优化技术条件提高电效

目录TOC\o"1-5"\h\z一、小组概况1二、选择课题2三、设定课题目标4四、对策方案的提出4五、可行性分析5六、方案的确定7七、制定对策与实施7八、效果检查12九、巩固措施14十、效益分析15十一、回顾与打算15优化技术条件

提高电效、小组概况泰安泰山铝业公司“创新”QC小组，自2002年成立以来，在新的冶金行业，积极探讨新技术，严格按照PDCA的程序开展活动，为企业创造了显著的经济效益和社会效益。小组名称创新QC小组注册号课题名称优化技术参数提高电流效率活动时间2009、2—2010、3类型创新型姓名性别学历职称朱振国男大专助理工程师杨兴刚男大学工程师徐细云男大专工程师于磊男大专技术贝袁超男大专技术贝王凯男大专二、选择课题在大型预焙槽的炼铝过程中，电流效率的高低直接影响到各项经济技术指标的完成。因此如何提高电解槽的电流效率成为摆在我们新建铝厂的一个崭新的课题。1、目标的提出我厂124台电解槽投入生产后，生产三年后，电流效率仅在91%,为了尽快的提高铝厂的经济效益，按照公司要求，2010年3月份，电流效率必须达到92%,最终达到92.5%o2、现状分析1）、我厂缺乏铝电解生产技术的研究经验。2）、现场生产存在技术参数紊乱现象。3）、电解槽热平衡出现失控。4）、电解槽物料平衡失衡。3、课题的选择与评估针对现状分析，小组成员围绕能否通过优化技术参数，提高电流效率这一课题，展开了认真的分析与评估。首先，我们列出了以下几项内容，作为分析评估的条件：a、厂部和车间是否支持b、研发资金是否有保障c、自主研发能力如何d、是否有相关科研单位合作e、有无相关经验与资料参考我们采用表决法，对以上条件进行了投票表决。下表为课题必备条件评估表，认为条件具备或基本具备的投赞同票：认为暂不具备的投反对票：x序号必备条件组员赞成票反对票朱徐王袁杨于a领导支持VVVVVV60b研发资金保障VVVVVV60c自主研发能力VVXVVX42d相关科研单位合作VVVXVV51e相关经验与资料参考VVVVXX42以上表决，满票30票，赞同票25票，反对票5票，这说明课题必备条件占有率80%以上，因此，本次所选课题成功率较大。4、确定课题课题定为“优化技术参数提高电流效率”三、设定课题目标1、课题目标通过对电解槽的电解质水平、铝水平、分子比、槽电压等各项技术参数进行优化，达到提高电流效率的目标。2、目标值2010年3月份，全厂的效率达到92.5%四、对策方案的提由由于泰安泰山铝电公司刚刚投产，铝电解生产经验较少，缺乏对各项工艺技术参数的应用研究，没有可以借鉴的材料。于是,小组成员，运用“头脑风暴法”，针对“电解工艺技术参数的优化”这个主题，提出了以下三种优化方案。技术参数优化方案小面积进行调整，成功后，逐步全面推广达到厂部要求统一调整各项技术参数，对个别不适应梢治理，逐步达到厂部要求因梢制宜调整参数，直接达到厂部要求小面积进行调整，成功后，逐步全面推广达到厂部要求统一调整各项技术参数，对个别不适应梢治理，逐步达到厂部要求因梢制宜调整参数，直接达到厂部要求五、可行性分析对策方案的可行性分析，为更好的体现小组活动的“广泛的

