1、 汉江集团公司 2017 年度技术开发项目申报书项目名称 ： 铝电解槽阴极偏心炭块研究 承担单位 ： 汉江丹江口铝业有限责任公司（盖章） 项目负责人： 董 鹏 起止时间： 2017 年 4 月2017 年 12 月 申报时间 ： 2017 年 3 月 汉江集团公司技术中心制2一、项目由来、意义和预期效果项目由来: 铝业公司 200KA 电解槽 2004 年投产以来，长期饱受电解槽侧部伸腿肥大，导致阳极更换困难，电解槽电压波动，电流效率差强人意的困扰。为此生产部门对电解槽侧部采取填塞保温砖，封闭厂房地沟等措施降低空气对流，以期减少热散失缓解伸腿过大的情况，目前来看效果并不明显。为此铝业公司生产部
2、成立专班研究讨论一致认为调整阴极结构，优化阴极电流分布是解决电解槽伸腿过大，提高电解槽经济指标的有效途径。项目意义:该项目做为铝业公司技术储备项目已于 2012 年成功申报国家实用新型专利，若能够施行将对改善铝业公司电解铝经济技术指标，降低吨铝消耗。提升产业竞争力起到积极的促进作用。预期效果: 1、增加阴极导电面积，提高电解槽电流效率2、同时由于改善磁场分布，可减小铝水液面波动，为降低电解槽电压提供空间。二、项目的科技依据、技术背景和市场情况项目的科学依据: 根据磁场分布情况及电解槽实际工况，如烟道端电流偏流，伸腿过大，造成换极困难等因素，将烟道端阴极炭块向外扩张 5cm，阴极钢棒尺寸与位置不
3、变。增加该部分的阴极导电面积，促使炉帮伸腿后移，增加阴极导电面积。项目的技术背景: 公知铝电解槽阴极炭块截面为 515*450mm，且各阴极炭块尺寸统一，阴极炭块组数量随槽型增减。在母线设计优良，槽况稳定的前提下对正常生产不会造成其它不良影响，但在诸如环境差强人意，磁场波动较大等情况下可以对电解槽阴极炭块开展有针对性的优化设计。项目的市场情况:该项目试验推广后将为解决困扰铝业公司电解铝多年的技术壁3垒提供技术保障，有效提高电解槽电流效率，提升公司经营效益。三、项目研究内容及预期成果研究内容: 在筑炉操作中将现有 515*450mm 规格的阴极炭块在横向排列的电解槽烟道端最外侧一块阴极，向烟道端
4、炉帮处扩展 50mm，并相应减少炉帮浇筑料使用量，在周围糊捣固压边工序中增大小面周围糊压边距离 20mm，以减少侧部渗漏的可能性，提高电解槽寿命。其它筑炉工序按原有工艺流程不变。此后详细记录该电解槽各项工艺技术指标走势，与对比槽进行比对分析经济效益。 预期成果:1、物理场综合测试报告2、项目技术管理总结报告3、偏心阴极炭块专利技术应用论文4、偏心阴极炭块相关设计图纸四、拟采取的研究方法和可实施的技术路线 该项目对横向排列式电解槽烟道端外侧阴极，在原有阴极截面尺寸的基础上阴极钢棒位置不变向，阴极炭块向电解槽外侧偏移 50mm。五、工作安排和分阶段进度第一阶段：2017 年 3 月2017 年 4
5、 月，开展前期市场调研，对阴极炭块生产工艺进行考察，并对经济与社会效益进行测算。第二阶段：2017 年 4 月5 月，确定设计方案，出具施工图纸，与相关炭素厂家协商生产试验阴极的相关事宜。第三阶段：2017 年 62017 年 9 月，根据改造方案，对试验阴极各项数据进行统计分析，对实施效果进行评估确认；第四阶段：2017 年 1012 月，出具项目实施总结报告，确认推广应用方案。4六、实现本项目预期目标已具备的条件1、铝业公司电解车间槽况及各项工艺技术条件稳定，差异化较小，测试对比效果真实可靠。2、电解车间领导及下属各班组长具有多年电解生产管理经验，具有较好的管理水平，同时各车间电解工从事电
6、解生产多年，操作水平娴熟，为项目顺利开展提供了保证。3、丹江铝业公司与丹源炭素公司具有长期良好的合作关系，阴极理化指标较为稳定，并有能力依据设计图生产试制各型阳极的条件。4、辅修车间具有多年电解槽砌筑管理经验，具有较好的业务水平，能够确保偏心阴极项目的施工质量。5七、经费预算（拨款与自筹的资金额度、分项预算以及使用计划）该项目技术开发经费预计为 98.9 万元，费用明细见下表。经费支出预算科 目 金额（万元） 具体事项1、新产品设计费 02、新工艺规程制定费 03、技术图书资料费资料翻译费 0.54、材料、燃料和动力费用 805、研发活动的工资、薪金、奖金、津贴、补贴56、仪器、设备折旧费或租
7、赁费 07、软件、专利权、非专利技术等摊销费 08、中间试验费 09、模具、工艺装备开发及制造费 810、勘探开发技术的现场试验费 011、成果论证、评审、验收费用 312、考察、培训、差旅、招待等其他费用 3合 计 99.5八、研究组成员情况：姓名 性别 出生年月 专业 职称 职务 工作单位 签字董 鹏 男 1976-10 有色冶金 高工 副处王文辉 男 1970-10 电力工程 工程师 部长 生产部陈选兵 男 1973-11 中文 助理 科长 生产部费 征 男 1978-10 机械自动化 工程师 科员 生产部6陈富东 男 1976-6 冶金机械 助理 科员 生产部王玺 男 1980-11 助理 科员 生产部苌建国 男 1973-11 助理 主任 电解车间卢敏 男 1976-12 助理 副主任 电解车间刘国斌 男 1974-7 助理 主任 电解车间郭大瑞 男 1976-10 助理 副主任 电解车间朱建江 男 1975-3 工程师 主任 质检中心程琳 男 1974-10 高级技师 工段长 辅修车间汪晓红 女 1973.02 会计师 部长 财务部九、合作单位分工情况及意见1、生产部负责方案制定，技术指导，组织协调；2、丹源碳素公司配合阴极炭块试制。3、辅修车间配合电解槽筑炉。7十、主管部门审查意见:负责人（签字） 20 年 月 日
