电解铝范文

时间:2023-03-20 18:19:27

电解铝范文第1篇

在持续了11年的高速运转后,国内电解铝产业正在迎来新的变化。为调整优化产业布局,电解铝产能正加速向西部转移。

4月下旬,在第七届中国有色金属产业链发展论坛中,工业和信息化部原材料司巡视员贾银松曾表示,“十二五”期间我国将严格控制电解铝产能扩张,全部淘汰落后电解铝产能。未来几年内我国将建立和完善高电价地区电解铝产能退出机制,积极引导电解铝产能向能源丰富的西部地区转移。

中国有色金属协会铝业分会副主任郎大展也称,未来几年,西部将成为国内最重要的电解铝生产基地。但不可否认的是,在国内电解铝产业已经出现产能过剩的背景下,大批电解铝企业蜂拥西部,又将会出现怎样的行业忧虑?

西部诱惑

电解铝产能“西进”,正在成为一场无法阻挡的运动。

中国有色金属工业协会副会长文献军曾公开表示,虽然国内的电解铝市场仍供大于求,但并未影响企业对电解铝项目的投资热情。2010年以来,国内电解铝产能增量90%以上投向西部地区,2011年电解铝新增产能340万吨,主要集中在新疆和青海。

正因为这种爆发式的增长,国家曾多次对其进行调控。自2005年开始,国家发改委就已明确表示要控制电解铝的新增产能。彼时全国电解铝产能刚超过1000万吨。2009年,国家发改委再度重申:三年内原则上不再核准新建、改扩建电解铝项目。

去年4月份国家发改委等部门联合下发通知,直接点名“电解铝企业向西部投资的严重无序性”, 同时取消地方对电解铝的优惠政策。随后的6月15日,国家九部委联合开始对在建电解铝项目进行调查,并于7月上旬紧急叫停了23个在建的项目。

限产似乎没有起到丝毫作用。西部的资源优势,对于企业有着不可抵挡的诱惑力。这种资源优势,主要体现在西部的电价便宜。

郎大展向《中国经济和信息化》举例说:河南是全国生产电解铝最大的省份,其生产原料电解铝也最为丰富,新疆要发展电解铝从河南输送原料必不可少。一般情况下,生产1吨铝,运输的吞吐量在4吨左右,如果以郑州为点,从河南到乌鲁木齐,其间的运输成本在1700元,而生产1吨铝两地的电价差额大概在3000元。如此,在新疆生产一吨铝,电解铝生产企业还有1300块钱左右的收益。

在电力方面,电解铝生产企业往往采用自备电厂的方式。这样的话电价很便宜,每度电比内地一般便宜3毛钱。同时,由于是企业自备发电,供电相对稳定,中东部地区在用电高峰经常限电,经常造成生产受到影响。从目前来看,在西部建厂有很强的吸引力。

至于电价带来的成本优势,中证期货高级研究员黄福龙也有类似的看法。他向记者表示:“从企业的发展角度来讲,随着中东部地区原有的优惠政策逐渐取消,企业去西部一些政策优惠的地区是一种必然选择。”

在郎大展看来,随着国内产业转移的需要,电解铝企业都将逐步向西部转移,这是一种必然。他预计,未来几年东部电解铝产能将逐步退出市场,西北地区可能会成为国内电解铝的生产基地。

大规划上项目,与当地政府发展经济有很大关系。“电解铝投资量大,技术水平高。一个40万吨的电解铝项目,投资就得40亿,而且当年建成,没有地方政府扶持是办不成的。”郎大展认为,“这种为了拉动当地GDP的投资行为,应该慎重。”

产业隐忧

来势汹汹的电解铝企业涌现西部,让业内人士不免担忧,大规模投资引发的企业西进,会不会加剧电解铝行业的产能过剩?

这种担忧不无道理。当前,电解铝产能向西部转移缺乏规划和管理,中东部地区的产能退出机制又不健全,缺乏监督,产能过剩的势头难以遏制。去年国内电解铝产量已达到1806万吨,连续11年居世界首位。

据上海有色网数据显示,2012年国内电解铝新增产能将达419万吨左右,是淘汰产能的15倍之多。

与产能过剩相对应的是电解铝的高污染诟病。有人曾说,电解铝不存在高污染。恰恰相反,黄福龙认为电解铝的高污染不可回避,尤其是电子辐射。对此他曾有过亲身体验,在一个看不见烟尘,看不见污水的电解铝厂,他却能明显感受到自己包里的钥匙往上浮。他解释说,这是电流通过电解槽产生的电子辐射,而这种电子辐射往往被人所忽视。

在电解铝产能过剩、污染不可避免的大背景下,企业去西部设厂同样存在各种风险。对此,郎大展分析道:“西部省份尤其是新疆人工成本要比内地高。内地人去的话,工资肯定要给得高,才能干;另外,新疆少数民族地区招工比较困难。”

由于电解铝生产需要专业的技术人员,如果从东部地区聘请将涉及到这些人员愿意不愿意过去的问题。所以,人员召集和管理将使这些企业后期面临比较大的问题。

更为关键的是,当地的电价优势能不能发挥出来。很多企业就是冲着资源优势过去的,它配套的电厂、周边的配套设施能不能建立起来,同时能不能发挥出来,这也是它能不能真正取得市场地位的重要因素。

黄福龙认为,虽然西部地区具有成本优势,但目前电解铝企业西移的劣势同样明显,远离原材料产区和产品销区带来的运输成本上升就是最大问题。由于生产一吨电解铝需要两吨氧化铝,而新疆又没有氧化铝,就需要从最近的山西运过去,但山西只有一个氧化铝企业,远远满足不了新疆在建企业的原材料需求。

黄曾算过一笔账:未来新疆的计划产能将超过1000万吨,相应的就要有2000万吨的氧化铝配套,假设国内其他地区没有变化,所有氧化铝需要从山西运输,就需要2000万吨的产能配套,而目前山西的产能是960到1000万吨,也就是说山西氧化铝的产能还必须提升一倍,才能达到新疆电解铝企业的需求。如果未来山西产能没有相应变化,后期从国外进口,那么新疆企业的成本势必将上升。

在这个过程中,企业不得不面对交通运输问题。目前,从新疆至内地只有一条铁路线,而在电解铝企业建设生产初期,产量不大的情况下,运输尚能保障,而后期全部量产,将有大批产品需要运输。一旦遇到棉花运输高峰,将会出现“铝棉”互抢车皮的现象。这也是比较严重的问题。

季节性问题同样不容忽视。在新疆地区,进入第四季度室外就封冻了,除了厂内设备可以继续运行外,厂外是无法动工。这必须等到化冻以后,才可以重新开工。而当地季节性变化带来的恶劣天气,也可能削弱运输能力。

未来出路

传统的电解铝是典型的资源能源密集型产业,即通过大量铝土矿资源和能源消耗,来换取铝金属。同时,受资源保证程度、市场需求巨大等限制,电解铝产业必须走循环经济之路,尤其是西部新建厂区。

长期以来,铝土矿资源和能源一直是制约国内铝工业发展的主要瓶颈,我国铝工业始终面临氧化铝原料和电力稳定供应的双重挑战。正是基于这样的国情,《铝工业“十二五”规划》(简称《规划》)把发展铝工业循环经济放在突出位置。

《规划》提出,到2015年,再生铝达到580万吨/年,赤泥综合利用和高铝煤炭资源开发利用实现规模化。遵循循环经济理念,推行清洁生产,从源头和全过程控制污染物产生和排放,减少资源消耗。鼓励铝生产企业大力发展循环经济,积极发展深加工及铝制品,延伸产业链,提高产品附加值,加快铝工业发展方式转变。

在郎大展看来,铝是除了铁之外的第二大金属,节能减排的空间很大。因为铝产品在进入使用阶段后,可以很快地再回收利用,不需要太多能耗。据他估算,2011年底,国内废铝回收的再生产能达440万吨,占到了自产铝的1/4强。目前,北京西单就有两个铝制过街天桥,国家应鼓励在更多地方使用铝产品。

事实上,电解铝产业的环保效应应该着眼于长期长期,耗能比较高,对电力的消耗也比较大,附带环境污染,“这并不是它直接造成的,多少年后铝可以重新回收利用,这样看还是比较环保的,所以长期而言它还是节能环保的,但短期来看,它肯定是对环境污染比较严重的产业。”黄福龙表示。

如今,大批电解铝企业在西部建立新厂,如何规避电解铝短期所带来的污染问题?

