工业铝电解槽温度监测与系统分析报告.ppt

先进的电解槽技术包括先进的设计制造技术、控制技术和管理技术，我们致力于管理技术和手段的研发！ 谢 谢！ 工业铝电解槽槽况监测与分析系统 北方工业大学 二〇〇九年七月 交流内容 项目背景 项目实施内容和实施效果 结论与建议 项目背景 电解过程参数 铝电解过程的技术参数是生产的技术规范，是铝电解生产过程管理的主要内容。 电解过程的主要技术参数包括系列电流强度、槽工作电压、氧化铝浓度、极距、电解质温度、电解质成分、两水平、电流分布、阴极压降、阳极效应系数等，它们之间既互相影响又相互制约。其中一项参数改变其他各项参数也必须做出相应的改变，才能使电解槽生产稳定进行。电解参数的监测是铝电解生产过程中主要的操作任务之一。 系列电流强度、槽工作电压是在线监测，是当前进行计算机控制的主要依据。氧化铝浓度、极距不能直接测量，根据槽电压的变化来确定，是生产自动控制的主要目标。 电解质成分如分子比，一般用取样方法测量。 电解质温度用K型铠装热电偶和温度表测量；两水平用钢钎插入电解槽后根据腐蚀和电解质结巴痕迹测量；阳极电流和阴极电流分布利用万用电表测量等距压降来；槽壳温度采用便携式红外测温仪测量。 测量现状 电解温度、两水平、电流分布、槽壳温度等参数测量方式原始、技术简单。 两水平的现场测量过程 测量数据的处理手段落后--技术技术人员在工区办公室重新誊抄测量数据，再录入到计算机中。 其他工作人员专门进行记录 将测量数据誊抄到专门报表 技术主管分析报表，查看数据变化，判断槽况，查找电解槽破损隐患等 工作人员手持测量仪表在现场测量参数 将测量数据输入到计算机的 Excel工作表中 工作人员利用Excel对测量数据 绘制图表 打印报表/图表，送技术主管 现行工作模式 存在的问题与不足 两人或两人以上操作，效率低，成本高。 存在数据读取、记录、誊抄、输入等多个环节，容易发生错误。 使用Excel分析，步骤繁多，速度慢，并要求操作者熟悉Excel。 当前方法没有充分利用测量参数进行电解槽的控制、分析和管理。 浪费宝贵的人力资源。 项目实施内容和效果 开发了电解槽槽况监测与分析系统 红外测温传感器技术 热电偶测温传感器技术 嵌入式数据库存储技术 通信技术 网络数据库技术 基于ASP和ASP.NET的Web数据分析技术 研制新的智能测量仪器仪表 集成利用传感器、嵌入式微处理器、通信技术，开发智能测量仪器仪表。 实现测量数据的自动存储：在实现准确测量的基础上，增加自动记录槽号、测量位置、测量时间和测量数据的功能。 在不改变当前测量方式和传感器的情况下，解决当前测量准确性和测量效率不高的问题。 将多个参数测量功能集成在一个便携式测试仪器中。 研发了便携智能测温枪  利用红外测温方法测量槽壳温度；连接K型热电偶测量电解质温度。 研发了便携智能电压-温度测量仪  可以测量阳极电流分布、阴极电流分布、槽底压降、卡具压降；连接K型热电偶测量电解质温度；通过无线接口实时传送测量数据。 使用测温枪测量槽壳温度 使用测温枪测量电解温度 开发数据接口程序 解决手工转录数据效率低、容易出错的问题，开发能将测量仪表与网络数据库通过USB接口进行通讯的软件。 读取数据库中预定义测试任务并保存到测量仪表中。 通过无线或USB接口读取测量仪表中的测量数据并保存到数据库表中。 自动判断连接的测温仪、电压-温度测量仪，接口软件显示对应的功能和界面。 与测温仪连接的数据接口软件界面 与电压-温度测量仪连接的数据接口软件界面 接口软件将测温枪数据保存到数据库 开发了数据分析软件 解决数据分析的手工方式，开发实现图表和多维、多层次的分析软件。 采用B/S结构，实现基于因特网和浏览器模式管理和分析数据库中的测量数据。 数据管理：完成数据库中电解槽、测量位置、测试任务及顺序、测量点临界值等数据信息的添加、编辑和删除。 以Flash动画图表直观分析各测量面的温度分布、各测量点的历史变化。 以OWC的数据透视表和透视图方式，在时间维度上以年/季度/月/日/时/分的层次、在测量位置维度上以车间/工区/槽号/测量面/测量点的层次来分析展示数据。 数据筛选、排序和平均、总和、均方差、计数等多种汇总计算，报表的定义和读取，图表类型转换，多种趋势分析，图表输出等等。 分析软件主界面 在一个页面分析温度分布和历史变化 A面和B面的温度分布 出铝端和烟道端的温度分布 槽底温度温度分布 关键点的温度变化历史曲线 通过友好的界面查询数据并以列表方式显示，可以方便进行初步分析 预定义数据透视表格式分析温度 切换为图表方式分析数据 不同电解槽的对比分析 结论与建议 1、研制了具有存储功能的新型便携智能测量仪表，既能够测量和记录电解温度、槽壳温度、电流分布数据等，大幅提高测量效率和测量数据的准确性。 2、开发了C/S构架