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铝电解节能技术研究在中孚实业取得重大进展

       2021年3月11日,由郑州大学、郑州轻冶科技股份有限企业、河南中孚实业股份有限企业联合承担的郑州市协同创新重大专项“铝电解槽能量流优化与智能调控技术开发(HORRS系统)”项目在中孚实业首台400kA电解槽正式投入工业中试运行。



       当天上午10时,在项目现场进行了简短的启动仪式,各承担单位及合作单位的领导和专家共同见证了这一历史性时刻。项目总负责人、郑州大学梁学民教授首先先容了项目的进展情况和目前取得的初步研究成果。中孚实业董事长崔红松、郑州大学河南省资源与材料工业技术研究院实行院长陈静波教授等亲临现场并讲话,并代表何季麟院士向项目组全体同志表示祝贺。

       随着中孚实业董事长崔红松、郑州大学材料科学与工程学院党委书记王瑞波教授开启控制箱、按下启动按键,首台400kA电解槽能量流优化与智能调控系统(HORRS系统)顺利启动。系统回收热能通过3公里长的热力管道顺利送往巩义市城市供热系统首站。这标志着电解铝工业首次将电解槽槽体散失的热能通过能量流优化技术进行高效聚集并应用于城市居民供暖,与城市热网实现了能源互联。

       电解铝是高耗能产业,生产1吨电解铝约需消耗电能13000~14000kWh,但迄今为止,电解铝的实际能量利用率仍不足50%,另外一半的能量散失在环境中。郑州大学何季麟院士团队铝冶金学科带头人梁学民教授带领项目研究人员,从2008年开始,在电解铝“输出端节能”领域进行了长期不懈的探索;相继突破了铝电解槽热特性与能量流优化理论、槽体散热高效聚集等技术难题;通过与挪威、加拿大、美国等国家广泛开展国际合作,项目列入郑州市协同创新重大专项,经过近4年的试验开发,研制成功具有自主常识产权的工业电解槽聚能集热装置和能量流智能调节装备;完成了“铝电解槽能量流优化与智能调控技术(HORRS系统)”成套技术和系统的研制,全面进入工业化试运行阶段。

       通过工业试验的推进,项目组将开展进一步深入研究,将应用领域扩大至与工业热网、火力发电系统、大工业制冷等大工业用户系统互联互通的新技术和成套工业系统。最终将实现电解铝节能8%-10%的总目标,将为我国铝电解工业开辟一条新的节能途径,为我国铝工业落实国家“碳达峰”和“碳中和”目标提供强有力的技术支撑。

       近年来,中孚实业按照高质量发展的时代要求,以绿色轻量化为方向,不断创新发展思路,持续实施科技创新,为实现“碳达峰”和“碳中和”目标作出了积极贡献:通过产能转移,优化能源结构,用水电替代火电,四川广元绿色铝材项目按照高于欧盟的排放标准建设了环保处理设施,真正实现了超低排放、绿色生产,每年可节约标煤86万吨、减少碳排放368万吨;2019年,为推广普及先进节能技术和实践,推动全球能效提升,国际能效合作伙伴关系(IPEEC)发起了评选和推广第二批国际“最佳节能技术和最佳节能实践”项目(简称“双十佳”) ,国家发展改革委根据有关评选指南评选出了中国“双十佳”,中孚实业的新型稳流保温铝电解节能技术成功入选,成为中国“双十佳”最佳节能技术之一;2020年9月,中孚实业“铝电解槽大修渣资源化综合利用技术及应用”通过中国有色协会评审验收,该技术完全实现了铝电解槽大修渣资源化综合利用,具有重大的经济、环保、社会效益,整体技术达到国际领先水平。

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