相对而言,新建厂区会比以前有很大改善。但是,依然无法解决类似于电子辐射这样的污染问题。

目前,政府对于电解铝的电子辐射尚未有明确的规定,更多的只能是电解铝技术和环境意识更成熟一些。

黄福龙说,“只能说比原来的会好,但很多企业更多的还是注重经济效益。这不仅仅是新建产能的问题,而是政府如何完善环保监管的问题。”

所以,在他看来,政府应该规范产业发展思路,产业发展并不是短期行为,很大程度是要解决电解铝企业和地方政府的利益捆绑问题。当前,很多项目都是地方政府招商过去的,这对于促进当地经济发展是有好处的,但是很少考虑环保,这是国内不好的发展模式。更好的方式是,让市场促进企业寻找自己的发展空间,而不是政府出台优惠政策把电解铝企业吸引过来,当市场规律起作用的时候,成本太高的企业就必须破产。如此一来,才有利于行业的良性循环。

同时,黄福龙建议,国内应开放碳排放的交易市场,来提升企业的环保能力和社会责任。

如果一家新的企业建好了,包括企业的产能、碳排放量都应该给予指标。如果企业没有生产,还可以将自己的指标卖给其他企业;如果企业自身的成本较低,也可以从其他企业买碳排放,这样将会使得国内的碳排放总量控制在一定的范围内,这是跟整个经济、社会环境相配套的一个指标可以根据企业的优势来调节。

这样做的好处是,可以控制整个社会的碳排放量。企业之间的优势可以相互转换,从而使得碳排放达到平衡。这要比地方政府单纯的为了完成节能指标而随意关停企业公平的多。

多位行业专家均表示,电解铝行业产能过剩、污染严重等问题的解决不是某一方面的责任,而是一个多方需要统筹协调、合作处理的问题。关键还是要有可持续发展意识,并且坚持发展循环经济,只有这样电解铝行业才能保持科学发展。

电解铝范文第2篇

2009年,国家发展和改革委员会的《关于抑制部分行业产能过剩和重复建设引导产业健康发展若干意见的通知》再度重申,3年内原则上不再核准新建、改扩建电解铝项目。而此后,电解铝产能有增无减,产能大幅飙升,同年又新增200万吨产能。

2011年,九部委联合下发了《关于遏制电解铝行业产能过剩和重复建设引导产业健康发展的紧急通知》,叫停拟建电解铝项目,可当年我国仍有369.50万吨电解铝在建项目。

2013年,我国电解铝总产能达到3200万吨,产量近2205万吨,占全球总产量的47%,当年的在建和拟建原铝产能还有约420万吨,电解铝产能已经严重过剩,产能利用率不足,铝企大面积严重亏损。

化解了10年的产能过剩,可电解铝产能十年间的平均增速却达19.2%,为何在政策三令五申下,电解铝产能反而持续高增长?

越压越多的产能

本世纪初,我国处于经济周期的上升阶段,工业固定资产投资增速均保持在20%以上,经济增长迅猛,投资、消费和出口需求旺盛。同期电解铝行业利润水平普遍较高,企业纷纷扩产,我国电解铝产能也从2003年的554万吨增长到2008年的1800万吨,增幅达225%。

需求的旺盛使得产能过剩问题被掩盖了。

2008年国际金融危机爆发后,国内外经济都陷入衰退,市场需求大幅度萎缩,前期过度投资产生的产能过剩问题凸显。

电解铝行业首当其冲受到冲击。2008年底原铝价格跌破万元大关,深跌50%,整个行业陷入发展困境。

随后国家推出了4万亿元投资计划救市,此后的2009、2010年社会固定资产投资加速增长,电解铝行业也跟着继续扩张。

原铝价格从此一蹶不振,从2008年的2万元/吨跌至2013年1.2万/吨,2013年行业亏损率达到了90%。

电解铝产能的连年增长,与地方政府“GDP至上”的理念不无关系。

电解铝项目属于高投入、高产出项目,技术门槛比较低,可以大量地吸收劳动力,对拉动地方GDP增长的效果十分显著,而且是利税大户,很容易成长为地方经济发展的龙头和支柱产业,深受很多地方政府欢迎。

各地政府大举“招商引资”之旗。为了把电解铝企业引进来,各地政府不惜以廉价出让土地和牺牲生态环境为代价,给外来投资者提供特殊优惠政策。

正是由于强烈追求GDP的热情,所以尽管国家一再出台限制措施,但地方政府仍是上有政策下有对策,给“无证项目”提供帮助,加剧了电解铝产能的过剩。

据统计,目前全国3000多万吨电解铝产能中,有2/3以上未获得国家批准。

而且,电解铝行业国企和民企在成本约束方面存在差别。由于体制原因,国企可获得国家补贴,因此其市场行为往往不受成本约束。而民企是自负盈亏, 因而决策时会非常审慎,能够获取利润才会投资扩大产能水平。

虽然在过去十年电解铝产能扩张速度最快的不是国企,但电解铝行业的产能过剩问题却大多集中在国企,因为民企的产能过剩只是相对的、暂时的,在有效的市场机制作用下,可以自我消化和恢复。2012年,央企巨头中国铝业亏损82.3亿元。

在中铝逐渐老去的同时,像魏桥铝业、信发集团等民营铝企却依靠灵活决策、精细管理迅速崛起,产能扩大的同时,依然能盈利15%以上。由于市场的不完全竞争和缺乏顺畅的市场退出机制,电解铝行业在抑制产能过剩和行业结构调整方面异常艰难。

产能扩张36计

通过调研、走访全国主要的电解铝生产基地和相关企业,笔者发现,电解铝产能变相扩张的手法有以下几种:

第一种手法,无中生有。

我国行政法规规定新增生产能力的电解铝项目,必须经过国务院投资主管部门核准,而目前的实际情况是绝大多数企业都实行电解铝预建,即先建设后报批,未批先建已经成为电解铝行业的潜规则。近几年,在国家调控力度加大的情况下,投资者想通过正规渠道拿到国家批复的路条上马电解铝项目已基本不可能,于是一些投资者在地方保护下抱着侥幸心理计划先建后批,一旦项目启动,几十亿的银行贷款资金已投入,考虑到各方利益,再想清理难度就很大。参与未批先建项目的不仅有央企、国企还有民企,通过既成事实向监管审批者施压,由于违规成本低,成了行业的通用操作模式,而且屡试不爽。

第二种手法,偷梁换柱。

尽管国家主管部门不再审批电解铝项目,只核准环保改造项目及国家规划的淘汰落后生产能力置换项目,但企业也有应对之策。一是以铝加工生产之名上报项目,实际上马的还是电解铝,这样不需经过国家部门审批,只需地方审批通过即可,而地方往往会因财政考虑予以放行;二是大多数电解铝项目冠以发展循环经济产业链或“煤电铝一体化”的旗号进行变相扩大产能,地方政府对此听之任之,甚至默许其筹建自备电厂;三是以技术改造的名义进行扩建,把落后的小电解槽淘汰掉,换上先进的大电解槽,无形中产能放大了;四是在电解铝项目贷款方面,很少有企业直接以电解铝的名义向银行申请,一般通过第三方转贷或以其他项目名义申请。

第三种手法,声东击西。

西北地区煤炭资源丰富,发电成本较东部地区有很大优势,对电解铝企业有巨大的吸引力,同时西北地区本身经济总量与沿海城市差距巨大,而且经济增长缓慢,渴望通过新上电解铝等项目助推经济快速发展。数据显示,2013年甘肃电解铝产量200万吨,同比增长13.92%;新疆地区产量246万吨,同比增长153.7%。全国新增电解铝产能主要在新疆,2011年新疆的产能为50万吨左右,电解铝企业大幅西进之后,至2013年末达到445万吨左右,约占全国总产能的15%,4年时间产能翻了近十倍。电解铝项目在西进的同时,受退出机制不健全等影响并没有在中东部地区及时退出,东部地区的电解铝厂还是继续生产,加重了产能过剩。

第四种手法,借尸还魂。

2010年国家的《国务院关于进一步加强淘汰落后产能工作的通知》和2013年的《国务院关于化解产能严重过剩矛盾的指导意见》都把化解产能过剩矛盾作为当前和今后一个时期推进产业结构调整的工作重点。

按照工业和信息化部落后产能淘汰部署方案,在2010年到2014年共淘汰落后电解铝产能194万吨,淘汰力度有所加大。尽管如此,有些地方对落后的电解铝产能瞒报,由于执法成本高,所以相关部门不可能逐一核实,不可避免地造成了漏网之鱼。此外,在目前市场不景气的情况下,落后产能工作推进较为顺利,一旦市场复苏,受利益驱动,关停的落后产能会死灰复燃。

化解过剩长效措施

以“GDP增长论”作为官员主要考核标准容易造成地方政府的投资冲动,将导致不止电解铝一个行业产能过剩。因此,深化落实官员考核机制的改革是当务之急。

应建立新的政绩考核机制,全面考核官员在政治、经济、社会、文化、生态、党建等方面工作,增加相应指标在评价体系中的权重,强化对结构优化、资源节约、环境保护方面的考核,以纠正唯经济增速至上的偏向,向注重发展质量、发展方式和发展后劲方面转变。综合全面的考核机制将遏制地方不合理的投资和举债行为,提升地方发展的连续性和持续性,促进经济结构的优化调整和健康发展。

