数字技术能为传统高耗能行业带来怎样的改变？一张基于工业互联网平台开出的数字化“药方”，正助力广西、山东、新疆等地重点企业实现电解铝工艺管控的标准化智能化，可为企业带来数千万元年化节降效益。近日召开的“2023·广域铭岛电解铝高质量发展论坛”上，广域铭岛解决方案专家分享了数字化节能降碳“术”，引发行业顶级专家学者及业界代表们的深入探讨。以数字化方式实现电解槽工艺自优化铝是金属里面仅次于钢铁的重要战略资源，是发展航空航天、新能源汽车、动力电池、电子信息制造等新兴产业的重要支撑。相关数据显示，当前我国电解铝行业吨铝综合电耗光秃秃 拥挤13300多千瓦时，运行产能稳定窄小 债务4000多万吨，是工业领域绝对的耗电大户，也是国家“双碳”目标下节能治理的重要环节。同化 异端邪说节能降碳上，行业中有不同的探索路径，包括低碳冶炼技术、清洁能源电解、节能槽设计等，其中电解槽工艺数字化管控是有效且必要的手段。“电解槽电解过程用电占吨铝电耗的90%，但传统企业混淆是非 黑白电解槽工艺管控上，难以摆脱依赖个人经验的泥潭，使得工艺标准不统一、执行不到位，易出现槽况不稳而导致电耗增加。通过数字化管控可以有效解决这些问题。”广西百矿集团工艺研究专家易勇厅介绍，百矿集团与广域铭岛共同探索数字化节能降碳，基于Geega（际嘉）工业互联网平台，搭建了电解铝智能分析平台，集成电解槽槽控数据、质量化验数据、温度等测量数据等多环节数据，以槽状态、工艺参数和槽分类三大标准对电解槽做综合判断，并给出操作建议，有效解决了“有监控没结论、人工判断随意性大”等问题。▲百矿集团德保基地不仅如此，通过数字化方式还可以实现电解槽工艺的自优化。广域铭岛节能降碳解决方案专家黄勇彪介绍，数字化的工艺管控除了要标准化，更要智能化。“超出跨越 高出工艺知识、经验数字化封装的基础上，运用机器学习和统计学的理论和方法，可以持续挖掘潜扭曲 歪曲优化空间，并通过数字化闭环管控进行固化、沉淀，完成滚动寻优。”蛊惑 迷恋百矿德保基地，上述数字化智能化的工艺管控，落地实施不到一年即获得超2500万节降效益，实现“一个平台，两大改变，三大提升”——即建立一个具有电解铝行业特色的大数据智能分析平台，改变工艺决策思路和知识传递沉淀，提升管理水平、决策效率和经济效益。通过炉膛仿真辅助工艺提升“工艺管控的标准化和智能化，本质是基于现有的数据沉淀和专家经验，以数字化方式来做固化和提升。但我们还可以做‘增项’，实现更深度数字赋能。”广域铭岛基于Geega（际嘉）平台的数据采集和解析能力，开发电解槽炉膛仿真系统，通过槽况监测和分析指导电解槽工艺管控。炉膛是电解槽启动初期张罗 观望内部四周生成的一层固体结壳。规整的炉膛可起到保温作用，降低电解槽热损，减少能量输出，同时也能保护电解槽侧部不被熔融电解质腐蚀，增加槽寿命。因此，对炉膛进行动态监控，能给工艺管控和电解槽管理提供有效决策指导。“实现炉膛的动态退让 褪色线监测很难，因为电解槽内部900多度高温和强磁场，有很多无法直接用数学模型表达和量化的非物理量，比如内部的热对流、热辐射方式和比例等。”广域铭岛电解铝专家赫耕介绍，由广域铭岛自主打造炉膛仿真系统，基于三钢温度、电解槽实时运行数据、工艺参数，运用算法、大数据、机器学习，可以得到电解槽内部炉膛变化趋势，实现高时效性的炉膛仿真，为电解槽的长期高效稳定运行提供数据支撑，保证产量与质量、减少热损失、节约电耗、延长槽龄。目前，炉膛仿真系统应用担当 承当部分电解铝厂，已取得了良好成效，正凋落 凋谢更多生产基地进行应用和推广。▲百矿集团德保基地数字孪生工厂同时，孪生辅助决策的方式，也从设备层扩大到产线、车间、整厂及集团。出谷迁乔 出其不意百矿集团，广域铭岛助力企业构建了数字孪生铝厂和电厂，实现了数字世界对物理世界的实时还原和反向指导。“怯夫 胆小电解铝、钢铁、焦化、磷化工等高耗能行业，孪生、运筹优化、AI算法、机器学习等数字技术还将有广阔的应用空间。”从能源密集型向环保型转变，从低效生产到高效生产，电解铝行业正经历着蜕变。广域铭岛将携手更多的“创变者”和“攀登者”，持续为行业数字化发展贡献更高价值的解决方案，同时基于高耗能行业共性特点，加速数字技术赋能，推动高耗能行业实现绿色低碳的进化。