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電解質(zhì)鋁的成本管理

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電解質(zhì)鋁的成本管理

同時企業(yè)又面臨電費我們要充分考慮市場環(huán)境及自身設(shè)備裝備情況前提下,加大市場開拓力度,努力生產(chǎn)適銷對路產(chǎn)品,節(jié)能降耗挖潛增效,強化生產(chǎn)過程成本控制,拓展企業(yè)生存空間,探索出一條全新的成本管理理念,為企業(yè)服務(wù)。下面我結(jié)合自己的工作經(jīng)驗及公司的實際情況,談鋁業(yè)生產(chǎn)過程成本控制幾點體會。成本控制是所有企業(yè)都必須面對的一個重要管理課題。企業(yè)無論采取何種改革、激勵措施都代替不了強化成本管理、降低成本這一工作,它是企業(yè)成功最重要的方面之一。鋁行業(yè)不僅處于國家宏觀調(diào)控的最前沿,還面臨著氧化鋁、氟化鹽、電采購價格無話語權(quán)的尷尬局面,企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營舉步維艱,這更體現(xiàn)出對生產(chǎn)過程成本控制的重要性,我認為以下幾方面是鋁業(yè)公司成本控制的關(guān)鍵點。

保證電解槽技術(shù)條件穩(wěn)定,提高電流效率

目前我公司實際電流效率設(shè)計值為93%,鈉離子在陰極析出擠占鋁離子析出導(dǎo)致空耗電,陰陽極局部短路、電解槽邊部漏電,出鋁過程中拋撒損失等。針對此我們一要合理組織生產(chǎn),縮短運輸時間,減少原鋁接觸空氣的時間;二是加強電解槽巡檢、巡視次數(shù),避免短路、漏電現(xiàn)象發(fā)生:三是細化原料供應(yīng)合同,從合同上約束供應(yīng)商提供高質(zhì)量的原材料,減少鈉離子進入電解槽的機會;四是擺布好電解槽技術(shù)條件,降低電解溫度,實踐證明低溫電解是提高電流效率最有效的途徑;五是逐步摸索出各種槽型最佳的鋁液水平和電解質(zhì)水平,保證電解槽平穩(wěn)運行,避免爐底沉淀,提高熱穩(wěn)定性,降低電解溫度,提高電流效率。

采取行之有效的措施降低各項單耗

2008年國家加大了力度,電和原材料漲價,因此內(nèi)部挖潛,降低各項單耗顯得尤其重要。

氧化鋁(AL:0。)經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)后,構(gòu)成產(chǎn)品實體。氧化鋁理論消耗量1.889噸[(27×2+16×3)/27×2=1.889],但實際生產(chǎn)過程中,氧化鋁的濃度在98.5%左右,且在加料過程中會有飛揚損失,撈碳渣、換陽極含有帶出損失,所以生產(chǎn)1噸鋁,實際需要氧化鋁在1.93-1.95噸之間。由于其構(gòu)成產(chǎn)品實體,單耗壓縮空間較小,在實際工作中,向氧化鋁儲塔輸送氧化鋁時,有一部分氧化鋁會散落在氧化鋁庫中(稱之為落地料),而在電解槽自動下料過程中,有一部分氧化鋁會飛揚到地溝中(稱之為臟料),如果不加以利用,落地料和臟料均構(gòu)成產(chǎn)品單耗。針對此種情況,我們可以單獨劃出幾臺電解槽(稱之為母槽),用于消耗落地氧化鋁和臟料生產(chǎn)低品質(zhì)的原鋁,用低品質(zhì)的原鋁生產(chǎn)合金棒或者與高質(zhì)量原鋁勾兌成合格產(chǎn)品,此舉是降低單耗有效途徑,能夠有效降低產(chǎn)品成本。

實際生產(chǎn)中存在著揮發(fā)及添加方法不當?shù)仍蛟斐晌锢頁p失,在實際生產(chǎn)過程中氟化鹽單耗在25-30公斤左右,在電解操作過程中我們研究合理的添加方式,減少飛揚損失,提高凈化系統(tǒng)運行工作質(zhì)量,回收廢氣中的氟化鹽,達到降低單耗的目的。

我公司的主要輔料,一般陽極碳塊毛耗在530公斤左右,由于陽極碳塊是通過磷生鐵溶化為鐵水與導(dǎo)桿組裝在一起構(gòu)成電解槽的陽極,所以有一部分陽極碳塊在實際工作中不參與化學(xué)反應(yīng),形成殘極(我公司目前每塊殘極重量在130-150公斤之間),因此如何降低殘極重量是降低碳塊單耗最直接的途徑。在實際工作中,一是加裝碳素保護環(huán),使每塊碳塊提高有效利用高度5公分,以我公司240KA電解槽為例,提高碳塊有效利用高度5公分,意味著每塊碳塊有44公斤碳參與化學(xué)反應(yīng)用于生產(chǎn)原鋁,即殘極量減少44公斤,二是在電解槽技術(shù)條件允許前提下,增加陽極碳塊高度,提高陽極碳塊有效利用率,降低單耗,我公司240KA電解槽在設(shè)計階段已經(jīng)向設(shè)計院提出設(shè)計變更,最大限度增加了陽極碳塊的高度,但我公司90KA電解槽2008年陽極碳塊每塊將提高4公分,增加30公斤碳參與化學(xué)反應(yīng)用于生產(chǎn)原鋁。三是240KA電解槽縮小陽極碳塊頂臺,提高陽極碳塊利用率,降低碳塊單耗。