民主性”，由小组成员对三个可供选择的对策方案进行评估打分,见下表：对策方案可行性分析，评估及选定表序号可行性分析评估综合选定突破力杀员项目、\朱徐王袁杨于得分因槽制宜.难实施；.成本太高；.能直接达到厂部要求；.对操作管理人员要求高；可实施性经济性能能否达到要求；操作员能否达到要口口口口口口不A调整各电解槽的技口O□O□□36分可直厂数到参达术接OO□▲OO选部要求求；O°OOOO定1.较难实施但小组成员有外聘多年从事铝电解▲▲▲O口O一适槽.统不解面整电全调应生产经验的专家，有比较雄厚的科可实施性经济性能能否达到▲▲▲O▲▲82分可B合步部综逐厂行理到q进治达H研力里；.成本低；.能逐步达到厂部要求；.对操作管理人没要求要求；操作员能否达到要求；▲▲▲口口O选定OO口O口口电解槽小.易实施；.成本低；.逐步达到厂部要求；.对操作管rmA口Pv可实施性经济性能能否达到要求；操作员能、一P71rl~FFFt▲▲▲▲▲▲可选定C面积参数优化，成功▲▲▲▲▲▲96分后，全回推广，逐步达OOO口O口到要求理人贝要求否达到要求O口O▲▲▲备注表中：▲一5分。一3分口一1分六、方案的确定从评估表结果看，B、C两个方案均可采用。两个方案哪一个能尽快达到厂部要求，则无把握，都需试验验证。两个方案比较，C方案较易实施，成本最低，因此，先实施C方案。如果C方案达到要求，D方案不实施，如果C方案没有达到要求，则实施D方案。七、制定对策与实施1、C方案的研究制定1）、制定C方案的对策计划C方案的对策计划表方案对策目标措施地点完成时间负责人C选才i4台有代表性电解槽达到代表性依据现场对各电解槽进行摸底电解车间5—6月朱振国调整计算机控制参数确定设定电压，下料间隔、效应系数查看历史运行趋势曲线，，全面分析报表微机站5—6月朱振国调整电解质成分确定分子比及MgF2含量电解质按照作业标准进行取样化验化验室5—6月徐细云调整阳极电流分布阳极电流分布均匀对试验槽逐台逐个阳极测量调整电解车间7—8月杨兴刚试验验证达到厂部要求严格按优化参数保持微机站电解车间7—8月朱振国2)、依据对策计划逐步实施(1)、对两车间电解槽进行摸底调查，于2008年5月12日选取4台槽进行工艺技术参数的优化工作，它们分别是102#,1161111711130#电解槽。(2)小组成员根据102#,116#,117#,130#电解槽的实际情况于2010年1月15日对各项技术参数进行了优化：a.调整了电解槽的物料平衡，按照所估算的电流效率对下料间隔进行了推算，确定了以上4台槽的下料间隔。b.依据各槽的能量平衡，确定了不同的设定电压。c.调整电解成份，利用ALF3调整了分子比，弁停止添加MgF2调整了其含量。d.调整了以上四台槽的阳极电流分布，使其均匀分布。(3)通过优化各项技术参数得出如下规律a.分子比控制在2.2〜2.4,电流效率可提高0.5%〜1%。b.电解温度每低10C,电流效率可提高1%〜2%。c.阳极电流分布均匀，可减少铝液的二次损失，达到提高电流效率的目地。d、MgF2可降低初晶温度，但使电解质成份变的极其复杂，不利于生产，因此停加。(4)根据参数的优化，确定参数的保持方案分子比：2.2〜2.4;电解温度：950C±5C；MgF2含量：＜3%;阳极导杆压降：1.2〜1.5mv;(5)试验验证通过实验发现,4台槽各项技术参数优化后，出现于不同的现象,102#槽虽然各项技术参数保持较好，但槽况不稳定；116#、117#槽电流效率达到了91.5%提高了1.5%,但是炉膛过大；而130#基本正常，电流效率变化不大。结论:通过对以上各槽的参数优化，虽然电解槽的电流效率有所提高，但整体提高幅度不大，仍不能达到厂部要求。2、B方案的研制1)、制定B方案的对策计划B方案的对策计划表方案对策目标措施地点完成时间负责人

