350 kA铝电解系列母线系统升级工程应用实践

利用某350 kA铝企停产的契机,针对350 kA铝电解系列的磁流体稳定性弊病问题,通过对母线系统的改造,完成了由350 kA槽型至400 kA的升级,达到了增强电解槽运行稳定性和系列产能提升的双重目标,为企业创造了直接经济效益。     

一个新的磁流体稳定性评估方法及其应用

通过利用参数化程序设计语言APDL并加入自定义的程序代码,采用磁标量位法、k-ε两方程湍流模型以及数理统计相结合的方法分别计算了大型铝电解槽在不同立柱进电比母线配置下的电磁流场与波动界面以及电磁力场的方差分析,提出了一个新的磁流体稳定性分析方法,并应用于500kA大型铝电解槽的母线配置研究。研究结果表明自定义的磁流体稳定性评价指标能有效反映多物理场分布的优劣,对基于磁流体稳定性的大型槽母线配置的数值研究是简便易行的,能够有效用于铝电解槽生产和设计的物理场仿真计算分析。     

大型铝电解槽磁流体稳定性优化研究

获得良好的电解槽磁流体稳定性,提高电解槽生产技术经济指标是铝电解行业长期研究的重要课题。针对某铝厂在产的350kA电解系列,提出一种电解槽磁流体稳定性优化改造技术。通过该技术的应用,大幅度提高了电解槽电流效率,降低了电解槽工作电压,从而达到大幅度节能降耗的目的,为企业创造了良好的经济效益。同时,也为铝电解行业提供了一种电解槽的节能思路。     

500kA大型铝电解槽生产管理实践

自2011年首个500 kA电解系列投产以后,国内500 kA大型电解槽系列相继在新疆、内蒙、山东、贵州、山西等地启动投产.随着铝电解企业大型化,大容量的电解槽数量的增长.本文通过研究某铝电解企业500 kA电解系列工艺优化方案以及取得的成效,分析大型槽工艺管理的关键点和管理思路,为大型槽系列稳定、高效生产提供方法指导...     

GP500大型铝电解槽支撑梁结构力学仿真计算分析

随着国内铝电解技术的发展,500 kA级及500 kA以上大型铝电解槽逐步成为新建铝电解槽项目的首选槽型。支承梁是电解槽整个上部结构的承重梁,在电解槽的工作环境下,承担槽上各部件的重量,其力学性能要求严格,在电解槽正常生产的过程需要足够大的强度和刚度以及优良的稳定性。该文以有限元软件ANSYS-workbench为平台,计算分析GP500大型铝电解槽的支撑梁力学性能。通过计算分析,支撑梁的最大形变为26.4 mm,最大等效应力均低于320 MPa,稳定性安全系数>1,此槽型的支撑梁结构安全可靠。     

某500kA大型铝电解槽设计和测试情况概述

文章介绍了500 kA级大型铝电解槽的设计思路。母线设计采用了新型抗扰动稳流母线配置技术，解决了生产过程中当台槽不稳定时对上下游电解槽的扰动问题，并大幅度提高了端头槽的稳定性；内衬设计采用双平衡电解槽技术，采用区域保温，优化内衬结构，使电解槽形成了良好炉帮形状；槽壳采用整体焊接直角槽壳技术，明显改善了应力集中，槽壳变形小。并与测试和生产数据作比较，生产与设计形成了一个闭环，支撑了设计。     

300kA以上大型铝电解槽的设计理念

详细具体地介绍了国外大型铝电解槽设计软件和模型及国外大型铝电解槽改造、新建所关注的相关内容。对国内目前300kA以上大型铝电解槽的设计参数进行比较。指出进一步加快开发我国大型铝电解槽槽热—电—磁设计模型是当务之急。并强调在大型预焙槽设计时增强散热和减少内热的两个基本原则。     

换极对铝电解槽冲击的分析研究

本文针对换极对铝电解槽日常生产的冲击问题,从热平衡与磁流体稳定性两方面进行计算和分析,指出目前铝电解企业换极普遍存在的问题,并提出一些新的思路和想法。     

阴极钢棒优化技术在200kA预焙电解槽上的生产实践

铝电解槽的阴极作为电解槽生产中的一个关键部分,影响着电解槽的运行平稳度、关键技术经济指标的好坏、槽寿命的长短、系列安全生产等方面,因此如何找到一种结构优化适合一定槽型的阴极,对目前的工业生产的节能减排形势是至关重要的。本文通过沈阳铝镁设计院开发的阴极结构优化技术,结合在200kA预焙电解槽上的生产实践,简要总结了该技术在铝电解槽上的节能潜力,以及在生产实践中的一些经验,对铝电解生产有一定的借鉴作用。     

论大型节能铝电解槽的设计-母线、阴极结构与磁流体稳定性

本文从大型节能铝电解槽的设计出发,介绍了大型化与磁流体稳定性的关系,归纳总结了提高磁流体稳定性的的两个途径,重点分析了阻流技术、降低铝液中水平电流技术、新概念母线设计技术对磁流体稳定性的影响,对超大型节能槽设计标准提出了建议。     