在實際工作中,只有理論電耗用于鋁電解,即6320度左右,也就是說在電解過程中只有50%左右的能量用于生產(chǎn)過程,而50%左右的能量屬于無功消耗,我認為以下幾方面可以降低此部分消耗。1.提高整流效率,由于電解槽消耗的是直流電,即交流電通過整流機組轉(zhuǎn)化為直流電,在此過程中需通過降低電壓,整流兩個主要工作過程,由于不同的整流機組整流效率不同,因此我們在設(shè)計階段就要充分論證,采用先進的整流機組降低直流電單耗,目前不同整流機組效率相差8%左右,即在90%-98%之間,因此設(shè)備選型十分重要。2.合理擺布電解槽效應(yīng)系數(shù),降低直流電單耗陽極效應(yīng)是鋁電解過程中發(fā)生在陽極上的一種特殊現(xiàn)象,當發(fā)生陽極效應(yīng)時,在陽極與電解質(zhì)接觸的周邊上出現(xiàn)許多細小的電弧光,槽電壓上升到數(shù)十伏,電解質(zhì)停止沸騰,并以小滴狀在陽極周邊上飛濺,電解槽停止工作,即只耗能不出鋁,需人工操作熄滅效應(yīng)。

電解槽設(shè)計效應(yīng)系數(shù)一般為1次/日左右,但實際工作中控制電解質(zhì)液潔凈程度和爐底沉淀有利于降低效應(yīng)系數(shù),有時可控制在0.2次/日以下,以240KA電解槽為例,假設(shè)效應(yīng)持續(xù)時間為5分鐘,電壓升高至35v,每個陽極效應(yīng)耗電將達到700度左右(240KA×35v×5/60小時=700度);二是效應(yīng)持續(xù)時間一般在5-8分鐘左右,強化職工培訓(xùn),提高電解工操作熟練程度可降低效應(yīng)持續(xù)時間,以240KA電解槽為例,當其發(fā)生陽極效應(yīng)時,電解槽電壓升高至35v左右,效應(yīng)持續(xù)時間每降低1分鐘,將節(jié)約電140度左右(240KA×35v×1/60小時=140度)。3.其他節(jié)電措施由于電解槽生產(chǎn)過程中,無功消耗達50%左右,這就要求我們設(shè)計、安裝、生產(chǎn)等各環(huán)節(jié)嚴把質(zhì)量關(guān),以降低無功消耗,如,選用先進的槽結(jié)構(gòu)和高質(zhì)量的安裝,減少電解槽的散熱;選用導(dǎo)電性能良好的碳塊,強化組裝質(zhì)量管理,降低電阻等等。

合理組織生產(chǎn),降低鑄造燒損率,提高產(chǎn)品質(zhì)量

由于原鋁中含有雜質(zhì)和鑄造過程中發(fā)生二次氧化反應(yīng),所以液態(tài)鋁鑄造過程中有一定的損失(燒損率),一般在1%左右。鑄造生產(chǎn)過程主要是原鋁倒入混合爐,進行凈化、除渣和降溫,當溫度降低到700-710度左右時,通過溜槽導(dǎo)入到鑄造機的模子中,經(jīng)冷卻后成型,在此過程中除渣會帶出鋁液,采用廢鋁錠降溫會發(fā)生二次燒損,而鋁液接觸空氣還將發(fā)生二次氧化反應(yīng),采用科學(xué)合理的操作方式、合理添加降溫鋁錠、探索最佳鑄造溫度,爭取低溫鑄造是降低燒損率的有效途徑。每臺電解槽生產(chǎn)的原鋁存在質(zhì)量差別,鋁品位在99.5%-99.85%之間,由于原鋁中含有鐵、硅、銅等雜質(zhì)且每臺電解槽雜質(zhì)含量和成分不同,鋁用戶對鋁中微量金屬要求不同,因此合理調(diào)配液態(tài)鋁,可提高產(chǎn)品質(zhì)量,生產(chǎn)出適銷對路產(chǎn)品,提高售價。成本控制的過程是運用系統(tǒng)工程的原理對企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營過程中發(fā)生的各種耗費進行計算、調(diào)節(jié)和監(jiān)督的過程,同時也是一個發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié),挖掘內(nèi)部潛力,尋找一切可能降低成本途徑的過程??茖W(xué)地組織實施成本控制,促進企業(yè)改善經(jīng)營管理,轉(zhuǎn)變經(jīng)營機制,提高企業(yè)競爭能力,使企業(yè)在市場競爭的環(huán)境下生存、發(fā)展和壯大。

作者:邢繼廣單位:中電頭霍煤鴻駿鋁電有限責(zé)任公司

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