在线数字化电解槽健康度评价计算方法与流程

本发明涉及一种电解槽健康度评价方法，尤其涉及一种在线数字化电解槽健康度评价计算方法。

背景技术：

人有许多生理指标，在医院体检或检查时，医生会根据检验的结果对照标准来分析，判断一个人是否健康；电解槽也有许多生产技术参数，工程技术人员会根据这些参数进行判断，但在电解槽日常的生产管理中，数据参数众多，且复杂多样，单因素条件一旦波动对电解槽的扰动较大，各因素耦合起来比较麻烦，生产操作和管理仅仅采用了槽控机的监测数据和即时的测量数据，紧靠这些单纯的单因素数据不能及时全面地掌握电解槽的真实状态，缺乏对电解槽状态的把控，因此电解槽很难做到“透明化管理”和长期稳定运行，导致过度依赖技术人员的经验和知识，造成同样的电解槽技术在不同企业工艺技术条件和技术指标差异性也很大，缺少系统的标准来判断电解槽的运行状态。

各企业、各生产系统对电解槽的运行有各自的评价和认识，存在着能力、认知、经验和管理体制方面的差距，从而导致对电解槽的评价和认识各不相同，造成人为因素的干扰。

技术实现要素：

为了解决上述问题本发明提供一种在线数字化电解槽健康度评价计算方法，目的是及时全面地了解电解槽的真实状态和运行趋势，促进电解槽的平稳、高效运行。

为了达到上述目的本发明在线数字化电解槽健康度评价计算方法，根据电解槽的运行指标数据、控制指标数据和生产指标数据进行打分，其中运行指标数据共51分，最后控制指标数据共24分，生产指标数据共25分，对运行指标数据、控制指标数据和生产指标数据进行计算得出分值，形成计算数学模型，固化在计算机内，对电解槽进行实时的判断和分析，当电解槽的运行指标数据、控制指标数据和生产指标数据的合计分值≥90为a档，80≤分值＜90为b档，70≤分值＜80为c档，分值＜70为d档，a档为优秀、b档为良好、c档为中等、d档为差。

运行指标数据包括电压偏差、针摆、针振、异常电压持续时间、效应次数、下料量、欠过比、原铝铁含量和原铝硅含量。

电压偏差的分值：10分；目标值：20mv；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）/系数，系数=30；

针摆的分值：8分；目标值：3mv；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=5；

针振的分值：8分；目标值：20mv；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）/系数，系数=6.25；

异常电压持续时间的分值：5分；目标值：0min；计算公式：得分=分值-(实际值-目标值）/系数，系数=10；

效应次数总和的分值：5分；目标值：0次；计算公式：得分=分值-(实际值-目标值）/系数，系数=2；

下料量的分值：5分；目标值：6600kg；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）/系数，系数=200；

欠过比的分值：3分；目标值：0.5；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=3

原铝铁含量的分值：5分；目标值：0.10%；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=10

原铝硅含量的分值：2分；目标值：0.05%；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=8；

以上计算得分小于零，按照零计算，得分为上述各项因素得分之和。

控制指标数据包括：铝水平、质水平、分子比和槽温。

铝水平的分值：6分；目标值：27cm；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=0.6；

质水平的分值：6分；目标值：19cm；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=0.3；

分子比的分值：6分；目标值：2.7；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=6

槽温的分值：6分；目标值：930℃；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）/系数，系数=8；

以上计算得分小于零，按照零计算，得分为上述各项因素得分之和。

生产指标数据包括平均电压、出铝效率和氟化铝单耗。

平均电压的分值：10分；目标值：3.85v；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=30；

出铝效率的分值：10分；目标值：91%；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*100*系数，系数=0.3

氟化铝单耗的分值：5分；目标值：18kg；计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=0.25；

以上计算得分小于零，按照零计算，得分为上述各项因素得分之和。

运行指标数据、控制指标数据和生产指标数据包括槽控机监测的实时数据和即时的测量数据，即时测量数据不在槽控机的监测范围内，需要及时的上传至上位机进行分类整理。

本发明的优点效果：能够及时的判断电解槽的运行状态和运行趋势，实时地了解电解槽的生产运行指标，清晰地给出电解槽的健康度情况，为电解槽的下一步优化调整、保持良好槽况提供有效帮助，减少人为的干预波动。

附图说明

图1为某企业试验区域电流效率与电解槽健康度评价的关系图。

图2为某企业试验区域直流电耗与电解槽健康度评价的关系图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明在线数字化电解槽健康度评价计算方法，根据电解槽的运行指标数据、控制指标数据和生产指标数据进行打分，其中运行指标数据共51分，最后控制指标数据共24分，生产指标数据共25分，对运行指标数据、控制指标数据和生产指标数据进行计算得出分值，形成计算数学模型，固化在计算机内，对电解槽进行实时的判断和分析，当电解槽的运行指标数据、控制指标数据和生产指标数据的合计分值≥90为a档，80≤分值＜90为b档，70≤分值＜80为c档，分值＜70为d档，a档为优秀、b档为良好、c档为中等、d档为差。

运行指标数据包括电压偏差、针摆、针振、异常电压持续时间、效应次数、下料量、欠过比、原铝铁含量和原铝硅含量。

电压偏差的分值：10分；目标值：20mv；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）/系数，系数=30；

针摆的分值：8分；目标值：3mv；计算公式：

得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=5；

针振的分值：8分；目标值：20mv；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）/系数，系数=6.25；

异常电压持续时间的分值：5分；目标值：0min；

计算公式：得分=分值-(实际值-目标值）/系数，系数=10；

效应次数总和的分值：5分；目标值：0次；

计算公式：得分=分值-(实际值-目标值）/系数，系数=2；

下料量的分值：5分；目标值：6600kg；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）/系数，系数=200；

欠过比的分值：3分；目标值：0.5；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=3

原铝铁含量的分值：5分；目标值：0.10%；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=10

原铝硅含量的分值：2分；目标值：0.05%；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=8；

以上计算得分小于零，按照零计算，得分为上述各项因素得分之和。

控制指标数据包括：铝水平、质水平、分子比和槽温。

铝水平的分值：6分；目标值：27cm；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=0.6；

质水平的分值：6分；目标值：19cm；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=0.3；

分子比的分值：6分；目标值：2.7；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=6

槽温的分值：6分；目标值：930℃；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）/系数，系数=8；

以上计算得分小于零，按照零计算，得分为上述各项因素得分之和。

生产指标数据包括平均电压、出铝效率和氟化铝单耗。

平均电压的分值：10分；目标值：3.85v；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=30；

出铝效率的分值：10分；目标值：91%；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*100*系数，系数=0.3

氟化铝单耗的分值：5分；目标值：18kg；

计算公式：得分=分值-abs(实际值-目标值）*系数，系数=0.25；

以上计算得分小于零，按照零计算，得分为上述各项因素得分之和（各铝厂目标值不同）。

运行指标数据、控制指标数据和生产指标数据包括槽控机监测的实时数据和即时的测量数据，即时测量数据不在槽控机的监测范围内，需要及时的上传至上位机进行分类整理。

如图1所示健康度评价值高的电流效率较高，直流电耗较低。