电解铝指标计算方法及常用公式
战斗贼输出手法-劳动节的由来
电解铝常用计算公试
1 铝液直流电单耗
7 K6 H8 x9 x+
Z8 D3 z6 K$$ n
定义:铝液直流电单耗是指报告期铝电解过程中,每生产1吨铝液所消耗的直流电量。
计算公式为:
4 X# s! W* }4 L* E:
铝液直流电单耗(千瓦.时吨)=10000
×报告期铝液直流电消耗量(万千瓦.时)报告期
铝液产量(吨)
说明:直流电总量通常
是按照电压数值分配的,系列总电压可以区分为正常生产槽电压、
停槽短路口电压和焙烧启动电压,所以
直流总电量也应分为上述部分。也可以说报告期铝液
直流电消耗量=直流电总量-停槽短路口分摊电量-
焙烧启动用直流电量。
9 x7 y* a' z
母项为报告期铝液产量。
2 铝液交流电单耗
- W& K, R' G! O0 V% b& ?
定
义:铝液交流电单耗是指报告期铝电解过程中,每生产1吨铝液所消耗的交流电量,
既反映电解槽的技术
状况和工艺操作水平,又反映整流效率,也称可比交流电单耗。计算公
式为:
6 y. C4
v
铝液交流电单耗(千瓦.时吨)=10000×报告期铝液交流电消耗量(万千瓦.时)报告期<
br>铝液产量(吨)
: |: ]4 Z A& `( R' U9 c
说明
:报告期铝液交流电消耗量=电解用交流电总量(即输入整流器的交流电总量)-
停槽短路口分摊交流电
量-焙烧启动用交流电量。
4 `. v: d: H0 e7 T%
注意式中各扣减部分
的口径要与铝液直流电单耗计算式中的各扣减部分口径一致。
母项为报告期铝液产量。
3
单位重熔用铝锭综合能耗
9 u6 E3 M6 @$$ D' j1 @& x( {$$
定义:单位重熔用铝锭综合能耗是指报告期重熔用铝锭生产过程中,每生产1吨重熔用
铝锭
所消耗的各种能源总量。计算公式为:
4 O! X1 U& O- S6 f- e- M
单位重熔用铝锭综合能耗(千克标煤吨)=1000×报告期重熔用铝锭综合能源消耗量
(
吨标煤)报告期合格入库的重熔用铝锭产量(吨)
说明:子项的报告期重熔用铝锭综合能源消耗量
是报告期重熔用铝锭工艺能耗(直接消
耗)量(吨标煤)和辅助、附属部门消耗(间接消耗)的各种能源
消耗分摊量(吨标煤)及
企业能源转换损耗分摊量与企业生产中能源正常损耗量之和,还应包括停槽短路
口分摊能耗
量和大修焙烧启动用能量,但不含新建电解槽焙烧启动用能量。
! j9 E:
O6 u+ G& M: b. ?
! Nf# j1 H6 c
母项为报告期合格交库的重熔用铝锭产量,包括商品产量和自用量之和。
子项、母项统计口径必须一致。
) N^3 _
4 电解槽平均电压
4 G#
B5 r1 p% t
定义:电解槽平均电压是指每个槽日的工作电压及分摊的电压平均值,他由工
作电压、
分摊的效应电压、分摊的电解槽间联结母线电压组成。计算公式为:
6 M7 c5
|7 w9
电解槽平均电压=【报告期电解系列电压总和(V)-停槽短路口分摊
电压(V)-焙烧启
动电压(V)-新槽补偿电压(V)】报告期生产槽昼夜(个)
C8
k) G) q$$ w6 ~; ]# x! S$$
说明:①报告期电解系列电压总和(V)=报告期总电压(供电电压计时累计值)(V24h);
② 停槽短路口分摊电压(V)按规定(或按实测值)计算;
③焙烧启动电压(V)=焙烧启动电量(kW.h)平均电流(A)×24(h),
焙烧启动电量一般按设计值(或实际值)计算;
+ A8 u. b- w% t! v7 M:
& n3 h! H- l% y5 M1 h* D0 Q
④新槽补偿电压(V)指启动后若干天内的补偿电压,(按实际计算,但不能超
过30(V)。
5 铝液电流效率
