一种基于数据驱动的铝电解槽生产技术经济自寻优的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于数据驱动的铝电解槽生产技术经济自寻优的方法，包括以下步骤：(1)选取生产过程工艺参数作为电解槽特征参数；(2)依据企业的电价和铝价将出铝量和电耗计算各电解槽收益指标；(3)将电解槽除出铝量和电耗之外的特征参数进行无指导的分类模型运算对电解槽进行自动分为2‑3类，并计算每类的收益均值；(4)在收益均值最高的一类中选出电解槽单槽收益指标在前10‑30％的电解槽；(5)对所选电解槽的各特征参数求均值，作为这一定数量的同型电解槽的工艺参数的优化目标；(6)依据分子比、电压、铝水平、电解质水平、氧化铝浓度的顺序依次将收益均值最低的一类电解槽中单槽收益指标(I)在后30％内的电解槽参数调整至优化目标水平。本发明专利技术可以实现了批量电解槽在不同市场环境下多参数同时的技术经济自动优化。

A method of economic self optimization of aluminum reduction cell production technology based on data drive

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据驱动的铝电解槽生产技术经济自寻优的方法
本专利技术属于铝电解生产
，具体来讲，涉及一种基于数据驱动的铝电解槽生产技术经济自寻优的方法。
技术介绍
电解铝的生产过程是在电解槽内通过将氧化铝熔解在920℃-960℃熔融态电解质中，通过强大的直流电将炭阳极与氧化铝在两极上进行电解还原反应生成原铝液和CO2气体的过程。由于电解铝属于高耗能高污染企业，国家对电解铝企业提出行业准入条件，对各种技术指标的要求标准不断提高，需要我们不断地提高和优化铝电解过程生产技术指标。而且当企业处于不同的外部市场环境下，但电价和铝价变化时，其最优化生产的目标参数也应随之变化，以获得企业的最大经济收益。但是电解铝生产是在强磁场作用下强腐蚀的高温熔融电解质磁流体中的非线性、大滞后、多因素混合相关的复杂电化学反应过程，其生产过程中的工艺参数相互影响、相互作用关系复杂，其中很多反应过程原理并未完全从理论上研究清楚。目前对某一工艺参数的作用及及对电解生产状况影响研究大都是在实验室针对该单参数变化时的结论，但在电解槽实际运行中由于参数之间都是互相作用、相互影响的，不能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于数据驱动的铝电解槽生产技术经济自寻优的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)选取一定数量的同型铝电解槽在一段时间的生产过程工艺参数分子比、工作电压、槽温、电解质水平、铝水平、氧化铝浓度、出铝量、摆幅、电耗平均值作为电解槽特征参数；(2)依据企业的电价和铝价将出铝量和电耗计算各电解槽收益指标I；(3)将电解槽除出铝量和电耗之外的特征参数进行无指导的分类模型运算对电解槽进行自动分为2-3类，并计算每类的收益均值；(4)在收益均值最高的一类电解槽中选出单槽收益指标I在前10-30％的电解槽，(5)将所选电解槽的各特征参数的聚类中心值作为这一定数量的同型电解槽的工艺参数的优化目标；...

【技术特征摘要】
1.一种基于数据驱动的铝电解槽生产技术经济自寻优的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)选取一定数量的同型铝电解槽在一段时间的生产过程工艺参数分子比、工作电压、槽温、电解质水平、铝水平、氧化铝浓度、出铝量、摆幅、电耗平均值作为电解槽特征参数；(2)依据企业的电价和铝价将出铝量和电耗计算各电解槽收益指标I；(3)将电解槽除出铝量和电耗之外的特征参数进行无指导的分类模型运算对电解槽进行自动分为2-3类，并计算每类的收益均值；(4)在收益均值最高的一类电解槽中选出单槽收益指标I在前10-30％的电解槽，(5)将所选电解槽的各特征参数的聚类中心值作为这一定数量的同型电解槽的工艺参数的优化目标；(6)将收益均值最低的一类电解槽中单槽收益指标I在后30％内的电解槽参数依据分子比、电压、铝水平、电解质水平、氧化铝浓度的顺序依次调整至优化目标水平；(7)1-3个月后，重新对这一定数量的电解槽按照(1)-(6)的步骤的过程进行参数优化，逐步实现铝电解槽生产过程的自寻优。


2.根据权利要求1所述的基于数据驱动的铝电解槽生产技术经济自寻优的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，选...

【专利技术属性】
技术研发人员：张艳芳，刘巧云，王跃勇，宋转，
申请(专利权)人：中国铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11