电压≤3.88 V,电流效率≥93%,具有较好的节能效果,为同类槽型非正常期管理控制提供实践经验。

全石墨化阴极在500 kA铝电解槽上的应用

本文对比了高石墨质阴极炭块与全石墨化阴极炭块的电阻率、热导率和钠膨胀率等理化性能,介绍了某铝厂500 kA全石墨化阴极电解槽的开发应用和生产实践,在阴极组和内衬设计过程中提出针对性优化措施,降低阴极压降和铝液水平电流,解决全石墨化阴极散热大的问题,并在工艺生产上提出以炉膛为中心的优化管理思路。长期的生产运行跟踪发现,全石墨化阴极电解槽在高效、稳定运行和节能降耗方面表现出明显优势,对新建或大修电解槽阴极炭块的选择和生产管理具有一定的参考意义。

NEUI600+铝电解成套装备技术开发及应用

与国际综合一流电解槽技术相比,我国大容量铝电解槽技术还存在着:阳极电流密度较低、槽寿命较短和劳动生产率较低等“三大差距”,也是我国大容量铝电解槽技术“大而不强”的关键性技术难题。东大院与宏桥集团强强联合,开发具有国际先进水平的NEUI600+铝电解成套装备技术;该技术具有单槽容量最大、能耗最低、排放最低、占地最少等优点;项目能耗指标、自动化程度均领跑行业,致力打造中国绿色铝电解技术应用和低碳铝生产的行业标杆工程。

新型稳流保温节能技术在300kA铝电解槽系列中的应用

本论文介绍了新型稳流节能技术在兆丰电解铝300kA系列上的应用及效果。全文通过新技术设计、新材料把关、新工艺优化及现场指导,使得新型稳流槽在后期管理期建立了高温规整的炉膛内形,正常期工作电压较原设计槽降低118mV,电流效率提高0.12%,直流电耗降低456kW·h/t,节电效果显著。在项目实施期间,项目团队提出并实施多项合理化建议,提高了电解槽焙烧启动效率,节省了原材物料消耗,减轻现场作业劳动量,该成套技术适应性强具有很好的推广价值。

LNG船技术发展趋势

随着全球液化天然气(liquefied natural gas,LNG)贸易的高速增长以及航运界对碳减排技术的高度关注,LNG船市场需求持续火爆。该文通过介绍LNG船型发展趋势、LNG船液货围护系统、液货操作系统、推进系统、节能减排技术、船舶智能化应用技术和配套技术自主国产化的技术发展趋势,指出LNG船关键技术未来发展的几个重要方向和趋势,旨在为我国LNG船关键技术自主可控提供参考思路。

铝电解槽上部结构的技改优化研究

某铝厂为了优化电解环保指标、降低净化系统能耗,对350 kA电解槽上部结构进行集气系统的节能改造,但在技改过程中发现存在天车荷重超载和空间干涉问题。本文对此问题进行研究和优化设计,在提高集气系统效率、降低系统能耗的基础上,显著降低了大梁高度及重量,同时大梁挠度也满足了设计要求。该解决方案在上部结构减轻9.83%的基础上,集气系统负压值降低了51%,显著提高了集气效率。该技术方案对铝电解槽上部结构的优化提供了设计方向和实践经验。