其次,还应鼓励电解铝过剩产能向国外转移。

目前中国电解铝生产技术已经步入世界先进水平,但投资境外电解铝生产项目才开始起步,而电解铝工业是典型的能源和资源依赖性产业,我国铝土矿严重依赖进口,未来许多处于发展中国家铝土矿资源国将倾向于在本国深加工,这为我国企业实施国际合作、在海外建设电解铝生产基地、转移国内过剩产能提供了较好的机会。

鼓励企业主要是相关有实力的大企业,特别是国内大型铝企,通过建立战略联盟的方式实施联合“走出去”,形成利益共同体,共同分享和承担资源勘探、开发、生产、出口等各个阶段的利益和风险。积极实施本土化战略,充分利用东道国外资优惠政策,较快地融入当地社会文化,树立企业良好形象,降低政治敏感度,实现可持续发展。

再有,应完善市场退出机制,鼓励过剩产能企业兼并重组。

应需完善市场退出机制,形成高效快捷的企业登记、注销、破产等政策体系。还应推动我国电解铝行业的兼并重组,支持具有经济、技术和管理优势的企业兼并重组落后企业,支持开展跨地区、跨行业、跨所有制兼并重组,鼓励“煤(水)-电-铝”及“矿山-冶炼-加工-应用”一体化经营,组建成若干家具有核心竞争力和国际影响力大企业集团。

最后,完善行业监管自律,健全行业信息统计是必要手段。

健全行业协会制度,完善和发挥行业自律与监督机制,发挥行业协会在监督、协调和信息服务方面的作用,正确引导企业投资方向。

行业协会应配合政府加强宏观调控,加强企业间的互相协作和资源整合,推动制定行业、国家或国际标准,拓展下游应用,推进与国际的交流与合作,密切关注国内外的发展态势和竞争情况,及时行业最新态势,实现信息在行业内共享和交流。

加强市场信息预警。改进电解铝产能、产量等方面的信息统计工作,定期统计信息,及时预警产能过剩风险。定期向社会和企业行业生产、技术、市场动态和政策调整动向信息,引导电解铝行业健康有序发展。

电解铝范文第3篇

关键词:电解铝预焙阳极质量;电解铝生产;影响

在生产铝电解的过程中,预焙阳极占据着铝电解槽的核心位置。同时,预焙阳极质量控制工作始终贯穿于整个生产及使用的过程中。因此,预焙阳极质量的好坏不仅会影响到正常的电解生产活动,而且也会对电解各项重要经济技术指标以及铝液质量等产生负面影响。由于我国当前的经济状况及各种资源比较紧张,科学合理地优化预焙阳极的生产工艺,提高预焙阳极的质量,具有重要的经济和现实意义。

一、电解铝预焙阳极质量对电解铝生产的主要影响

在生产电解铝的过程中,相关工作人员需要定期更新阳极炭块。一旦预焙阳极的质量出现问题较多,电解质中便会出现掉渣、掉块、裂纹以及阳极氧化等缺陷,进而给电解铝的生产带来不利的影响,主要影响包括以下几个方面。

1.影响原铝的质量

在阳极质量存在不达标的情况下,原铝消耗的速度就会变快。因此,在换极周期内,原铝便可能会出现脱极、化爪,甚至直接增加铝液中铁含量的问题,最终影响到铝资源的使用需求。

2.影响电解槽的温度

如果预焙阳极的电阻率缺少了相应的稳定性,一旦出现持续增加阳极电流的情况,便会改变阳极电压的正常值,进而升高电解槽的电压。电压升高后自然会产生热量,产生的热量会导致电解质中的其他参数发生变化,比如,阳极出现掉块、裂纹或者是脱落的现象。一旦发生上述问题,便需要不断地对电解槽进行清理,进而使槽底的沉淀物不断增加。这样一来,便会形成恶性循环,沉淀物的不断积累又会使炉底出现返热的现象,进一步升高电解质的温度。同时,阳极炭渣过多,不仅会不断增厚阳极周围的炭渣层,而且会使炭渣集中残留在角部的底掌部位。在这样的情况下,阳极周围电流便会容易出现短路现象,同时,也很有可能导致阳极底部炭渣在接触铝水后发生短路的问题。短路则会产生更多的热量,这些热量又会增加电解质温度。此外,研究结果表明,电解槽的温度每下降10度,其电流便会提升2 %的工作效率。因此,在实际生产过程中,电解槽温度和电流的工作效率有着直接的联系,同时,也会明显地对电流效率产生影响[1]。

3.影响电解质导电的效率

如果科学地降低阳极自身的电阻率,可以有效节省电能。同时,阳极一旦出现掉渣严重的现象,则会使铝炭的消耗量和炭渣比例增加。研究结果表明,对电解质而言,在含有0.4%炭渣的情况下,会使电解质下降1%的导电性能。因此,在电阻不断升高,一级炭渣不断增多的情况下,将会进一步降低电流的整体效率,进而增加顿铝电耗,最终为整个电解铝的生产活动带来经济损失,严重影响生产企业的经济效益[2]。

4.影响阳极电流的分布

阳极质量不达标会严重影响到电解铝的生产质量。比如,可能会出现掉块、长包以及掉落等问题。这些质量问题不仅会使阳极的电路电阻发生改变,进而严重地影响电解的过程,最终导致阳极电流的分布出现不平衡的问题。同时,阳极的电流产生了问题,便会对电压产生影响,也会在一定程度上致使电流效率降低,增加电量的耗损程度。

二、保证电解铝预焙阳极质量的有效措施

1.原料质量的有效控制

在市场经济体制的要求下,有效控制和节约成本是提高各行各业社会竞争力的重要手段。由于部分单位为了节约成本,在采购环节存在低价采购不合格原料的情况,最终由于原料问题影响了生产阳极的质量。因此,为保证电解铝预焙阳极质量,从采购材料起做好原料质量的控制工作十分必要。采购时,采购人员应采购质量达标的沥青焦、石油焦和煤沥焦等原材料,同时,应注意沥青、石油焦、高低硫等各种原料使用量的比例控制,都是有效控制预焙阳极质量的手段。因此,原料质量是确保电解铝预焙阳极质量合格的重要前提。

2.生产过程中的有效控制

在预焙阳极的实际生产过程中,工作人员应从以下几个方面进行质量的监控工作:①适当提高预焙阳极生产原料的煅烧温度,可以使碳质原料的组织结构在煅烧中发生更为深刻的变化,进而有效提高预焙阳极生产原料的物理和化学性能。②采用主要生产原料体积密度最优以及较低电阻率的科学配方进行生产。③为确保电解铝的产品质量,做好成型工序的质量控制也十分关键。比如,预热骨料以及高温混捏糊料等措施均有助于糊料塑性的形成,同时也可以提升生产产品的成品率。④焙烧预焙阳极是确保电解铝产品质量的又一重要因素,其中,焙烧温度以及焙烧炉箱体上下不同部位产生的温差也会影响预焙阳极的均质程度。同时,在比较大型的预焙阳极铝电解槽进行生产时,选择使用低分子比的生产模式,进而稳定电解槽的热平衡度,也是控制预焙阳极出现脱落以及碳渣的有效途径。⑤在实际生产过程中,工作人员适当地对电解质进行清理,并添加适量的氟化镁以及冰晶石,可有效分离电解质中的碳渣。

3.采用科学的方法密封电解槽

随着人民对环保问题以及健康指标的逐渐重视,对科学密封电解槽也提出了更高的要求。科学地对电解槽进行密封,可以避免电解液发生渗漏问题,进而保证电解正常运行。这样一来,不仅能够降低预焙阳极周围空气的浓度,而且也在很大程度上减少氧化反应。与此同时,由于在生产电解槽的整个过程中会产生大量的有害气体和粉尘等物质,比如沥青烟气、硫化物等。如果不能采用科学的方法密封电解槽,上述的各种有害物质将会污染人民的生活环境,进而对人体的健康产生危害。

4.提升槽控机的控制精准度

提升槽控机的控制精准度,可以对氧化铝浓度以及槽电压进行有效控制,具体可以通过全面采用先进的计算机技术对槽控机相关系统进行一定的更新及改进实现。在更新后的系统支持下,一旦发现生产原料中的参数值产生变化,系统便可以自动实现检测,不仅能够保证生产电解铝的效率,而且通过检测结果提示,也能有效地实现了电解槽内物料与能量的长时间平衡。进而在一定程度上降低预焙阳极质量的消耗率,最终有效提高电解铝的生产效率。

三、结束语

综上所述,做好预焙阳极的质量监控工作十分重要。为有效保证预焙阳极的质量达标,首先就应该做好原料质量的监控,然后是做好对生产过程以及使用过程的控制。为保证预焙阳极的质量,使其充分发挥在铝电解槽中的“心脏”作用,相关工作人员应该及时对预焙阳极在铝电解生产、使用阶段出现的各种问题进行合理的分析处理,进而提高预焙阳极的理化性能指数、电流效率并有效降低电耗等,最终促进电解铝生产行业的和谐发展。

参考文献:

[1]吴任重.电解铝预焙阳极质量对电解铝生产的影响及分析[J].电子制作,2013(19).

