240kA铝电解槽综合节能技术的应用

优化升级铝电解槽控制系统;使用新型电解槽内衬结构如应用分段式高导电率阴极钢棒、电解槽内保温、冷捣糊、30%石墨化阴极炭块等技术;优化阴极组装检测方法和改进预焙阳极外形结构;从而使240 kA铝电解槽运行更加稳定,达到了电解槽节能降耗的目的。     

提高流水线镁电解电解槽使用寿命生产实践

针对流水线镁电解电解槽运行过程中的内衬破损、电极变形和电解槽泄漏等严重影响电解槽使用寿命问题,分析了影响电解槽使用寿命的关键因素,提出了提高电解槽使用寿命的措施。研究结果表明,影响流水线镁电解电解槽使用寿命的主要原因为:电解槽砌筑质量不达标、电解槽启槽制度不规范和电解槽运行过程中电极电流分布不均匀。在工业生产中,通过严格控制耐火材料材质、砌筑的水平度和垂直度、砖缝填充物及缝隙来规范电解槽砌筑水平;严格控制烤槽的升温速率及烤槽时间、启槽首包料中MgCl_2含量为50%,并按照"少量多次"理念补加熔体来建立合理的电解槽启动制度;电解槽电极电流的检测及异常处理来匀化电极电流分布,可大幅提高电解槽使用寿命,进一步凸显流水线镁电解技术在海绵钛生产企业应用的优势。     

铝电解槽侧部炉帮薄弱的探讨与再生

铝电解槽在生产过程中由于工艺参数的波动、电解槽热平衡的破坏,削弱了电解槽局部妒帮．钢窗口发红。尤其在电解槽度夏的阶段,受环境温度的影响,电解槽散热分布的变化,热平衡遭到破坏,严重影响炉帮的伸长;同时炉帮薄弱的电解槽其侧部漏炉的安全隐患也随之增大。本文从生产实践以及技术标准入手,较为详尽地分析了造成电解槽局部炉帮薄弱的原因,提出了促使铝电解槽炉帮形成的措施;对不同槽型电解槽炉帮形成后的保持维护,从管理和技术方面进行了总结,有较好的指导意义。     

铝电解槽侧部炉帮薄弱的探讨与再生

铝电解槽在生产过程中由于工艺参数的波动、电解槽热平衡的破坏,削弱了电解槽局部炉帮,钢窗口发红。尤其在电解槽度夏的阶段,受环境温度的影响,电解槽散热分布的变化,热平衡遭到破坏,严重影响炉帮的伸长;同时炉帮薄弱的电解槽其侧部漏炉的安全隐患也随之增大。本文从生产实践以及技术标准入手,较为详尽地分析了造成电解槽局部炉帮薄弱的原因,提出了促使铝电解槽炉帮形成的措施;对不同槽型电解槽炉帮形成后的保持维护,从管理和技术方面进行了总结,有较好的指导意义。     

大型锂电解槽流场分析

锂电解槽相比于镁、铝电解槽电流小,产量低,随着市场对金属锂的需求逐年上升,开发设计大电流锂电解槽可以为工业实际运用提供参考。以大电流锂电解槽为研究对象,运用有限元软件COMSOL建立锂电解槽电解质-氯气气液两相流模型,采用Euler-Euler两相流模型并耦合k-ε模型用于求解电解液速度,分析了槽内电势、电流密度及流场分布规律。结果表明,电解槽内的极间空间顶部皆存回流情况,越靠近电解槽内部,回流现象越明显;电解槽内壁处湍流黏度较高,涡流强度大;每对电极对应的电解质循环具有明显的界限,随着阴阳极对靠近电解槽内壁面数增加,电解液循环效果越好。     

120kA铝电解槽节能生产的实践

120kA小型电解槽节能生产刻不容缓。可以通过环境温度变化改善电解槽母线散热机制、人工复紧各压接面降低电解槽线路压降;降低电解槽阳极效应系数及效应分摊电压;控制电解铝生产过程中“过氟化碳”的排放量;通过过程控制,提高原铝液质量,增加产品附加值和市场竞争力;通过技术创新、修旧利废降低生产成本等来达到节能生产的目的。     

