第53章 對提高甘肅鋁工業核心競爭力的思考與建議(2)(2 / 2)

解決了上述技術課題後,將為企業進一步提高產品與技術國際競爭力打下堅實基礎。

三、要進行大預焙鋁電解工藝技術條件的探討與優化

大預焙改造後,仍然要對設計工藝技術條件進行優化,在“三場”(磁場、電流場、電磁力場)測試的基礎上,尋求探討適應本企業的鋁電解最佳工藝技術條件。在此方麵,我們的近鄰青海鋁業的經驗很值得我們借鑒。

青海鋁業一期設計投產於20世紀80年代,係160 kA雙端進電大預焙鋁電解槽,裝備水平並不高,其電流效率設計值僅87.5%。但近年來青海鋁業實際經濟技術指標已今非昔比,2002年上半年原鋁直流電耗13392kWh/t,在全國鋁廠中排序第二位;電流效率93.75%,在全國鋁廠中排序第三(鋁錠產量也是第三)。通過考察我們發現:青鋁除在二期采用了四端進電大預焙鋁電解槽,實施了“基於CNA現場總線分布式鋁電解模糊控製係統”外,近年在其電解生產中實施了80年代風靡一時的低分子比、低氧化鋁濃度、低電解質溫度、低陽極效應係數與高極距“四低一高”工藝技術條件,使其經濟技術指標有了顯著提高。如分子比設計值2.5~2.7,現生產槽2.4左右;氧化鋁濃度設計值4%~6%,現正常生產槽1.5%~3.5%(由於減少了沉澱,使爐底壓降降低20~50mV);電解質溫度設計值945~960℃,現正常槽940~955℃;陽極效應係數設計值0.5~1次/(槽·日),現正常生產槽0.3次/(槽·日);極距設計值4.0~5.0 cm,現正常槽5.0~5.5 cm。

青鋁鋁電解槽工作電壓原設計值3.95~4.05 V,現生產中其“鋁電解模糊控製係統”設定槽電壓為4.10~4.15V,雖然設定槽電壓提高了100~150 mV,但由於其爐底壓降普遍降低,提高了極距,有利於提高電流效率。其優化了工藝技術條件後,槽電壓和電流效率對電耗指標的影響用如下公式來理解:

W=2980·U/ηc× 100% (kwh/t)

式中:W——原鋁直流電耗; (kWh/t)

U——包括工作電壓、效應電壓與黑電壓在內的平均槽電壓;

ηc——電流效率; %

可見,由於極距增加,電流效率ηc大幅度提高,雖然平均槽電壓稍有上升,但直流電耗不但不會上升,而且有所下降。

為什麼近年有的企業在大預焙改造後,獲得了相當好的經濟技術指標和效益,有的鋁廠雖然裝備水平顯著提高,但經濟技術指標和效益都不佳?除各企業經營管理水平和職工技術素質有差異外,是否有一套科學合理的最佳工藝技術條件也是主要原因。

四、鋁電解生產過程自動控製

目前省內有些自焙槽鋁廠尚未對鋁電解生產實施自動控製。其實,國內外鋁電解生產自動控製已由第一代集散控製係統(即Distributed Control System簡稱“DCS”;槽電壓一槽電阻數學模型,控製電解槽極距),發展到具有氧化鋁濃度自動控製功能的自適應控製係統,又發展為目前國內外已廣泛應用的“基於CNA現場總線分布式鋁電解模糊控製係統”。對沒有實施大預焙技術改造的自焙槽鋁廠,也應該運用計算機技術與現代自控技術對鋁電解生產過程實施自動控製。由於該課題不屬本會場討論專題,限於篇幅,不再贅述。

五、鋁電聯營大有文章可作

目前全世界鋁冶煉行業通用的冰晶石一氧化鋁熔融鹽電解法最顯著的缺點就是:鋁產品單位電耗偏高,電能利用率僅40%~50%,因此,鋁冶煉廠被公眾稱作“電老虎”。以往我國鋁冶煉企業與電廠分屬兩個行業,“鋁電聯營”的企業很少,即便在水電資源豐富的西部地區,電費在鋁產品製造成本中的比例仍比國外高出許多。我省的鋁冶煉企業目前生產中必需的氧化鋁和電能都需外購,而這兩項卻都是技術密集、一次性建設投資相當高的工業。在甘肅建設氧化鋁廠要受到資源、資金、技術和國家產業政策的製約,起碼在現階段沒有可能;而甘肅的電力工業卻是國內相對發達地區。甘肅鋁工業應該揚長避短,以合資、聯營、入股等方式,實現企業之間的強一強聯合,實現鋁電聯營。將鋁冶煉企業主導產品的電價降至臨界電價以下,進一步降低鋁產品的生產成本,從而進一步提高企業產品與技術的國際競爭力,並真正實現企業由勞動密集型向技術密集型的轉化。

六、結束語

綜上所述,甘肅鋁冶煉企業應全方位提高企業技術裝備水平,積極運用先進適用新技術,通過管理創新和技術創新提升企業核心競爭力,在當今經濟全球化的複雜形勢下,真正把企業做大做強。為實現西部大開發偉大戰略目標,為工業強省做出應有貢獻。

(作者為蘭州連城鋁業有限公司生產技術處處長)