铝电解槽计算机控制功能问题与分析
高士宝李晋岩
针对槽控机控制系统存在的部分问题，通过近两周的现场观察、测量、统计与分析，现将问题汇总如下，不完整及不对之处，请领导指正。
内容
存在问题及提出的背景
问题的原因分析
建议解决措施
备注
项目
铝电解槽计算机控制功能
铝电解槽计算机控制功能
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ氧化铝浓度控制：（二期）正如槽控机控制系统问题汇总所提的，许多效应发生在欠量加料周期，更确切的说40%以上的效应是发生在欠量加料期和转入过量加料周期初期时，过量加料周期没等发挥作用就发生效应。
2
0
7
4103
0
0
1
1
2
4104
6
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4
2
15
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1
5
2
2
10
4106
1
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3
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9
4107
4
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3
1
8
4108
7
4
2
1
14
4109
0
0
2
1
3
4110
2
0
2
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6
4111
0
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0
0
4112
1
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0
3
4113
1
1
0
2
4
4114
4
1
4
0
9
四厂房四工区7.26~8.1效应情况汇总
正常期
增量期
减量期
非正常期
合 计
71
27
51
33
182
占有率
39%
15%
28%
18%
100%
附表4：
四厂房四工区7.26~8.2效应情况汇总
正常期
增量期
减量期
非正常期
合 计
4094
1
3
5
1
10
4095
2
1
2
0
5
4096
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1
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7
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8
22
4098
2
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2
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3
1
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5
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4
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0
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5
4
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19
4117
2
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6
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13
4119
2
2
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8
1
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5
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3
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1
2
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6
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5
1
2
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8
合 计
86
41
控制系统在过、欠量转换过程中，于正常加料期运行时间太长（1#接口机为20分钟，2#、3#、4#接口机均为25分钟），很多情况下，正常加料期末端槽电压已呈明显上升趋势，部分槽效应趋势已经形成，即使转入过量也无法逆转。
考虑正常加料周期仅为过、欠量两种加料周期之间的缓冲阶段，不进行氧化铝浓度解析，完成槽电阻的校正和调节即可。建议控制系统适当缩短正常加料周期运行时间。参照（一期）成熟的经验，9至10分钟较为合适。
见：
附表1、
附表3
附表4
2、氧化铝浓度控制：（二期）自控过程氧化铝浓度变化过大，成分分析含量与生产实际对应不上，槽温变化显著，在无效应和操作前提下，短时间内两次测量值相差甚远。证明自控过程中热平衡与物料平衡波动较大，二者波动进而
控制系统过量加料（仅设70%）和欠量加料（仅设130%、200%）的可变速率梯度少、刚性大，浓度自适应控制从70%至200%之间仅有两个过渡点（100%和130%）不能实现更
75067.2
1279692
均值
16537.59
14752.3
7568.94
2421.52
41280.39
占有率
40.06%
35.74%
18.34%
5.87%
100%
附表3：
三厂房四工区7.26~8.1效应情况汇总
正常期
增量期
减量期
非正常期
合 计
3094
2
2
1
0
5
3095
3
0
2
1
6
3096
0
0
0
0
0
内容
存在问题及提出的背景
问题的原因分析
建议解决措施
备注
项目
铝电解槽计算机控制功能
铝电解槽计算机控制功能
3、氧化铝浓度控制：（走反现象）氧化铝浓度在自适应控制过程中，出现愈过量加料电压愈呈上升趋势，进而愈过量加料的恶性循环，背离管理期望状态。
1、氧化铝含量处于高浓度区，实施低浓度区控制策略导致控制失误。
3097
5
1
5
1
12
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3
0
0
0
3
3099
5
3
3
2
13
3100
1
0
0
0
1
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1
1
1
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3
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0
0
0
3103
2
1
1
4
8
3104
4
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2
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1
1
0
0
2
3106
0
0
0
0
0
3107
4
0
1
2
7
3108
2
1
4
2
9
三厂房四工区7.26~8.1效应情况汇总
正常期
增量期
减量期
非正常期
合 计
3109
以保持平稳为前提细化过量加料周期（80%、75%、70%）和欠量加料周期（120%、140%、160%、180%、200%）加料速率梯度，考虑过、欠量程度太小所引起的槽电阻变化可能被干扰噪声掩盖引起误判，
见：
附表2
影响控制系统对氧化铝浓度的正确判断。
稳定的热平衡与物料平衡。
故过欠量起步均以20%开始。供参考。
1.单次阳极动作时间长，致使控制结果偏离目标区域
2.阳极提升机抱闸（刹车）动作延迟。
3.槽控机接触器内弹簧张力减弱，释放延缓。
4.工艺条件差，失去实现良好自控的前提，导致控制结果偏离理想状态。
1.遵循小幅修正的原则，控制系统适当缩短单次阳极动作的时间。
2.严格执行重点设备的定期检修制度和达到设计使用寿命的定期更换制度。
2、氧化铝因各种因素未按需进入电解质中熔解。
3、槽中铝液持续渗漏，导致极距逐步拉大
无论是哪种原因造成的氧化铝浓度控制走反，都是电解槽生产异常的一个反应和警示，发现不及时会带来较为严重的后果，建议控制系统增加适时语音报警程序，提请人工现场检查，将问题处理于萌芽状态
4、槽电阻控制（极距调节）：（一期）每次调节时电压变化幅度过大，阳极的控制精度较差。当控制结果偏离目标区域时，控制系统反复移动阳极进行改善，震荡式的调整使极距处于临界状态的槽子产生电压摆。
3.优化技术条件，创立能够实现良好自动控制的空间。
附表17.26日~8.1日效应情况汇总
7.26日~8.1日效应情况汇总（个）
正常期
增量期
减量期
非正常期
三厂房
71
27
51
33
四工区
39%
15%
28%
18%
四厂房
86
41
59
49
四工区
37%
17%
25%
21%
附表27.26日~8.1日加料情况汇总
7.26日~8.1日加料情况汇总（kg）
3
3
1
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5
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2
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1
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4
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3
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1
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3
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1
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2
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2
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11
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6
3
3
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10
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0
14
3120
0
1
1
2
4
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2
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0
2
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4
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3
3
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0
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0
1
2
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0
0
5
0
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合 计
正常加料