[2]田官官,石良生.浅析预焙阳极质量对铝电解生产的影响及应对措施[J].世界有色金属,2014(11).

电解铝范文第4篇

在中国,电解铝是个非常特殊的行业,没有任何行业像电解铝这样极其严厉的调控措施,土地、环保、金融三道闸门,却越调控越多。

这些年来,国内电解铝的产能和产量正在逐年提高之中,且增速相当之快。回顾过去,中国2000年以前铝为净进口国,2000年以后,中国电解铝实现了自给自足,并开始出口。2005年国家对电解铝征收出口关税,之后除2008年全球金融危机后铝价暴跌,中国进口了150万吨之外,中国电解铝基本维持在进出口基本平衡的局面。最近几年,随着电解铝产能向西部转移,中国的电解铝产能其实已经扩张过度。作为有色金属第一大品种,2012年中国电解铝全行业亏损。

之前,提及电解铝产能过剩,人们还会有些不同意见,但现在我认为全国上下已经达成了共识。如今,中国的电解铝确实属于过剩。

如何化解过剩产能,问题在于,第一,新增产能是否一定能控制住;第二,缺乏竞争力产能的退出速度。我认为新增产能是可以控制住的,新疆就把很多产能都控制掉了。现在不得不用行政的手段。对中国来说,有些时候行政手段还是很有效的。

最难的就是缺乏竞争力产能的退出速度,这块大概有570万吨。问题在于,有些项目长期来看确实不具备竞争力,应该关掉,但关了以后怎么办,这里面涉及到就业问题、贷款问题、上下游产能平衡(电、铝、铝加工)等等。怎么办?关也不是,不关更难受。关了,地方政府不干,关了以后,政府需要直接面对职工,这一部分很难处理。又不是落后产能,政府又不能强令把它关掉。也有一些地方政府说先别关,先由政府掏钱补上企业的亏损,让它现在的日子先过去。但今年过去了,明年、后年怎么办?企业难,政府也难,他们总觉得还有一些希望,我个人认为这部分产能几乎没有希望。

另外,促进消费增长也是未来化解电解铝产能过剩的重点和难点所在。

中国大规模铝消费从本世纪才开始,但是在国外已经用了很多年,积累了很多的二次资源。现在欧美国家在铝消费里,电解铝几乎占了不到一半,一半以上是再生铝。再生需要的能耗是电解铝生产的一吨能耗的5%,全世界用铝有100多年的历史,到现在大约生产了10亿吨铝,到现在还有7亿吨都在用。目前,最多循环用了17次。铝的再生性非常好。

我们要提高人们物质生活水平,要建成小康社会,铝的消费肯定要增加。现在正是我们扩大铝应用的最佳时机。第一,我们需要;第二价格便宜;第三,用了以后用在了中国,这是将来的二次能源,利用1吨废铝就可以少开采4吨铝矿。

怎么扩大铝在中国的消费,我认为主要有两个领域,一是交通运输行业,二是建筑行业。

我们在交通运输领域里进行了很长时间的推广,重点是全铝的挂车及C80运煤车,如果能够达到发达国家相近的水平,市场容量大概有1000万吨铝。在建筑行业,扩大铝的消费指的主要是建筑铝模板,现在有8亿平方米的模板,20%如果用铝的话,又是一个1000万吨。

同时,中国缺铜多铝,在电力行业扩大铝的应用,既是化解电解铝产能过剩矛盾的需要,也符合国家的资源战略。如果一年少用几十万吨铜,国际铜价势必下跌。国际铜价如果下跌10%,就能够为中国一年买铜节约60亿美元。既能达到要求,又能把成本大幅度降下来,为什么不多用铝呢?尽管在电力行业推广铝的应用还有许多基础性工作要做,但这是大势所趋。

天时地利,无论是从必要性还是从可行性看,现在都是我们扩大用铝的最好机会。

电解铝范文第5篇

【关键词】供电系统;电解铝企业;节能措施

在通常情况下,电解铝企业供电系统的设备配置有220kV或110kV的高压配电室、整流机组、整流柜、动力变、套滤波装置及下设N座10kV配电系统等。以年产20T吨的电解铝企业为例,年用电量大约为32亿kW・h左右,占总成本40%以上,如何在保持生产高效运转的安全经济前提下,开展好对供电系统的节能工降耗,取得企业经济效益最大化,以下提出的建议供同行交流、切磋。

一、降低稳流系统的用电工作深度,提高整流效率

在电解铝企业中,油循环风冷却系统是一个消耗电能大的环节,其主要的供电设备整流机组是每台机组通常配置有8组冷却器,每组冷却器平均用电量为10kw・h左右。虽然采用了自动化系统的遥测变压器运行温度,但在实际生产中发现,变压器温度控制器的温度变送器运行可靠度较差,向监控管理人员反馈的遥测温度数据与实际温度误差常在十几度左右,常常造成监控判断失误,无法及时了解到变压器真实的运行温度,有些企业就采用传统的人工去定时巡视回报油温来调整冷却器运行组数,结果造成油温掌控不好,时而低,导致运行组数多,大量的电能被不必要的消耗掉。时而变压器温度较高,又导致因未能及时加开冷却器散热,加速绝缘老化,影响到用电设备使用寿命。解决这一问题的措施是采用温度变送器经PLC上传遥测温度,达到测量精度的要求,同时利用综合自动化系统的软件,将变压器温度监视设为上限60℃、下限55℃报警,根据变压器绝缘工作温度与使用年限“八”度原则,由运行值班人员再结合其它主变的运行温度,综合判断决定风冷系统的运行组数,并依据不同季节和昼夜温度变化情况调整风机。这样如按照每台整流机组8组油风冷却系统,每组功率8.3kW计算,实际运行年可节约用电量4万kW・h左右,同时可以保证变压器的温度长期运行在合理范围。

二、加强对重点用电设备的合理设计,降低不必要的损耗

针对电解铝供电系统的重点用电设备,应在满足生产同时充分考虑实际经济效益,节省无谓消耗的能量。一是在器件的选择上,以满足安全性能为前提,可选择正向压降和反向漏流都小的整流元件。二是连接变压器、整流器和开关类设备载体的母线类损耗,特别是变压器二次母线流经的电流比较大,要选用合理的导线截面积,损耗是电流与导体的截面积成反比的。在满足安全和检修的前提下,尽量紧密连接整流所,尽可能地缩小各设备之间的距离。对连接方式一般采用相同材质,即铝和铝相连接,铜和铜相连接。如必须是不同材质相连,则在连接处要涂导电膏,并且要加强检修质量和日常巡视,发现温度上升就应该立即处理。三是变压器的空载与有载损耗,针对特别是铁心的这部分损耗,可要求变压器在制造时采用高导磁的冷轧硅钢片,并在装配结构时采取“取向”处理,使硅钢片的磁场方向接近一致,减小铁心的涡流损耗。在叠片过程中采用斜接缝处理,使接缝密合性好,可减少漏磁的损耗。同时针对变压器的有载损耗,选用优质的无氧铜线,使单位导电体的电阻在最小的范围内,这样可以减小损耗。

三、加强对用电设备采购、巡视及维护,确保设备的高效运转

对电解铝企业各环节所需的用电设备,建立健全设备采购制度,制定详细条例,严格把控质量关口,切忌贪图便宜或以次充好采购不合格的用电设备投入到生产中去,确保所有采购的用电设备都必须合格方投入生产使用。对作业片区划分责任区,专人分工负责,形成绩效考核体系,确保检查到位,不留死角;而在设备维护方面树立维护保养重于检修思想,根据日常工作中普遍存在的问题,成立专责区负责人、工作负责人(班长)及单位管理人员的三级验收制度,确保设备运行质量。做好过程监督控制,在充分针对工作特点,结合实际工作情况下,制定详细的验收标准,编写“运行作业包”和“检修作业包”,用于指导班组工作。其中,“检修作业单”包括检修所用工器具、备品备件、注意事项、人员分工、检修程序等;“运行作业包”针对规定操作的安全措施、报警内容、使用工器具、注意事项等。根据操作规程严格按标准化程序作业,尤其是系列复杂的操作,做到心中有数、忙而不乱。

