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酒泉钢铁(集团)有限责任公司两项成果通过省级科技成果鉴定

来源:甘肃省金属学会 | 2014年10月20日 | 作者:

20141016日,由甘肃省科技厅组织,甘肃省冶金有色工业协会主持,邀请国内有关专家组成专家委员会,在兰州对由酒泉钢铁(集团)有限责任公司和沈阳铝镁设计研究院有限公司共同完成的“SY500超大型预焙阳极铝电解综合集成技术开发与产业化应用研究”及甘肃东兴铝业有限公司完成的“500kA铝电解槽降低阳极效应系数技术研究”进行了科技成果鉴定。现将成果鉴定结果公布如下。

一、SY500超大型预焙阳极铝电解综合集成技术开发与产业化应

该项目通过创新研究,在世界上率先自主创新设计出节能型SY500超大型铝电解槽实现优异电场、磁场、流动场、应力场等物理场的上部、下部、母线、槽壳、内衬、大梁、门型立柱、阳极炭块组结构、打壳下料、阳极升降装置、槽上集气系统等全套电解槽结构与技术参数;在大工业生产实践中,创新研究出满足500kA超大型铝电解生产系统综合平衡技术最佳化的电解槽生产前物料准备、铺焦挂极、装炉、通电焙烧、启动、启动后期管理、生产管理和电解槽工艺控制等全套工艺技术标准和铝电解轨道物流运输技术系统,为实现超大型500kA节能铝电解槽最佳电平衡、热平衡和受力平衡奠定了坚实而领先的技术基础,使系列平均槽电压控制在3.890V,电流效率完成93.4 %、原铝液直流电单耗完成12414kWh/t-Al,完成了《有色金属产业调整和振兴规划》中对“重点骨干电解铝厂” 吨铝直流电耗12500kWh /t-Al的要求。

该项目从SY500超大型铝电解槽研究设计、生产技术全面优化、形成标准化的基本因素出发,形成了SY500超大型预焙阳极铝电解综合集成技术开发与产业化应用新技术,其主要技术特点和创新点如下:

1、集成创新设计的全系列SY500电解槽采用新式阴极钢棒结构、均一化内衬保温结构、非对称阴极母线配置结构、无动力双烟管集气结构、六段区域集气上烟道结构等技术,实现了SY500电解槽的高效稳定生产。

2、创新研究了500kA大型铝电解槽装炉、焙烧、启动、后期管理及正常生产新技术。

3、创新设计了电解铝轨道物流运输系统和应用技术,首次在铝电解车间应用,大幅度提高劳动效率,降低物流运输与人工成本。

4、创新建立了一种新型产业链运行模式,实现了阳极生产厂、铝电解厂和铝加工厂的无缝衔接。

该技术成果已在酒泉钢铁(集团)有限责任公司甘肃东兴铝业有限公司建成了三个SY500铝电解系列共1008台电解槽,经过3年产业化应用表明,该项技术工艺先进,操作稳定,原材料消耗低,年产铝产品135万吨,电流效率93.4%,原铝液直流电单耗12414kWh /t-Al。经济效益和社会环保效益显著。

    专家委员会一致认为,各项研究成果整体技术达到了国际领先水平,同意通过科技成果鉴定。

 

二、500kA电解槽降低阳极效应系数技术研究

该项目运用自主创新研究的500kA铝电解槽技术条件耦合匹配平衡优化原理与方法,为平稳降低阳极效应系数和减少效应时间创建了新的技术理论基础,创新研究出500kA铝电解槽技术条件优化程序,先使技术条件进入控制范围(氧化铝浓度1.52.5%、电解温度930945℃、过热度515℃、初晶温度925930℃、铝水平2024cm、电解质1620cm、分子比2.72.9),再由高氧化铝浓度区域匹配控制的技术条件体系(氧化铝浓度2.02.5%、电解温度925935℃、过热度1015℃、初晶温度915925℃、铝水平2224cm、电解质1618cm、分子比2.72.8)进而向低氧化铝浓度区域匹配控制的技术条件体系(氧化铝浓度1.52.0%、电解温度935945℃、过热度510℃、初晶温度925935℃、铝水平2022cm、电解质1820cm、分子比2.82.9)优化,使技术条件按合理程序由无序进入有序和优化,实现稳产高产情况下的阳极效应“趋零化”控制技术,将阳极效应系数降到0.013/.日,阳极效应持续时. 间降到88秒(1.47分钟),该项目技术达到了国际领先水平。该项目从影响500kA大型铝电解槽阳极效应的基本因素出发,形成了500kA铝电解槽降低阳极效应系数新技术,其主要技术特点和创新点如下:

1.创新研究了500kA铝电解槽技术条件耦合匹配平衡优化原理与方法,为平稳降低阳极效应系数和减少效应时间创建了新的技术理论基础;

2.创新研究了在500kA电解槽合理技术条件范围基础上,以低窄氧化铝浓度为核心的耦合匹配优化技术条件体系,实现稳产高产情况下的阳极效应“趋零化”控制技术;

3.创新研究建立了500kA铝电解槽生产技术条件的优化组合,实现了技术条件合理可控。

该技术成果已在酒泉钢铁(集团)有限责任公司甘肃东兴铝业有限公司建成了工业试验与应用生产线,经过长期运行表明:工艺技术先进,阳极效应系数稳定降到0.013/.日,阳极效应持续时间降到88, 经济效益和环保效益显著。鉴定委员会一致认为,该研究成果整体技术达到了国际先进水平,同意通过科技成果鉴定。

鉴定委员会成员:

序号

鉴定会职务

姓名

工作单位

所学专业

现从事专业

职称职务

1

主任委员

张国成

北京有色金属研究总院

有色冶金

有色冶金

院士

2

副主任委员

肖伟峰

中铝兰州分公司

有色金属冶炼

有色金属冶炼

教授级高工

3

委员

侯新刚

兰州理工大学

冶金工程

冶金工程

教授

4

委员

邱仕麟

郑州轻金属研究院

轻金属冶金

轻金属冶金

教授级高工

5

委员

张整社

中铝连城分公司

有色金属冶炼

有色金属冶炼

教授级高工

6

委员

王绍鹏

河南焦作万方

有色金属冶炼

有色金属冶炼

教授级高工

7

委员

周文田

甘肃华鹭铝业

有色金属冶炼

有色金属冶炼

高级工程师


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