电解铝指标计算方法及常用公式.doc

电解铝指标% B* z5 s, J6 y7 X0 ]* W& H# y　 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: i　　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)) e, i' [% w9 t　　阐明：直流电总量一般是按照电压数值分派的，系列总电压可以辨别为正常生产槽电压、停槽短路口电压和焙烧启动电压，因此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" m　　母项为报告期铝液产量 W& K, R' G! O0 V% b& ?    2　铝液交流电单耗: T- i- ^( ~9 e7 T2 b2 I　　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" A# H0 D　　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)/报告期铝液产量(吨): |: ]4 Z/ A& `( R' U9 c　　阐明：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% x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9 u6 E3 M6 @$ D' j1 @& x( {$ {母项为报告期铝液产量/ k' c- h, B1 J- f; Y+ s6 ?　　3　单位重熔用铝锭综合能耗; ~  ?8 N( F. [, K　　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多种能源总量计算公式为：4 O! X1 U& O- S6 f- e- M  X　　单位重熔用铝锭综合能耗(公斤标煤/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)- D! u1 W9 q, d. }+ W　　阐明：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）的多种能源消耗分摊量（吨标煤）及公司能源转换损耗分摊量与公司生产中能源正常损耗量之和，还应涉及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. ?　　母项为报告期合格交库的重熔用铝锭产量，涉及商品产量和自用量之和。

N" I4 ~: f# j1 H6 c　　子项、母项记录口径必须一致) N" l# w# }$ O- ^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，她由工作电压、分摊的效应电压、分摊的电解槽间联结母线电压构成计算公式为：6 M7 c5 |7 w9 j　　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$ Q　　阐明：①报告期电解系列电压总和（V）=报告期总电压（供电电压计时合计值）（V/24h）；　　　　　② 停槽短路口分摊电压（V）按规定（或按实测值）计算；6 ?1 S& s- g7 ~　　　　　③焙烧启动电压（V）=焙烧启动电量（kW.h）/平均电流(A)×24(h)，& n3 h! H- l% y5 M1 h* D0 Q　　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: x　　　　　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）。

2 a# S$ t8 a2 U& Q7 X. u! C　　5　铝液电流效率' d1 Q. ]; I: L+ u( J: A' h: p　　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，以百分数表达计算公式为：3 [" A" ]( |6 R. c/ X9 f3 ]/ F# e/ H* C　　铝液电流效率（%）=100×铝液的实际产量（吨）/铝液理论产量（吨）- s9 K4 T$ L# x　　阐明：铝液的实际产量是电解槽的净出铝液量，要扣除生产班组为调节产品质量和技术条件而领回的周转铝、铝渣、切头等，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-向电解铝槽中加入的周转铝、铝渣、切头等实物量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）×10-69 U* }( P/ `  m/ t2 q　　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) A　　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冰晶石——氧化铝融体电解时，当电解质中AL2O3低了一定值时，则在阳极上发生阳极效应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：# J* D$ w1 |, k/ N: T2 l* \　　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K1、K＝＝2×2、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－ 或 f＝100－＝×100如果电解质里除了NaF和AlF3之外尚有Al2O3 和CaF2等，她们的质量％总和是∑α，则K＝3－二、阳极消耗速度hc（cm/d）hc＝×10-3 (cm/d ) d阳……阳极电流密度，A/cm2η……电解槽电流效率，％wc……阳极消耗量，kg/t-Aldc……阳极假密度，g/cm2 (一般取1.6 g/cm2 )三、调解电解质分子比时，AlF3与NaF添加量的计算q(AlF3)＝ kgq(NaF)＝ kg 式中，q为调节时添加物的数量（kg）；P为电解质中的冰晶石质量（kg）；K1为调节前的分子比；K2为调节后的分子比。

四、母线转接周期（d） D＝ d五、电流效率（η）η＝×100％M实……实际铝产量，kg或tM理……理论铝产量，kg或t，M理＝0.3356ItI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－q为铝的电化学当量，0.3356g/(A·h)d为阴极电流密度，A/cm2C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） M＝ , 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（kWh/t-Al） 吨铝直流电耗＝＝ V为电解槽平均电压，V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、初晶温度经验计算公式（式中波及的浓度均为质量比例浓度）1、罗斯特经验式：t＝1011＋0.14[AlF3]－0.072[AlF3]2.5＋0.0051[AlF3]3－10[LiF]＋0.736[LiF]1.3 ＋0.063([AlF3]×[LiF])1.1－3.19[CaF2]＋0.03[CaF2]2＋0.27([AlF3]×[CaF2])0.7－12.2[Al2O3]＋4.75[Al2O3]1.22、Bullard和Przybycien经验式：t＝1010.6－0.177[AlF3]2－0.0005[AlF3]4－6.646[Al2O3]＋0.168[Al2O3]2－2.853[CaF2]－4.6[MgF2]－9.2[LiF]3、A.Solheim经验式：t＝1011＋0.50[AlF3]－0.13[AlF3]2.2－3.45[CaF2]/(1＋0.0173[CaF2])＋0.124[CaF2][AlF3]－0.00542([CaF2][AlF3])1.5－7.93[Al2O3]/(1＋0.0936[Al2O3]－0.0017[Al2O3]2－0.0023[AlF3][Al2O3])－8.90[LiF]/(1＋0.0047[LiF]＋0.0010[AlF3]2)－3.95([MgF2]＋[KF])。