四、结语

电解铝这一高耗能行业在面对快速扩张,只有借助不断发展的科学技术水平,深挖设备的潜力行技术和设备改造,充分发挥企业员工的聪明才智,积极献计献策,才能将这项工作扎扎实实的推进做好,共同为建设节约型的社会做出贡献。

参 考 文 献

电解铝范文第6篇

[关键词]电解铝 供电整流系统 优化改造

中图分类号:TM5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)23-0246-01

引言

近几年,随着科技的发展和社会的不断进步,电解铝行业发展迅速,新科技和新设备的运用使得电解铝技术的水平有了很大提高,逐渐向更大规模发展。尤其是在电解铝行业中,为企业的发展做出了很大的贡献,提高了企业的生产效率和综合效益。

1、相关设备的主要参数

山东滨州北海新材料有限公司的电解设置六台整流供电机组,在每个系列配置222台电解槽,整流机组采用5+1的方式进行,系列电流控制在440KA,其中整流机组的主要参数为:机组额定直流电压为1000V,机组的额定电流为2×49kA,其中整流变压器调压采用220KV直降,二次调压使用的是79级调压开关,采用递降方式来调变接线。同时采用钟罩结构作为整流变压器的结构,一次绕组和二次绕组为同相逆并联方式连接,一次绕组为星形和角形,二次绕组为正反三角形的方式接线。

整流柜的冷却系统是采用水―水冷却系统,采用下进上出的进出线方式,其采用接线方式使用的是二极管三相桥式同相式并联法,且在每臂上设置5个二极管,并采用并联的方式连接,反峰电压控制在5000V,而电流为4680A。

2、供电整流系统改造的必要性

公司中整流柜的整体稳定性和可靠性较强,整流器中的快熔和二极管等元件都是采用先进的技术打造,配置上占据一定的优势。随着系统运行的加快,导致整流装置跟不上系统的节奏。公司中整流装置中存在很大缺陷,其中具体会表现在:1)直流母线框架出现发热;2)整流柜运行振动大;3)二次辅助的网路元器件配置较低;4)整流柜内电容漏液;5)正负汇流母线之间的间距太小;6)绝缘材料的质量较差。由于这些因素的出现导致整流机组容易引发安全事故,影响了电解生产过程,降低了生产效率,给整个系统安全造成严重威胁。所以为了提升电解铝供电整流系统优化和改进的水平,优化改进措施和改进方案,需要加大对问题和缺陷的分析和研究,制定有关措施来解决和处理问题。

3、整流机组存在的不足

3.1 整流柜无隔弧的措施

近几年对整流柜爆炸事故的原因分析,多数都是因为没有完善无隔弧措施或隔弧措施,导致整流柜同相逆并相间缺少防弧隔板,顶部回流正母线跟负桥臂、汇流负母线跟正桥臂之间的距离为50mm,小于标准规定值75mm,所以会因短路发生事故。

整流柜的内部元件和快熔下侧管路间未做好防弧措施,容易导致短路事故。

3.2 整流柜过电压保护装置和元件的问题

系统中电压装置和换压电压装置的电容型号和质量不过关,引起安全隐患,严重的会引起爆炸。将所有的电压装置和换向电压装置都安装在整流柜中,容易因热量太高而发生爆炸。

未考虑设计时的电阻,使得元件反向电压加大,减少了电容器的使用使命。

3.3 二次线选型不合理

在高压的环境下采用普通的多股铜线作为二次线,可靠性较差。

3.4 保护设计问题

没有设置反向的限过电流的保护措施,缺少逆流保护装置,当整流柜出现正负极短路时,就会导致很大逆向电路出现,使得故障机组无法修复,给母线的结构产生很大损害。并且无法在整流柜和电解槽出现故障时,迅速的将六台机组断开,消除故障源。也就说这个系统没有总停开关,降低了处理应急事故的效率和速度。

正因为没有设置离极保护,所以当出现离极事故时,过电压无法隔断,将直接损害机组,影响整体结构的稳定性和安全性。

3.5 未完善综合自动化系统

智能测控装置的抗干扰能力较差,有时还会出现死机的现象,降低了通讯的传输效率,且在后台的信号过于冗杂,没有条理化的管理。

4、整流系统的优化改造

4.1 整流柜内同相逆并相桥臂之间增加隔弧板

在进行整流柜内同相逆并相桥臂间设置隔弧板时需要使用的材料为高分子的复合材料SMC,安装方式为插槽式,主要特点可以概括为机械的性能良好,且具有耐腐蚀、阻燃、耐热,介质的损耗较小等优点,所以使用较为广泛,提高了整体的结构稳定性和安全性。

4.2 正负汇流母线隔弧处理

整流柜中无法采用隔弧处理,因为整流柜中正负汇流母线间的距离太小,无法满足操作要求,所以需要将所使用的硅橡胶复合材料按照原材料的形状进行压缩,然后再进行安装和配置。该材料具有很多优势,所以被使用的较多,其中涵盖了阻燃、绝缘性能好、散热快等优势。其中在温度大于40度的环境下都可以发挥很好的效果。

4.3 更换柜内的小线

因为在整流柜的二次小线可能会引起安全事故,影响整体运行,所以将整流柜中的交流母线跟操作过电压的连接导线更换为耐高压、耐高温、阻燃性能好等优点的高压线。

4.4 将过电压操作装置移位、换型

把操作过电压吸收设备转移到柜外,安装在整流柜两边,避免出现整流爆炸现象,同时将操作过电压的吸收装置改换为干式自愈式电容器。

4.5 换相过电压吸收装置移位

为了满足换相的吸收,将整流柜中的换相过电压吸收设备调至柜外,将其设置在整流柜的面板上,同时还可以增加散热性能,减少了机械的破坏阻力,提高了美观度。

4.6 保护方面

(1)避免事故的进一步增大,需要购置一台专门化的逆流保护设备,当点解系统出现故障时可以快速供电,并测试设备的运行状态。同时为保护低档位下整流变压器的灵敏度,需要增加反时限过流保护设备,避免在保护中出现漏洞。

(2)为避免离极故障导致电解槽出现爆炸现象,或者对整流柜产生巨大的元件损害和冲击,需要增加离极保护装置,能迅速切断系统中220KV侧的开关,防止事故的进一步发展。同时要增加一个总停开关,当系统出现异常和事故时,可以第一时间通过手动操作来切断电源,避免事故区域进一步扩大。

(3)为了提高整个系统运行的灵敏度和可靠性,在整流机组中需要加大弧光保护,减少大电流产生强磁场对保护程序造成的损害,因此可以通过添加电流闭锁的装置来达到保护的效果。

5、优化改造需要注意的问题

1.整流系统在改造前,必须要联合整流器的制造商、设计人员和技术人员等制定有效的安装方案,并对方案进行分析和优化,论证方案的有效性。同时要对整流机组进行全面消缺,保证系统机组的稳定运行,按照整流机组的情况将管理人员进行分组,打造专业的管理团队,提高管理人员的技术水平和综合素质。

2.要想保证改造过程顺利进行,加快施工进度,必须要制定科学化施工方案,严格按照方案进行安装施工,并且要安排专业人员进行监督和管理,加强对施工环节的监控,层层把关,提高施工质量,

6、结语

随着科学技术的发展和进步,电解铝行业的技术水平也在不断发展,但现在的高电压和高电流背景下,要想满足行业的需要,保证系统运行的安全性和稳定性,就必须对整流系统技术进行改造和优化,消除不良因素,保证整个系统能够安全、快速的运行,提高运行效率,增加企业效益。

参考文献

[1] 李建勇,陈改琴.电弧光保护装置在电解铝行业硅整流柜中的应用特点[J].有色冶金节能,2009,06:38-40.

