兰州铝业合金二厂组装磷铁清理机器人
“十四五”期间(2021—2025年),兰州铝业有限公司(以下简称“兰州铝业”)锚定高质量发展目标,以科技创新为核心引擎,以数智转型为关键路径,深耕
电解铝及炭素产业技术升级,在科技研发、成果转化、智能化建设等领域多点突破,累计获得省部级以上科技奖项63项,获得专利授权62项,研发投入强度持续领跑行业,为有色金属行业绿色低碳、智能高效发展树立了标杆。
科技创新驱动绿色高效发展
筑牢核心竞争力
5年来,兰州铝业秉持“科技创新、敢为人先”的传统,聚焦节能降耗、绿色低碳、智能制造3个方向,在兰州、连城两大基地布局实施了数十项重点研发项目,攻克了一批“卡脖子”技术难题,构建起全产业链技术创新体系。
节能技术突破方面,两大基地多点开花。兰州基地通过新型节能槽、石墨化阴极磷生铁浇铸等技术,显著降低铝液生产电耗;连城基地开展的铝电解节能技术集成工业试验,将原铝液直流电耗降至12267 kWh/t,较行业平均水平降低381 kWh/t,达到国际领先水平。尤其值得关注的是,连城基地的铝电解槽侧部余热回收技术,实现吨铝回收热量317kWh,热回收效率达99.71%,为行业超低能耗生产提供了“连城方案”。资源循环利用领域,兰州基地的含碳固体废物综合利用技术,厘清高热值含碳掺烧发电工艺流程,推动危废资源化利用新通道建设;“铝电解大修渣锂资源提取利用技术”入选甘肃省重点研发计划,获得15万元资金支持,为行业固废减量化、资源化提供了技术范本。
智能制造与安全生产领域,创新成果同样丰硕。兰州基地研发的天车人身安全保护智能系统,实现危险行为自动预警、设备提前制动,从根本上防范人身伤害事故;天车在线监测智能诊断系统通过手机APP实时掌握设备状态,让故障检修效率提升40%。连城基地的500kA空压站无人值守改造,打造“黑灯工厂”样板,通过网络集控、PLC技术实现全流程智能化运行,劳动效率提升60%以上。
研发投入的持续加码为创新提供坚实保障。“十四五”期间,兰州基地研发投入强度累计达3.32%,连城基地达2.17%,远超行业平均水平。高强度投入催生高价值成果:两基地累计获得专利授权62件,较“十三五”增长近5倍;“基于两相流高质混合的铝电解及炭素烟气净化技术”“电解铝预焙阳极纳米陶瓷涂层保护技术”等19项成果获省部级科学技术进步奖,“500kA大型铝电解槽高稳定节能环保技术”达到国际先进水平。
数智转型重塑生产模式
激活发展新动能
将数字化转型作为“破局密钥”,兰州铝业通过自主开发与产学研协同,构建起覆盖生产、管理、供应链的智能化体系,推动传统制造向“智能制造”跨越。
系统集成与升级方面,与兰州理工大学合作承担国家重点研发计划,攻克跨企业铝液调度难题,实现区域集聚有色冶金产业多维度协同管理;完成振动成型机控制系统改造,通过OPC协议构建数据传输通道,让生产数据实时接入能源数据库,实现质量追溯与过程管控“一键直达”;按照上海期货交易所标准,将
铝锭标识升级为25位编码,同步完成能源管理系统升级,实现每盘铝锭“一生一码”全生命周期管理。
智能工厂建设成为转型标杆。兰州基地对标云铝文山、包头铝业等行业先锋,历经调研论证、需求挖掘、可研编制等多环节,于4月启动智能工厂项目,计划构建“工艺+装备+数据”深度融合的现代化生产体系;连城基地则通过实施32个智能化子项目,引入自动磷生铁清理机器人、500kA电解槽智能打壳系统等先进装备,其中,智能打壳系统节风效果提升40%,全自动阳极转接框架降低劳动强度50%,推动电解净化、空压站等关键环节实现“无人值守”。
数字化应用成效显著。自主研发的物资仓储管理系统获国家软件著作权,通过“一物一码”实现设备全生命周期追踪,让维修成本降低20%;兰州基地电解生产车间获评“2022年兰州市数字车间”,标志着生产过程智能化达到区域领先水平。中铝e办、综合信息平台等系统的落地,更让集团化协同管理效率提升30%,为跨部门、跨基地协同筑牢数字基石。
以创新之笔绘就高质量发展蓝图。回望“十四五”,兰州铝业的发展实践充分印证了两大核心经验:科技是第一生产力,数智是核心驱动力。坚持科技支撑,聚焦产业痛点持续攻关。通过构建“研发投入—成果转化—市场反馈”的良性循环,再节能降耗、资源利用等领域实现技术突破,不仅降低了运营成本,而且推动了行业技术标准升级。连城基地的全石墨质阴极技术、兰州基地的高密均质生阳极技术,均已成为行业推广的“最优解”。坚持数智赋能,致力打通“数据孤岛”实现深度融合。从生产数据实时监测到全产业链协同管理,从局部自动化改造到智能工厂整体规划,该公司以“小步快跑、持续迭代”的策略,让数字化工具与生产运营深度契合,证明了“数据驱动决策”是提升效率、保障质量的关键。
站在“十四五”收官与“十五五”谋划的交汇点,兰州铝业将持续以科技创新为刃,破解发展难题;以智能化转型为翼,拓宽发展空间,以更多“从0到1”的技术突破、“从1到N”的成果转化,在绿色低碳、智能制造的赛道上加速前行,为有色金属行业高质量发展贡献更多力量。
(苏鸿雁 任广义)