B技术参数调整不怕不合理就怕不A将各槽技术参数统一摆到位置对各槽参数不统一的进行综合处理微机站电解车间2008年7〜9月朱振国以电压平衡调整为基础电压设定为4.15V在微机上对设定电压进行调整微机站2008年9〜10月徐细云以电解质成份调整为突破口分子比2.2—2.4MgF2<3%将各槽的分子比及MgF2含量调至目标电解车间2008年10〜12月朱振国提高铝水平铝水平有20cm提高到25cm以上在电解车间调整电解车间2009年1〜4月杨兴刚3、依据对策计划逐步实施1）、与东北大学进行了联合攻关，利用东北大学先进的实验设备认真研究了不同指标差异的电流效率状况,如下表表不同技术参数下的指标差异容参数组不、、设定电压分子比效应系数氧化铝浓度系歹U电流电流效率A4.15〜4.182.3〜2.50.32%〜3%190KA91%以上B4.08〜4.122.5〜2.70.5〜1.03%〜5%190KA88%〜90%C3.95〜4.052.6〜2.81.0〜1.54%〜6%190KA87.5〜89%D4.13〜4.152.3〜2.50.22%〜3%192KA91%以上按照以上分析结果，小组成员经过分析决定采用D参数组合,进行技术参数的优化，弁且于2010年1月2日在两车间进行了全面实施，将各槽的设定电压在微机站统一调至4.08Vo2）设定电压调整一周后，又于2月27日在电解车间进行了分子比的调整，使各槽统一达到2.3〜2.5的范围。3）在1月20日〜2月20日的调整过程中，对个别不适应此参数的电解槽，利用调整保温料的厚度以及电解质水平、铝水平进行了治理。4）2010年1月10日，由动力车间强化了2KA系列电流，补充了电解槽的过热度。5）在B方案实施过程中，继承发扬了C方案中，利用估算电流效率来确定下料间隔的成功经验，对各电解槽进行了全面的调整。6）试验证明在技术参数的调整过程中，我们严格按照不怕不合理就怕不统一的思想进行了参数的优化,将电解槽的各种技术参数严格按照D参数组合的要求，调整到位。在调整完后，我们对10台出现窗口温度过高、炉底有沉淀的电解槽，通过增减电解质水平，铝水平高度、Al2O3保温料的厚度进行了综合治理，最终使各电解槽全部能在D参数组合下稳定运行。结论:通过采取B方案进行参数优化，使我厂的电解槽达到了高效平稳运行，改善了技术参数紊乱现象,使电解槽的能量平衡物料平衡处于最佳状态，达到了厂部的要求。八、效果检查1、目标值测试a、七月份技术参数调整结束后，我们于11月10日〜11月17日，利用盘存法，测量了各槽的电流效率，各槽的电流效率有了明显提高，全厂平均电流效率达到了91.5%ob、7月20日〜7月23日我们与东北大学铝电解教授专家采用奥氏气体分析仪抽查了6台电解槽，连续三天进行了瞬时电流效率的测试，测试结果如下表所示由上表可见，抽查的6台电解槽的瞬时平均电流效率为96.19%o表明优化技术参数后，电解槽的电流效率有了明显的提[Wj。2、结论：目标值全部达到梢号瞬时电流效率（%）平均值（%）第一次第二次第三次117#96.6896.5496.7496.65128#95.1797.2096.1896.18131#97.3297.9094.1596.46218#95.3196.0395.7895.71227#97.1797.2997.1697.21230#94.3795.5894.9194.95平均值96.0096.7695.8296.19优化技术参数后，我们对优化前后的电流效率进行了统计对比如下图所示:由上图可以看出，参数优化后，电流效率逐月提高最终达92%,达到了厂的要求。该次技术参数优化活动，取得预期的效果o九、巩固措施将优化参数的保持纳入电解生产技术标准如下：1、电解梢正常生产技术标准（编号：HXL/Z1J-08--01）2、出铝技术标准（编号：HXL/Z1J—08--03）3、母线转接技术标准（编号：HXL/Z1J-08--04）十、效益分析优化技术参数后电流效率比优化前提高2%,因此由下式计算每天多产铝：193X0.33