电解铝范文第7篇

世界电解铝的消费一直持续增长,铝材料的应用领域也在不断拓展,铝需求逐步增加。但近几年,电解铝领域的供大于求的问题严重,铝的价格因国内对铝的需求减少而逐年下降,这种需求的减少由国内经济增长较为缓慢造成,吨铝价格的降低已经超出了企业的承受能力范围。企业面临亏损。

电解铝企业所面临的困境总体来说由以下两方面原因造成:相对于东部沿海地区,中国西北部生产电解铝时所消耗的煤炭成本较低,导致西北部地区电解铝企业规模逐渐扩大,企业不断增多;同时,出于对地方发展的考虑,部分地区政府不愿关停那些本该被市场淘汰的电解铝企业,持续对其提供补贴。

任何参与市场竞争的企业要想发展,首要目标就是盈利,要盈利无非降低消耗降,减少支出,增加销售量,提高售价。然而在整个行业受宏观调控和市场因素制约的前提下,销售产品的多少和吨铝售价的高低由市场决定,并且吨铝售价又会影响产品销量。所以如何减少消耗,提高效率,是电解铝企业应对激烈的竞争必须注意的问题。

电解铝企业作为基础性原材料工业,生产过程很少中断。电解铝生产利用高度自动化的设备,消耗大量的氧化铝。相较于机械类企业消耗更多能量,生产更连续。所以电解铝行业成本组成主要有如下几项:能源(电能)、原料(氧化铝)、其他(人力资源等)。其中能源和原料成本占据极大比例。

各电解铝企业生产效率存在差异,所以电解铝耗费的能量有巨大差异,国内电解铝企业生产一顿电解铝大概消耗15000kwh,而国家给予铝行业电价标准为0.4元左右,则每吨铝锭的电费成本为6000元左右。电价通常由国家调控,企业自很小,很难减少成本。

原料消耗方面,电解铝企业生产铝锭与消耗氧化铝比例通常为1:2,但随着技术革新和行业发展,这一数值已经减小到1:1.9 ~1:1.98之间。原料成本主要由氧化铝的售价控制。目前国内市场上每吨原料费用大概2700元左右,经计算吨铝原料费用为5300元左右。原料成本包含原材料费用、物流费用等。氧化铝在海外市场除了少部分现货交易外,其余均为长效合同交易。由于长效合同作用,电解铝销售价格由供需关系控制直接影响氧化铝售价。所以控制氧化铝物流成本才能有效降低电解铝成本。

一、影响氧化铝物流成本的因素

物流是指物品从供应地向接收地的实体流动过程。提高产品物流的效率,可通过管理运输、配送等物流环节的费用实现。

氧化铝物流成本由两方面组成:一,外部物流成本,二,内部物流成本。这两种物流成本是决定铝行业物流费用的关键。铁路收费构成铝行业物流成本的外部物流成本,电解铝行业无法控制这项成本。而工人、原料费用构成的内部物流成本可由铝行业调整。公路铁路运输费用的改变影响着铝行业物流费用,并且这种改变不受铝行业控制。燃油、氧化铝、设备装卸等成本对铝行业内部物流成本起决定因素。如何培养跨领域的物流人才是铝行业物流控制的关键,这种人才必须同时具备电解铝原料物流知识和电解铝生产相关知识。缺少这种人才和观念,对电解铝企业氧化铝物流成本控制有着重要影响。

二、氧化铝物流优化措施

电解铝企业若不想被市场淘汰,减少物流成本,优化管理物流流程是关键。具体可增加物流管理的透明度,减少人为因素的影响,提升物流管理的水平。或者通过网络信息优化,一体化管理各个阶段的物流。具体措施如下:

1.有效利用及优化氧化铝铁路运输

国内电解铝企业,多集中在内陆,氧化铝物流多使用专用铁路运输。铁路相较于其他运输方式成本更低、大运量下能源消耗更低。专用铁路在运输组织、物资供应、路企协调方面有巨大优势。铝行业应利用这些优势,扩大专用铁路运输效益:创新并更换原有设备,提升科技含量提升运输效率。并且企业应邀请专用铁路参与铝行业物流整体设计,第一时间分享铝行业对物流的要求。要为行业创造良好的物流条件,企业首先需要坚守国家标准配合物流整治,减小每段铁路内的专用车次滞留时间,努力创造良好条件维持与国家铁路部门的联系和协作。

2.整合企业氧化铝物流供应链资源,达到最小变异

物流的部分优化,通常伴随着整个环节的恶化。所以,应从全局出发,对职责范围内的整个物流环节进行优化,整合物流供应资源,达到相互协作、合理分工、互相监督的作用。可由多企业协作建立物流中心,统一进行配送。或依托行业主导,行业内部按地区进行设计并建设建设,实现行业内分地区统一配送。

3.使用信息技术,搭建互联网物流平台

无信息技术介入的传统物流模式,由于监控成本涉及变量过多,很难使物流各个环节的控制达到最佳状态。加入互联网技术,不但能够实时监控数据,对物流发展进行评估,以减少在物流方面的投入。而且可以搭建信息化物流存储平台,帮助互联网物流平台和调控中心做出专项决策分析,保护企业不受突发状况影响,稳步发展。最后,物联网物流平台可延伸至所有客户和原料商,方便交流,使物流信息及时传递。

4.严格把控各个环节,减少内部损耗

通过科学规范的劳务费用结算机制,完善劳务费监察制度,控制劳务费用结算,抽查劳务用工与计时工的使用。电解铝企业应努力创造条件,协调原料供应部门与运输部门的关系,及时共享信息,保证物流有序进行,减少不必要的运输和装卸。同时应本着避免长期存储原则规划仓储,调整仓库摆放,避免多次转运。

5.提高企业职工的成本管理意识

培养员工的“节约意识”,不能仅限于物流部门,要将原料购买、产品生产、到成品销售整个过程纳入决策,综合考虑。将控制成本的思想落实到每位职工的工作当中去。在实际工作中,应从采购、生产、销售环节培养员工意识,把握所有物流成本,才能实现企业的物流成本控制。

结语

综上所述,现阶段电解铝企业减少氧化铝物流成本是企业发展的重要任务,建立一套完备氧化铝物流体系,需要在资金人力方面做大规模的投入。是否具有齐全的专业知识对于企业管理如此复杂的系统来说至关重要。一个处处适用的物流体系是不存在的。对于企业采购的决策者来说,不仅需要详尽分析,客观决定,还需要对氧化铝市场有一定的主观理解。客观中有主观。这主观理解能力需要长年累月的阅读分析行业信息才能获得。我们所能做的,就是根据当前的采购战略,根据我们自己的运作模式,来构造属于我们自己特有的氧化铝物流战略,因地制宜的按照最佳的方案进行调整,才能帮助企业有效控制物流成本,实现企业生产与经济效益的提高。(作者单位:中电投青铜峡铝业股份有限公司销售分公司)

参考文献:

[1]周茵.铁路发展现代物流途径的研究[J]_铁道货运,2008,(3):1―4

[2]陈治亚,丁贵玲,陈维亚,等.铁路货运场站向现代物流转型的策略探讨[J].铁道运输与经济,2007,(10):87―89.

电解铝范文第8篇

电解铝生产的过程中会产生一些有害的气体、污水和固体废弃物,而这些污染物对环境质量会产生非常重大的影响,如果不对这些问题采取有效的措施加以控制,就可能会出现更大的问题,对人的身体健康也会构成非常严重的安全隐患,所以,我们需要采取有效的措施对其加以控制和处理。

关键词:

电解铝;环境污染;生产系统;治理措施

当前,我国的电解铝生产量有了十分显著的提高,在电解铝生产的过程中很多氟化盐会受到高温的影响生成电解质,氧化铝合格电解质发生反应之后就会产生金属铝,电解质当中的氟化盐在受到高温的影响之下还会生成氟化氢、氟化碳和氟化硅等多种物质,这些物质就是电解铝生产中非常重要的污染物,如果不对其加以严格的控制和处理,就可能会产生更为严重的污染问题,此外,在生产当中还可能会有一部分氟化物产生较为严重的粉尘,这些烟气对周围的环境会产生很强的污染,此外,电解铝生产中还存在着非常多的固体废弃物,因此我们必须要针对这几方面的内容加以研究和探讨,制定科学有效的控制措施。

1电解铝污染物分析

1.1电解铝生产系统在电解铝生产当中,阳极是炭素体,阴极是铝液,在反应中,应该将温度控制在950—970℃,碳素阳极和氧气会产生反应生成CO和CO2,所以要在反应的过程中对碳素阳极进行有效的控制和及时的补充,阴极主要是铝液,其从电解槽的内部经过出铝台包抽出,从而进入到了混合炉和铸造机制当中,这样就产生了铝锭。在电解反应当中,电解槽当中会产生很多的氟化物,这些物质会以气体和粉尘的形式存在,此外,还会产生二氧化硫和大量的粉尘,这些物质都是电解铝生产中非常重要的污染物。电解铝企业在生产中其污染物的产率较高,同时电解铝企业生产中,很多污染物都是在生产流程当中产生的。

1.2污染物分析

1.2.1有害气体污染,电解铝企业环境污染最主要的因素便是电解铝生产过程中产生的有害气体。当前,国内外铝炼冶多采用冰晶石和氧化铝熔融电解法来获得单质铝,在电解过程中因物质分解、挥发等过程产出大量的有害气体和有害粉尘,具体为:电解原料中的冰晶石和氧化铝中含有大量的氟化物,在电解槽高温和电流作用下氟化物发生化学反应生成氟化氢,氟化碳和氟化硅等氟化物气体;在电解槽内,部分含氟颗粒随电解质挥发和氟化物升华而散出,这部分含氟颗粒形成粉尘散布于生产车间直至随空气排出;以游离态存在的氟离子与阳极碳结合生成的氟化物气体也会对环境造成污染;阳极糊中含有的沥青在电解过程中会产生少量的二氧化硫、硫化氢气体和苯并花等物质;另外,在电解过程中,游离氧与阳极碳素相结合生成二氧化碳和一氧化碳气体,二氧化碳是重要的温室气体,一氧化碳是剧毒物质。电解铝企业在生产过程中会产生氟化氢,氟化碳、二氧化硫、硫化氢等多种有害气体和含氟颗粒,这些污染物若不加以控制势必对周围环境造成严重的污染。