某420 kA大型电解槽电热场测试和分析

针对某铝厂420 kA大型铝电解槽进行了全面的电、热场测试,对该槽型的运行情况进行分析。测试了该电解槽阳极、阴极、母线等各部分的欧姆压降,并和设计值进行了比较。测试并计算了立柱母线、阴极、阳极电流分布,比较了和设计值的偏差。测试了该槽型的炉膛形状,分析了高电流密度电解槽的炉膛形成规律。对电解槽的散热和能量平衡进行了详细的计算分析,为大型槽的内衬设计提供了依据。测试发现,该420 kA电解系列由于采用了保温型的设计,电解槽各部分散热比例和传统散热型电解槽有非常大的差异,特别是槽底部,只占电解槽散热的3%以内,比传统7%的散热比例要小得多。结合各项测试内容和生产情况,针对我国大型电解槽的设计提出改进建议。     

大型铝电解阳极生产技术的进展

对当今世界上几条大产能阳极工厂的工艺流程作了分析 ,提出了大产能铝电解阳极制造的新工艺流程 ,可供我国新建大型铝电解厂所配套的阳极工厂设计借鉴。     

面向铝电解槽的变论域模糊专家系统

在铝电解过程中有很多参数影响电流效率和电解槽的稳定性。AlF3添加量和出铝量是2个影响铝电解生产经济效益的重要因素。模糊逻辑提供一种合适的机制来描述铝电解过程参数与电流效率之间的关系。在铝电解过程中,采用基于Mamdani模糊推理过程的模糊专家系统调整AlF3添加量和出铝量。系统应用一种新的变论域方法,解决不同电解槽具有不同参数论域的问题,并将系统应用于某电解厂的300kA铝电解槽中。实验结果表明,电解质温度稳定在945℃～955℃,电流效率达到93.5%,吨铝直流电耗为13000kW·h。     

ANSYS磁场计算中无限边界的数理分析

电解法生产铝的重要设备是电解槽。该设备运行中加载强大的电流会产生磁场,影响着铝电解的生产。因此在设计铝电解槽时需分析磁场源及其产生的磁场。ANSYS有限元分析软件提供了电磁计算方法。可以解决铝电解槽生产设计中的磁场计算分析。本文详述ANSYS电磁计算中使用无限边界单元的数理分析。为使用该软件的技求人员提供参考。     

大中型预焙铝电解槽的开发与应用

重点描述了大中型预焙铝电解槽开发所要解决的主要技术问题,并就设计采用的新技术、新材料及其工艺技术特点进行了讨论。同时,介绍了各类大中型预焙铝电解槽对应的系列经济规模。     

含硼电解低钛铝合金组织细化效果的衰退行为研究

对比研究了硼对电解低钛铝合金组织细化效果衰退行为的影响.结果表明,通过熔配加入微量硼可显著提高电解加钛的晶粒细化能力,并可有效抑制电解低钛铝合金微观晶粒的粗化,提高了电解加钛晶粒细化的抗衰退能力.     

关于铝用炭素工业通风收尘系统的设计

从改善生产环境、提高炭块质量、方便系统维修管理3个方面,介绍了国内炭素厂近几年的通风收尘系统情况,提出了在进行系统设计时应注意的问题,并就这些问题进行了分析、探讨,可供同行借鉴、参考。     

Electrolytic preparation of Al-Ca master alloy on liquid Al cathode

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＡｓａｎｅｗｌｙｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｓｕｐｅｒ ｐｌａｓｔｉｃａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ ,Ａｌ Ｃａａｌｌｏｙｈａｓｎｏｔｏｎｌｙｇｏｏｄｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ ,ｂｕｔａｌ ｓｏｇｏｏｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙ ,ｇｏｏｄｗｅｌｄｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙａｎｄｓｔｒｏｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｃｏｒｒｏｓｉｏｎａｆｔｅｒｂｅｉｎｇｆｏｒｍｅｄ .Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ,ａｌｏｔｏｆｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓｈａｖｅｄｅｖｏｔ ｅｄｔｏｔｈｅｒｅｓｅａ…     

电解加钛铝合金的晶粒细化及其制备铝-硅合金的组织和性能

研究了电解加钛的晶粒细化作用,与AlTi和AlTiB细化剂对纯铝的晶粒细化效果进行了比较;对用电解低钛铝合金制备的A356合金和由纯铝制备并用AlTi或AlTiB细化处理的A356合金的组织与性能进行了对比研究;进行了利用工业铝电解槽生产的电解低钛铝合金熔体直接生产A356合金的工业试验。结果表明：电解加钛具有显著的晶粒细化作用,其细化能力与AlTiB的相当,明显优于AlTi中间合金的。在试验室条件下,用电解低钛铝合金制备的A356合金与纯铝制备并用中间合金细化处理的A356合金的拉伸性能相当;将电解低钛铝合金熔体直接用于铝．硅合金的生产是可行的,并具有节约能源,细化处理工艺简单,产品质量良好的特点。     

160kA预焙铝电解槽区域电流效率

论述了区域电流效率的意义，利用电流效率综合机理模型格区域参数估计模型计算出了１６０Ａ预焙槽的区域电流效率。结果表明，１６０ＫＡ预焙蝇各区域的电流效率很不均匀，最大值与最小值相差２０％以上，阳极义 区域电流效率相差可达４％以上，采用区域电流效率的观点，分析了某厂１６０ＫＡ预焙铝电解槽电流电流效率的特点，认为低电流效应区域的存在和面积偏大导致电解槽平均电流效率偏低，并由此提出了提高电流效率的途径。