在百礦德保基地，上述數(shù)字化智能化的工藝管控，落地實施不到一年即獲得超2500萬節(jié)降效益，實現(xiàn)“一個平臺，兩大改變，三大提升”——即建立一個具有電解鋁行業(yè)特色的大數(shù)據(jù)智能分析平臺，改變工藝決策思路和知識傳遞沉淀，提升管理水平、決策效率和經(jīng)濟效益。
通過爐膛仿真輔助工藝提升
“工藝管控的標準化和智能化，本質是基于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)沉淀和專家經(jīng)驗，以數(shù)字化方式來做固化和提升。但我們還可以做‘增項’，實現(xiàn)更深度數(shù)字賦能。”廣域銘島基于Geega（際嘉）平臺的數(shù)據(jù)采集和解析能力，開發(fā)電解槽爐膛仿真系統(tǒng)，通過槽況監(jiān)測和分析指導電解槽工藝管控。
爐膛是電解槽啟動初期在內部四周生成的一層固體結殼。規(guī)整的爐膛可起到保溫作用，降低電解槽熱損，減少能量輸出，同時也能保護電解槽側部不被熔融電解質腐蝕，增加槽壽命。因此，對爐膛進行動態(tài)監(jiān)控，能給工藝管控和電解槽管理提供有效決策指導。
“實現(xiàn)爐膛的動態(tài)在線監(jiān)測很難，因為電解槽內部900多度高溫和強磁場，有很多無法直接用數(shù)學模型表達和量化的非物理量，比如內部的熱對流、熱輻射方式和比例等。”廣域銘島電解鋁專家赫耕介紹，由廣域銘島自主打造爐膛仿真系統(tǒng)，基于三鋼溫度、電解槽實時運行數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)，運用算法、大數(shù)據(jù)、機器學習，可以得到電解槽內部爐膛變化趨勢，實現(xiàn)高時效性的爐膛仿真，為電解槽的長期高效穩(wěn)定運行提供數(shù)據(jù)支撐，保證產(chǎn)量與質量、減少熱損失、節(jié)約電耗、延長槽齡。
目前，爐膛仿真系統(tǒng)應用在部分電解鋁廠，已取得了良好成效，正在更多生產(chǎn)基地進行應用和推廣。
▲百礦集團德保基地數(shù)字孿生工廠
同時，孿生輔助決策的方式，也從設備層擴大到產(chǎn)線、車間、整廠及集團。在百礦集團，廣域銘島助力企業(yè)構建了數(shù)字孿生鋁廠和電廠，實現(xiàn)了數(shù)字世界對物理世界的實時還原和反向指導。“在電解鋁、鋼鐵、焦化、磷化工等高耗能行業(yè)，孿生、運籌優(yōu)化、AI算法、機器學習等數(shù)字技術還將有廣闊的應用空間。”
從能源密集型向環(huán)保型轉變，從低效生產(chǎn)到高效生產(chǎn)，電解鋁行業(yè)正經(jīng)歷著蛻變。廣域銘島將攜手更多的“創(chuàng)變者”和“攀登者”，持續(xù)為行業(yè)數(shù)字化發(fā)展貢獻更高價值的解決方案，同時基于高耗能行業(yè)共性特點，加速數(shù)字技術賦能，推動高耗能行業(yè)實現(xiàn)綠色低碳的進化。
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