1.2.2固体废弃物污染,在电解过程中,高温电解质会不断渗入电解槽内衬并与内衬组成发生化学反应,生成的新型化合物填充在槽内衬内造成内衬结构破坏,根据电解铝生产实践,电解槽平均3~4年就需要进行一次大修,大修时必须更换槽内衬和槽体耐火材料,废弃的槽内衬含有大量的氟化物和其他有毒物质,耐火材料含氟量较低,故废槽内衬属于高危废物,有关资料显示,电解铝废槽衬、耐火材料等固体废弃物产率为10~40kg/t-Al,若废槽衬处理不当还会造成二次污染,如堆放在露天场地的槽内衬和耐火材料会因雨雪的侵蚀造成氟化物渗入地下造成土壤和地下水污染,在大气侵蚀作用下致使废弃物表面风化产生有毒粉尘污染大气,故废槽内衬和其他废弃固体处理一直是电解铝企业着重解决的固体污染源。

1.2.3水污染,电解铝企业生产废水含有少量的氟化物和氰化物,若不经过净化处理直接排放则会直接影响地下水体水质;另外,企业生产和生活过程中产生的冷却水和生活污水也是电解铝企业周边污染的重要源泉。

2环境污染应对措施

2.1气体污染治理在铝电解反应的过程中所产生的硫化物、粉尘和氟化物可以通过干法净化系统对其进行有效的控制和处理,这种方法在使用的过程中不会产生无水化学反应,同时在生产中也不容易产生二次污染,这种方法通常是借助电解铝生产中所使用的氧化铝当做是吸附烟气中吸附有害气体的吸附物质,这样也就起到了净化环境和控制污染的作用。干法净化系统工艺是一个比较复杂的过程,它的流程相对较多,所以其所发挥的作用也是不容忽视的。在长期的实践当中我们发现,干法净化是当前电解铝生产企业处理有害烟气的一个非常重要的途径,其得到了十分广泛的应用。

2.2固体废弃物处理考虑到槽内衬和耐烧材料在电解铝企业生产中都是非常危险的废弃物,在对这些物质处理的过程中一定要严格按照相关的标准和规定对其加以处理,在生产过程中出现的碳渣可以借助阳极组装车间开展专业化的处理,在达标之后重新的利用,而已经损坏的阳极可以对其修理之后重新使用,生活废弃物一定要首先进行严格的分类,之后才能交给换位部门来进行全面的处理,对于其他固体废弃物的处理必须要充分的根据处理中应该遵循的原则和注意的事项来操作和进行。

2.3水污染处理针对含氟化物以及氰化物等一些污染物已经影响过的水体,一定要使用先进的水体净化装置进行处理,保证其已经达到环境保护的标准之后才能排放到大自然当中,对于冷却水而言,生产企业需要在生产中设置循环利用系统,从而在处理之后重复利用,也就是说,电解车间、煅烧、生阳极系统在生产和运行过程中所产生的冷却水一定要将其放入到冷却水塔当中进行充分的处理,铸造车间生产中所产生的冷却水要经过除油和冷却系统进行全方位的处理,冷却水在经过了全面的处理达标之后可以直接将其放入到循环系统当中加以应用,生活污水可以直接进入到污水处理厂加以处理。

3结束语

电解铝生产中会产生多种形式的污染物,如果在生产过程中我们不能采取有效的措施对其加以控制和处理,就可能会对自然环境造成十分严重的污染,所以在这一过程中,我们一定要按照国家的要求对污染物的排放加以严格的控制,同时它也成为了提升电解铝生产企业发展的一个有效的方法,在对电解铝废弃物进行回收和利用的过程中可以很好的提升企业的运行效率,同时也减少了企业生产中的成本投入,对环保性生产企业的建设有着重要的意义。

参考文献

[1]张西林,马超,熊如意等.对电解铝厂周围氟污染的环境影响评价[J].中国环保产业,2012(10):41-44.

[2]谢静.电解铝废槽衬环境污染分析及对策[J].河南林业科技,2008,28(2):63-64.

[3]萧筱瑜,张静.电解铝生产污染防治措施分析[J].广州化工,2013,41(20):123-124.

[4]田京洲,郑余良,牛平文.电解铝侧插自焙槽技术改造与环境保护[J].中国钼业.2007(5).

电解铝范文第9篇

关键词:电解铝;节能降耗;技术

当前,电解铝产业不断发展壮大,其在社会经济发展及国家综合实力提升中发挥了重大作用。电解铝属于高耗能产业,会排放较多废物,电解铝过程的节能降耗,对确保企业和整个社会的可持续发展来说都具有重要意义。同时,做好电解铝节能降耗还是一项保护社会生态的有效举措,本文首先分析了当前电解铝节能降耗的主要技术,然后提出了电解铝节能降耗的实施措施。

1电解铝节能降耗主要技术

1.1异型阴极节能技术

异型阴极节能技术的主要目的是改变铝电解槽槽底中传统的平底特点,提高附带凸台以及相应的阻流作用的凸台阴极,达到优化槽内铝液流态、改善铝液表面变形和优化极距的目的。异型阴极节能技术的主要工作原理为:铝电解槽原铝直流电单耗与槽工作电压二者为相关关系,最终可以达到节能电解[1]。国内外学者纷纷对该技术予以创新,先后开发出多种内容丰富的节能铝电解槽技术,这些技术均有相同的目的——优化铝液形态。当前已有错位凸台、圆弧形凸台、矩开凸台以及二级凸台等技术。这些技术的配套技术主要有异型阴极加工制作技术、焙烧启动技术、异型技术电解槽的大修筑炉技术等。目前,国内外已经有很多铝业公司陆续将该项技术引入自身多条生产链中[2]。在应用异型阴极节能技术的最初阶段,节能效益显著,但是随着使用时间的不断延长,碳素材质凸台逐渐被磨损消耗,其节能效益也不断下降。纵观当前应用于生产的应用槽情况,异型阴极节能技术节能效益很难与其槽龄相匹配。异型阴极节能技术已经在350kA系列工业应用,槽平均电压3.93V,电流效率91.5%,直流电耗12800kW•h/t。

1.2阻流块技术

阻流块技术主要指的是在传统槽的槽底表面上放置特殊材质的凸台块,从而达到进一步优化铝液流态的目的。从设计思路分析,阻流块技术适用于线槽,因此可以在单槽多次放置阻流块,这样能够在线槽的龄期限内将技术优势充分发挥出来。但是,阻流块技术也存在使用范围有限和期限较短等问题,其主要原因有两个。1.2.1阻流块材质方面的因素该技术对电解质体系的清洁度要求较高,但是很难找到合适或者清洁度达标的材料,以致于阻流块存在漂移、过轻、断裂、溶解等缺点,无法全面地满足高温不化解条件下的阻流技术要求。1.2.2槽底状况技术方面的因素对由计算机技术控制的大型铝电解槽来讲,虽然其对氧化铝的浓度和生产技术的要求较高,但是若从理想的角度上看,在电解槽内数十平方米工作区域的模式依然存在问题,炉底和炉膛不规整,使得阻流块失去了有利的基础条件,在被放置后其在槽内的作用无法统一。若电机槽自身情况较好,其应用初期的效果是值得肯定的。阻流块技术经在350kA系列工业应用,槽平均电压3.9V,电流效率91.5%,直流电耗12700kW•h/t。

1.3导流槽技术

发明导流槽技术的最初目的是当电解槽阴极处于懒惰状态时,能够在槽底表面不保留或者很少保留铝液。所以,该技术的主要原理是通过预留在槽底表面上的导流沟和导流槽将形成的铝珠汇集到铅端头的蓄铝池中。迄今为止,依然未出现应用惰性阴极的情况,人们在试验槽内设置了硼化软涂层。经过试验发现,实验槽的槽工作电压可以维持在很低水平,但是考虑到槽体存在热工分布的问题,再加上侧部炉帮结壳很厚,最终确定铝液应超过铝水平10cm[3]。导流槽技术的产生,为我国铝电解节能技术发明提供了新方向和新思路,既可以降低试验槽的热支出,又可以减少热收入,最终达到降低能耗的目的。导流槽技术经在350kA系列工业应用,槽平均电压3.88V,电流效率91.8%,直流电耗12600kW•h/t。