我国铝电解槽计算机仿真技术的研究发展及现状

铝电解槽的多物理场仿真及在线动态仿真分析研究对铝电解槽大型化、微机过程控制化的开发、优化设计、生产启动和运行管理具有重要的指导意义.文中阐述了铝电解槽物理场模型和计算方法的发展过程及主要的商业化分析软件,列举了21世纪以来我国科研工作者在铝电解槽电、热、磁、流体和应力场仿真及智能多模式控制系统领域的重要科研成果.文中分析了我国铝电解槽多物理场及在线动态仿真的研究现状与发展前景,并提出了未来我国在铝电解槽计算机仿真研究领域亟待解决的问题,即磁流体全槽模型的建立与分析;多物理场同一计算平台的耦合解析;铝电解槽的全息仿真技术、在线动态仿真技术以及焙烧启动方式、材料属性对铝电解槽运行影响的研究分析;强适用性、参数化建模应用软件的开发.     

技术成果

专利名称：一种连铸式电渣炉;专利名称：电解槽生产计算机监控系统;专利名称：一种降低铝电解槽停槽电压降的方法;专利名称：铝电解系列不停电停（开）电解槽的装置及方法;专利名称：一种铝电解槽短路口的维修方法.     

大中型预焙电解槽磁场设计浅析

前言 对于大型铝电解槽磁场的研究,其目的是为了提高电解槽磁流体的稳定性,铝电解槽的稳定性是电解槽取得高电流效率和低电耗的基础。一个生产效率高的电解槽必然具备：（1）热的稳定：主要是热平衡和恒定的电解质温度及其规整的槽帮形状;（2）电解槽的稳定,即槽内熔体流动（特别是电解质／铝液界面）和波动规律的稳定,它反映在槽电压的稳定性上。而电解槽的稳定又取决于三大因素：第一、设计,即磁场,槽结构和阴阳极参数的优化与选择;第二、生产管理和工艺技术条件的优化;第三、计算机控制技术。从设计上来讲,     

400 kA保温型铝电解槽物理场研究

某公司以400 kA电解槽为研究主体,引进了丹麦高性能内衬保温材料开发出新型电解槽内衬保温技术,解决电解槽电场、流场稳定性差、波动大等工程技术问题,丹麦高性能内衬保温材料电解槽实现阳极电流分布值1.43 mV、阴极电流分布值为8.345 kA,与国产保温材料电解槽相比均降低;原铝液交流电耗降低163.84kWh/t· ...     

应用高分子比冰晶石启动电解槽的实践

在300kA电解槽焙烧启动过程中,使用高分子比冰晶石替代普通冰晶石,可以有效提高电解槽的启动质量,改善电解槽的运行状况,为优化电解槽的技术指标和延长电解槽寿命奠定良好基础;同时还可以降低启动过程中原材料的消耗和成本,减少废气的排放量。     

中铝连城分公司引进消磁引流装置

<正>电解槽消磁引流装置是解决电解槽停槽大修时磁场对手工电弧焊接质量造成偏差的一种装置。中铝连城分公司500 kA电解槽是目前国内电流强度最大的电解槽,强大的电流产生强大的磁场,该企业电解车间上百台电解槽中任意一台电解槽停槽大修时,因串联造成从大修槽槽底穿过母线附近的磁场比正常电解生产时的磁场还大。在停槽大修过程中,需用手工电弧焊焊接阴极钢棒。电解槽消磁引流装置是解决电解槽停槽大修时磁场对手工电弧焊接质量造成偏差的一种装置。中     

中孚实业“新型稳流节能技术”试验槽通电焙烧

<正>由中孚铝业公司与中国铝业郑州有色金属研究院有限公司合作开发的项目"新型稳流节能技术"电解槽首台试验槽2245#,于5月4日通过验收,5月6日顺利通电焙烧。该项目由上述两家公司共同出资、共同改造、共同施工、共同管理,以实现:"新型节能电解槽优于现运行电解槽的平均耗电指标;不影响其他电解槽的正常运行;统计周期内出铝电流效率不低于91%,直流电耗在原有基础上降低500度以上"的目标。按照合同规定,中孚铝业公司于2015年至2017年提供试验电解槽,采用中国铝业郑州有色金     