定义:铝液电流效率是指电解铝生产过程中铝液的实际产量(吨)
与铝液理论产量的比
值,以百分数表示。计算公式为:
铝液电流效率(%)=100×铝液的实际产量(吨)铝液理论产量(吨)
说明:铝液的实际产量
是电解槽的净出铝液量,加开槽在产铝、减停槽在产铝。即铝液
的实际产量(吨)=电解槽的净出铝液量
±开、停槽在产铝液量
2 G# k5 g7 l! i5 Z0 O
铝液理论产量是指一定电流强度的铝电解槽,通电24
h,理论上能在阴极析出的铝液
量。铝液理论产量(吨)=0.3355×24(h)
×平均电流强度(A) ×生产槽日(个)×10-6
铝行业规定取0.3355为计算值,即通过1
A.h电量,理论上析出0.3355克铝液。具体
解释参看《中国有色金属工业指标体系》。
8 g8 [, N# m$$ q% j)
6 阳极效应系数
9 s8 F(
l9 ~ I
定义:阳极效应系数是融盐电解所固有的一种特殊现象。阳极效应系数是指在铝电解过
程中,平均每个槽日发生阳极效应的次数。计算公式为:
阳极效应系数=(次槽日)=报告期发生阳极效应的次数(次)报告期生产槽日(个)
铝电解中常用的计算公式
一、电解质分子比K
1、K=
NaF(摩尔数)NaF(质量)
=2×
AlF3(摩尔数)AlF3(质量)
2、分子比与游离的AlF3%(质量)之间的关系:
设f为游离的AlF3%(质量),则,
K=3-
7.5f500K6-2K
或 f=100-=×100
100+7.5f3K+66+3K
如果电解质里除了NaF和AlF3之外还有Al2O3
和CaF2等,他们的质量%总和
是∑α,则
k3
7.5f
100
7.5f
二、阳极消耗速度hc(cmd)
hc=
8.05d阳ηwc
×10-3 (cmd )
dc
d阳……阳极电流密度,Acm2
η……电解槽电流效率,%
wc……阳极消耗量,kgt-Al
dc……阳极假密度,gcm2 (一般取1.6
gcm2 )
三、调解电解质分子比时,AlF3与NaF添加量的计算
q(AlF3)=
2P(K1-K2)
kg
K2(K1+2)
q(NaF)=
P(K2-K1)
kg
K1+2
式中,q为调整时添加物的数量(kg);P为电解质中的冰晶石质量(kg);K1<
br>为调整前的分子比;K2为调整后的分子比。
四、母线转接周期(d)
L(母线行程,cm)
D= d
V(阳极消耗速度,cmd)
五、电流效率(η)
M实
η=×100%
M理
M实……实际铝产量,kg或t
M理……理论铝产量,kg或t,M理=0.3356It
I为电流强度
t为通电时间
六、电流效率与阴极电流密度之间的关系
η=1-
C
q·d
q为铝的电化学当量,0.3356g(A·h)
d为阴极电流密度,Acm2
C为每平方厘米阴极表面上单位时间内铝损失量,g(
cm2·h)
七、电流效率与槽寿命之间的关系
η=-0.051A+90.8 A为槽寿命
八、加铜稀释法测定槽内在产铝量(kg)
Q1(1-C2)
M=
,
(Cz-C2)
Q1为加入铜的量(kg);C2为槽内铝液的本底铜浓度(%);CZ为加铜后
的总铜浓度(%);
九、吨铝直流电耗(kWht-Al)
吨铝直流电耗=
12980V
= V为电解槽平均电压,V
电能效率η
十、电解槽平均电压(V)
V=E极化+△Va+△Vc+△Ve+△Vb+△Vae+△Vp
E极化为电解槽的极化电压;△Va为阳极电压降;△Vc为阴极电压降;
△Ve为电解质电压降;△Vb为导电母线电压降;△Vae为阳极效应分摊电压;
△Vp槽间联接母线电压降分摊值。
十一、下料间隔(NB)(s)理论值
NB
1800nm
0.3356I
1889
NB—下料间隔,s
n—下料点个数,个
m—定容下料量,kg
I—系列电流强度,A
η—电流效率