一种在线测量电解槽电流效率的方法及其实现装置

摘要

一种在线测量电解槽电流效率的方法及其实现装置，以15日为一个时间周期，测定每个周期的第一日的阳极水平面为标准基，通过对周期内每日出铝后一小时内，阳极水平面的变化情况的测量作为对比基，将标准基设为定值1，将每日的对比基同标准基进行比值计算，根据15日的比值平均结果绘制阳极水平面变化曲线，再结合周期内每日的出铝量，对电流效率进行计算，本发明可提高出铝任务量下达的准确率，使其有真实数据可供参考，有效优化与巩固铝电解槽工艺技术条件。

说明书

技术领域

本发明涉及一种在线测量电解槽电流效率的方法及其实现装置。 

背景技术

铝电解槽出铝任务量的下达，直接影响着铝电解槽生产中的物料平衡、热平衡、铝液水平等重要技术参数与条件。从原则上来讲，正常的生产情况下，出铝任务量应遵循“产多少，出多少”的原则进行下达。但在目前现有的管理模式中，只能根据铝电解槽的槽温、分子比、铝液水平、电解质水平的工艺参数加以分析，依靠经验进行判断，并以此作为出铝任务量下达的唯一方法。目前尚无一种能够简单在线测量铝电解槽电流效率的方法。 

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种在线测量电解槽电流效率的方法及其实现装置，提高出铝任务量下达的准确率，使其有真实数据可供参考，有效优化与巩固铝电解槽工艺技术条件。 

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是： 

一种在线测量电解槽电流效率的方法，以15日为一个时间周期，测定每个周期的第一日的阳极水平面为标准基，通过对周期内每日出铝后一小时内，阳极水平面的变化情况的测量作为对比基，将标准基设为定值1，将每日的对比基同标准基进行比值计算，根据15日的比值平均结果绘制阳极水平面变化曲线，再结合周期内每日的出铝量，通过如下算法对电流效率进行计算： 

Dx=L1-L2，Dx为每日阳极水平面变化值，L1为出铝前阳极水平面测定值，L2为出铝后阳极水平面测定值； 

X2=(D1+D2+D3+D4+D5+D6+D7+D8+D9+D10+D11+D12+D13+D14+D15)/15,X2为15日周期内，阳极水平面基准值，D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、 D9、D10、D11、D12、D13、D14和D15为15日周期内每日阳极水平面变化值； 

Q=X2*S*2.3*10^-3，Q为产量，S为炉膛面积； 

N=Q/0.3355*A*24，N为电流效率，A为电流强度。 

本发明还提供了实现所述在线测量电解槽电流效率方法的装置，包括阳极水平面测量装置，所述阳极水平面测量装置包括传感器、前台控制器以及后台控制器，所述传感器的输出端接前台控制器的数据输入端，前天控制器的数据输出端接后台控制器的数据输入端，后台控制器的数据输出端接主控计算机，前台控制器的控制端接阳极框架的升降电机。 

与现有技术相比，本发明的有益效果是： 

1.该技术可应用于各种型号的阳极测高装置及配套天车附件设施之上。 

2.在测高装置与配套天车附件设施齐全的基础之上，整套技术无需资金投入，不产生任何成本。 

3.可准确进行在线测量铝电解槽电流效率。 

4.根据测量结果，可对铝电解槽电流效率进行准确评估与计算，从而更加科学地制定出铝任务，对稳定生产、优化巩固相关技术条件与参数提供重要的数据依据。 

附图说明

图1是本发明的结构原理图。 

具体实施方式

下面结合实施例详细说明本发明的实施方式。 

本发明适用于各种阳极测高装置及配套天车附件设施之上，且适用于各种铝电解槽型，设计以15日为一个时间周期，测定周期初始状态下的阳极水平面为标准基，通过对周期内每日出铝后，阳极水平面的变化情况的测量作为对比基，将标准基设为定值1，将每日的对比基同标准基进行比值计算，根据15日的平均计算结果绘制阳极水平面变化曲线，再结合周期内每日的出铝量，通过本发明中的核心算法对电流效率进行计算，具体方法如下： 

以15日为一个时间周期，测定每个周期的第一日的阳极水平面为标准 基，通过对周期内每日出铝后一小时内，阳极水平面的变化情况的测量作为对比基，将标准基设为定值1，将每日的对比基同标准基进行比值计算，根据15日的比值平均结果绘制阳极水平面变化曲线，再结合周期内每日的出铝量，通过如下算法对电流效率进行计算： 

Dx=L1-L2，Dx为每日阳极水平面变化值，L1为出铝前阳极水平面测定值，L2为出铝后阳极水平面测定值； 

X2=(D1+D2+D3+D4+D5+D6+D7+D8+D9+D10+D11+D12+D13+D14+D15)/15,X2为15日周期内，阳极水平面基准值，D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、D11、D12、D13、D14和D15为15日周期内每日阳极水平面变化值； 

Q=X2*S*2.3*10^-3，Q为产量，S为炉膛面积； 

N=Q/0.3355*A*24，N为电流效率，A为电流强度。 

参见图1，本发明还提供了实现所述在线测量电解槽电流效率方法的装置，包括阳极水平面测量装置，所述阳极水平面测量装置包括传感器、前台控制器以及后台控制器，所述传感器的输出端接前台控制器的数据输入端，前天控制器的数据输出端接后台控制器的数据输入端，后台控制器的数据输出端接主控计算机，前台控制器的控制端接阳极框架的升降电机。 

周期初始状态下的阳极水平面测定可用DJCG-II型测高装置实现，利用传感器从水平面获取高度信号，送往前台控制器，前台控制器一方面将数据进一步送往后台控制器进行比对，另一方面又控制阳极框架升降，进行测量控制。