1.4异型阴极钢棒技术

继异型阴极技术之后,异型阴极钢棒技术成为行业追逐的对象。该技术是将铝电解槽阴极燕尾槽内的一整根通长钢棒分为不相连的两段,同时将每段进行“双钢棒”处理。“双钢棒”处理的结果是,槽周磁场平衡得到进一步优化,槽内铝液流态得到优化,与异型阴极技术相同,因槽工作电压有效降低,电解生产原铝直流电解单耗得到明显降低。同时,本技术只对钢棒进行“双钢棒”处理,实施较易[4]。重要的是槽内底表面为平面底,有利于建立和保持规整槽膛。因而被快速接受。异型阴极钢棒技术经在350kA系列工业应用,槽平均电压3.95V,电流效率91%,直流电耗13000kW•h/t。

2电解铝节能降耗的实施措施

2.1从原料着手

从原料着手,降低电解铝所用氧化铝、氟化铝、阳极覆盖料、炭阳极中杂质含量,避免对电解铝过程产生影响。通过控制原材料质量、净化阳极覆盖料、提高炭阳极质量及优化电解生产工艺技术参数等,人们可以提升电解铝质量。

2.2降低线路电压

线路电能损耗可能会对电能供应效率产生影响,倘若电路电压高出正常范围,可能会增加电能消耗。因此,在电解铝过程中,要降低线路电压,这样可以在一定程度上减少直流电耗。另外,还要重视配电室管理工作,配电室三相负载电流之间差异尽量不要大于10%,若超过10%,应对三项负载电流进行适当调整,从而节约电能。

2.3动力设备节电

人们应树立稳定供电思想,正确认识稳定供电可以实现节约资源的目的,针对配电室、动力电缆等供电设备进行定期检查,重点检查电缆、刀闸等部位,若发现有问题应及时整改。另外,还要定期对母线绝缘、地坪间隙处位置进行检查,对一些杂物进行清理,尽量减少电能消耗[5]。

2.4烟气回收利用

电解铝在实施过程中会有烟气排放,现阶段我国在电解铝过程中已经开始运用净化系统,这样可以显著解决电解铝产生的烟气污染。加强电解铝烟气回收利用,既可以降低成本消耗,实现能源利用和经济效益的最大化,又对贯彻落实电解铝节能降耗理念有重要意义。

2.5建设新型电解槽

电解槽是铝电解必要设备,电解槽的工作效率也影响着铝电解的能源损耗量。所以,要想实现电解铝节能降耗,还要重视新技术的引进和应用,对电解槽进行优化,新型电解槽可以更好实现节能降耗的目的。

3结语

我国铝行业的发展潜力巨大,在电解铝过程中,为了确保能源的有效利用,人们必须要最大程度地实现节能降耗。在发展电解铝产业的同时,企业要加大对电解铝节能降耗技术的研究和运用,改善电解铝高耗能、高污染情况,从而实现自身的可持续发展。

参考文献

1工信部下达2017年电解铝等行业重大工业专项节能监察任务[J].中国有色金属,2017,(15):23.

2班剑锋.电解铝企业能源管理[J].中国有色金属,2014,(11):62-63.

3黄海波,邱仕麟.富锂氧化铝对铝电解生产的影响[J].轻金属,2014,(8):26-28.

4冯.大型铝电解槽节能技术分析[J].轻金属,2013,(3):31-33.

5陈才荣,赵瑞敏,车立志,等.铝电解槽节能技术的深度剖析研究[J].云南冶金,2016,45(6):66-74.

电解铝范文第10篇

关键词:

电解铝安全生产;安全生产事故;管理措施

中图分类号:

TB

文献标识码:A

文章编号:16723198(2013)12016001

1电解铝厂的特点

电解铝厂属于高污染、高耗能的企业,电解铝在生产过程中排出二氧化碳等污染气体,以及以氟化氢为主的气-固氟化物等,二氧化碳是一种温室气体,能够造成全球变暖,氟化物能够对臭氧层造成一定程度的破坏,氟化氢是一种有毒的气体,可通过皮肤或呼吸道进入人体,造成伤害,甚至可导致死亡。电解铝厂有很多易燃易爆物,存在着易爆炸的安全隐患,电解铝厂存在着强磁场、高分贝噪音,易对员工的身体健康造成一定的威胁。电解铝厂的设备多、生产过程复杂、涉及面广,如不能规范正确的操作设备,在生产过程中易造成事故的发生。

2电解铝厂的安全生产事故分析

2.1漏炉事故

电解槽漏炉事故是铝行业发生频率最高的事故之一,主要发生在焙烧结束和生产启动过程中,或是生产一段时间以及电解槽的使用时间过长,一般在电解槽的侧部钢板和阴极钢棒口处,在漏炉事故发生时或者即将发生时,能够妥善的处理,可以防止电解质的过多外漏,可减小事故的损失,如果处理不得当,或没有专业人士及时处理,则会在电解质熔化槽壳外漏时,冲断阴极母线造成系列停产等恶性事故。

2.2母线打火事故

母线打火事故主要发生在焙烧结束时,在焙烧启动和恢复生产过程中,由于工作人员的不正确操作,或者电解槽的电流分布不均匀,造成电流的过于集中,导致阳极导杆或阴极母线断裂。发生此事故给企业造成的损失较大,导致企业停电,停止生产,此事故发生的突然,并没有时间抢救处理,只有事故后修复。

2.3电解槽发生阳极效应

电压过高,处理不当,也有的是槽控箱失灵,电压升高,降阳极不顺利,槽电压急剧升高,引起短路,迫使系统停电。

2.4计算机控制按钮粘连事故

电解槽槽控机使用时间过长以及长时间没有检修,按钮粘连造成电解槽提升机不停的工作,导致阳极放炮事故或者压槽事故而造成停电。

3电解铝厂安全管理措施

3.1完善事故预案

防范于未然,厂内所有设备定期检修,把所有电解铝厂易发生的事故总结,制定一定的防范措施,总结工作经验,找出事故发生的规律,做好预防措施,做出事故预想,针对预想进行完善预案,或者进行事故模拟操作和演练,在操作和演练中发现和完善事故预案,切切实实做好预防工作,最大限度地减少事故的发生或事故的损失。

3.2制定相应的预防方案

有可能发生或经常发生的事故和自然灾害,为了确保能够快速、准确的采取急救措施,尽量降低企业的财产损失以及员工的伤亡率,企业应事先制定好应急措施,在事故发生的时候才能妥善解决,最大程度的降低企业的损失,减少企业的经济损失,电解铝企业是高危险的企业,存在着有迹可循的安全隐患,只要能够认真、仔细的观察研究,做好事故应对措施,制定一套防患方案和制度,做到有备无患。

3.3提高员工责任感

增加每个员工的责任感,将责任落实到个人。可在生产车间设立一个监督牌,把每次的检修工作,和一些不规范操作行为,悬挂在监督牌上,曝光施工现场安全质量措施。建立检修施工现场看板,采用全员列队、集中讲解、看板提示、安全宣誓的方法,提高工作人员以及工作负责人、工作许可人的风险能力和控制能力,从思想上提高安全意识,从源头杜绝违章操作。

3.4加强安全培训工作

加强对员工的有关知识培训,可定期举行学习小组,讲解电解铝的安全生产措施,对新进场的工人和其他转岗的工人,都要做到充分掌握了解员工的情况,然后给他们进行安全知识讲解和学习,一定要达到要求后才能上岗,严格避免走过场,关系户,电工、起重工、司机等特殊工种,必须要持证才能上岗。

3.5建立事故预警机制

电解铝厂在发生事故较多的地方,或易发生事故的车间等,要安装事故报警器,或安装好事故应急设施,一旦发生事故,能够及时报警或救急,确保车间的安全生产,企业应定期举行事故演练,如防漏炉事故演习、电解车间与供电车间事故联动演习,突发停电事故演习等;演练完成后,都要做总结,对员工的应急反应做出评估和总结,及时更正错误的操作。

4结束语

电解铝行业是不断连续生产的,生产操作必须连续,因此应避免一些重大生产事故尽量避开夜间操作,如电解槽启动。根据最近数据统计,大多数事故都发生于夜间,夜间作业人员精力、体力,包括光线都不如白天,应加强夜间监管人员,加强对操作人员有关违规操作及时制止,能有效预防安全事故的发生。电解吕厂的事故损失会给企业带来毁灭性的灾难,给社会造成严重的危害,因此做好事故预想和防范措施是保证电解铝安全生产的重要前提。

参考文献

[1]赵嘉文.浅析铝厂电气安装工程的施工方法及技术措施[J].科技创新导报,2010,(25).

[2]许松华.结合电解铝厂的特点浅析电解铝厂的安全管理[J].科技传播,2010,(03).

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