當(dāng)前，在“雙碳”戰(zhàn)略引領(lǐng)下，電解鋁行業(yè)正面臨能耗雙控指標(biāo)收緊與階梯電價(jià)政策的雙重約束。去年，公司緊盯綠色發(fā)展目標(biāo)，加快綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，鋁電解網(wǎng)絡(luò)化母線磁流體穩(wěn)定性原位升級技術(shù)取得階段性成果，年節(jié)電量162.4kWh/t·Al，鋁液硅含量下降34%。

公司500kA鋁電解生產(chǎn)線的槽型為第一代SY500型鋁電解槽，近年來，隨著生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大，該槽型母線設(shè)計(jì)缺陷逐漸暴露:單槽異常波動(dòng)易引發(fā)上下游槽連鎖反應(yīng)，換極后穩(wěn)走性驟降，體停槽期間系列干擾加劇……這些問題不僅影響生產(chǎn)效率，還制約了能耗指標(biāo)優(yōu)化。

為此，公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)聚焦磁流體穩(wěn)定性難題，提出網(wǎng)絡(luò)化自均衡母線技術(shù)，通過優(yōu)化母線配置、調(diào)整陰極軟帶布局，在不停產(chǎn)狀態(tài)下完成電解槽原位升級。

據(jù)公司專業(yè)技術(shù)人員介紹，鋁電解槽的穩(wěn)定運(yùn)行高度依賴磁場均衡，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，電解槽陰極電流分布不均易引發(fā)鋁液界面變形，導(dǎo)致水平電流干擾，進(jìn)而觸發(fā)系列槽連鎖波動(dòng)。對此，技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過理論分析、數(shù)據(jù)仿真與現(xiàn)場試驗(yàn)，首次建立500kA電解槽等電位網(wǎng)絡(luò)，阻斷非穩(wěn)定狀態(tài)下電流分布偏差傳導(dǎo)。改造后，電解垂直磁場分布更均勻，體界面波動(dòng)降低抗干擾能力顯著增強(qiáng)。數(shù)據(jù)顯示，試驗(yàn)槽平均電壓下降15mV，電壓差值減少30.6mV，陽極效應(yīng)發(fā)生率降低21.4%，效應(yīng)期間電壓擺動(dòng)時(shí)間縮短6分鐘，磁流體穩(wěn)定性提升約70%。

項(xiàng)目實(shí)施過程中，技術(shù)團(tuán)隊(duì)攻克了多項(xiàng)技術(shù)難關(guān)。針對傳統(tǒng)母線設(shè)計(jì)未考慮前后槽干擾的缺陷，創(chuàng)新采用“在線分層拆除+焊接”工藝，在保證正常生產(chǎn)的前提下，將單臺槽改造時(shí)間從行業(yè)平均5天壓縮至3天，效率提升20%以上，并且施工質(zhì)量全部達(dá)標(biāo)。