大型铝电解槽强制对流冷却装置

本研究提供了一种大型铝电解槽强制对流冷却装置,包括风机、总风管、分支管和节流阀,其特征在于：风机安有两个出风口,分别通过节流阀连接到两根平行的总风管上;总风管平行地固定在电解槽侧面下方;总风管上间隔一定距离安有分支管;在分支管出口气流的上方,安有导流板。本冷却装置的应用对提高电解槽稳定性、电流效率和电解槽寿命都非常有利。     

710mm高阳极在500kA铝电解槽上的应用

本文简要介绍了增高阳极的发展现状,并从电耗、阳极导电速度、电解槽稳定性等方面对比650 mm和710 mm两种阳极高度电解槽。分析结果表明,阳极增高后,压降增加会导致电耗增加;两种电解槽的阳极电流分布趋势一致,导电速度没有显著差异;710 mm高阳极的电解槽稳定性指标优于650 mm阳极电解槽。阳极高度增加后,减少了物料消耗、电费、直接人工和运输费用,每年可创效1 865.33万元,并且可以实现良好的环保效益。     

330 kA柱形凸起斜面阴极铝电解槽的应用

介绍了柱形凸起斜面阴极铝电解槽的节能原理及工业化应用中遇到的电解槽热平衡和焙烧问题。通过电解槽内外保温改造,减少了电解槽的散热量;通过结合使用全焦粒焙烧和双介质焙烧,解决了焙烧中遇到的问题。改进后的柱形凸起斜面阴极铝电解槽顺利投入生产。     

熔盐电解制取金属铈槽内温度场的数值模拟

采用COMSOL Multiphysics模拟软件对6 k A新型铈电解槽内温度场进行数值模拟。同时,在改变阴、阳极的插入深度时,对其温度场的分布变化情况进行分析。模拟结果表明,随着铈电解槽内阴、阳极插入深度的增加电解槽的温度逐渐升高,然而电解槽的底部的温度基本保持不变;阴、阳及插入深度逐渐的减小时,电解槽的温度逐渐减小,因此通过模拟后发现最佳的阴极插入深度约为290 mm,阳极插入深度约为250 mm。本文通过对铈电解槽温度场分布情况的模拟研究,对铈电解槽优化与开发设计具一定的指导意义。     

15 kA稀土电解槽阴阳极中心距对槽内电热场影响的模拟分析

为了解决稀土电解槽内热场分布不均匀的问题,建立15kA稀土电解槽三维模型并对模型的阴阳极中心距进行调整,同时利用COMSOL软件对不同阴阳极中心距下的电解槽内电热场进行模拟分析,从而得到电解槽内三维电热场的分布情况。结果表明:电解槽内高温等值面随着阴阳极中心距的增大不断朝电解槽中心移动,右侧阴极的最高等温面逐渐缩小并从阳极脱落,而左侧阴极附近最高等温面不断扩大并向电解槽中心移动;随着阴阳极中心距的增大,电解槽内最大电流密度的变化未出现明显规律,在阴阳极中心距d=33 mm时达到极大值,此时高温等值面分布也最为均匀;最佳电解槽阴阳极中心距为33mm。     

中铝连城分公司引进消磁引流装置解决500kA电解槽大修难题

<正>电解槽消磁引流装置是解决电解槽停槽大修时磁场对手工电弧焊接质量造成偏差的一种装置。中铝连城分公司500 kA电解槽是目前国内电流强度最大的电解槽,强大的电流产生强大的磁场,该企业电解车间上百台电解槽中任意一台电解槽停槽大修时,因串联造成从大修槽槽底穿过母线附近的磁场比正常电解生产时的磁场还大。在停槽大修过程中,需用手工电弧焊焊接阴极钢棒。由于强磁场对     

NEUI 600kA级铝电解槽烟气流场测试与研究

为了提高电解槽的集气效率,减少烟气的无组织排放,对两台NEUI 600 kA电解槽内部的烟气流场进行测量。通过分析测试数据发现,在X方向上,两台电解槽槽罩板内烟气的温度分布均呈中间高、两边低的趋势,最高温度的点位不固定,出铝端烟气的温度高于烟气端;其中一台电解槽槽内的负压整体比较均衡,但个别位置的负压波动比较大,甚至有部分位置处于正压状态;另一台电解槽负压呈中间大、烟道端和出铝端较小的趋势。烟气温度和压力数据表明内部烟气流场与设计基本符合;电解槽出口的烟气量、负压值也与设计值基本吻合。