垂直磁场对铝电解槽稳定性的影响

用有限元方法求解铝电解槽二维浅水磁流体模型的特征值问题，近几年来在电解槽稳定性研究中成为一种新的途径。文中试图通过不同的母线配置以获得不同的磁场分布，并计算各条件下电解槽的扰动增长率以探讨磁场对稳定性的影响。     

铝电解槽不停槽端头母线改造

本文介绍了铝电解槽不停电情况下槽周母线的改造方法,使电解槽系列在不停产的情况下进行母线改造,改善了电解槽的磁场条件和电解槽的运行环境,提高了电解槽运行的稳定性,降低能耗。     

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,     

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     

铝电解高效节能技术应用与研究现状

近年来,新型阴极结构铝电解技术在国内众多铝厂得到推广与应用.本文介绍了新型阴极结构电解槽的结构特点.结合数家铝厂的新型阴极结构电解槽实际运行情况,分析与探讨了新型阴极结构电解槽内衬结构、热平衡、电流效率、铝液面稳定性、槽内磁场特点,以及阴极凸起的磨蚀与消耗问题,以及新型阴极结构电解槽在操作与管理上的若干问题.     

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     

350 kA电解系列端头电解槽磁场分布优化的模拟研究

基于某铝业公司正在运行的350 kA电解系列端头电解槽槽况不稳影响了端头槽正常生产的情况,分析了端头电解槽磁场较普通槽磁场差的原因,提出了优化端头外母线的设计方案,并通过数值模拟计算了优化前后的端头电解槽磁场分布情况。模拟计算结果表明,优化后的端头电解槽磁场分布明显好于优化前的,而且可以满足稳定生产的需求。     

铝电解槽磁场计算方法评述

本文对铝电解槽磁场的计算方法进行了评述,可以看出,边界元素法是铝电解槽磁场计算的行之有效的方法。     

可调极距式稀土电解槽内磁场分布的研究

对可调极距式稀土电解槽内的磁场进行了三维模拟计算,通过分析结果得出,电解槽内的磁场主要由阴极电流产生。     

320kA预焙铝电解槽电磁场分布计算与优化

利用ANSYS电磁场有限元法,建立了320 kA预焙铝电解槽三维电磁场有限元模型,计算了铝电解槽内的电场分布及磁场分布,计算结果与实测结果相吻合,验证了该模型的正确性.在此基础上提出了一种新型电解槽结构,并应用参数化设计语言(APDL)建立该结构的电磁场计算模型,以磁场为目标对该结构进行了整体优化.最终优化后电磁场分布表明:该结构铝电解槽能减小铝液层水平电流,磁场分布对称性好,有利于改善槽内铝液的流动状态,具备较大的节能潜力.     

利用有限元法计算铝电解槽电磁场

介绍了一种求解铝电解槽电流场、磁场的统一的方法。根据恒定电流场和恒定磁场的相似性 ,推导出了铝电解槽电流场、熔体电流产生的磁场和母线系统产生的磁场的相似有限元计算方法 ,并将其应用于实际计算之中 ,得到了令人满意的结果     

铝电解槽阳极数据分析

分别采用因子分析法和功率谱估计法对500kA铝电解槽阳极磁场数据和阳极电流信号进行分析,提取同一电解槽不同阳极导杆电流的频谱特征,并将分析结果与因子分析的磁场结果进行对比。结果表明,同一电解槽两侧的磁场呈不同分布状态,与立柱母线同侧的A侧磁场强度数据波动幅度大,其中靠近立柱母线的两根阳极导杆磁场强度较小;立柱母线对面的B侧磁场强度分布均匀。A侧阳极电流信号功率谱曲线2个主谱峰对应的频率分别为0.012Hz、0.023Hz,B侧阳极电流信号功率谱曲线主谱峰对应的频率为0.000 1Hz。     

600 kA大型铝电解槽稳定运行实践分析

基于某电解铝企业600 kA电解槽的综合特性,分析了磁场电场的设计、电流、分子比、过热度以及阳极效应等因素对600 kA电解槽运行稳定性的影响,并针对每个影响电解槽运行稳定的环节采取相应的调整措施,包括建立高温规整炉膛,控制启动期应力,保证高温、高铝水平和高过热度,以及通过均匀性换极、下料和盖料等措施平衡电解槽中各区域的温度和氧化铝浓度。调整后,电解槽安全平稳高效运行,电流效率可达到93%。     

一种铝电解槽群体控制策略的研究

提出了一种基于划分与整体改进策略的铝电解槽群体控制方法。首先,从稳定性的角度,基于聚类方法将电解槽划分为好、中和差三类。其次,提取不同类别电解槽的共性特征,使得每一类电解槽都以更好一类的电解槽为目标．为每台电解槽向更好的状态跃迁提供了依据。本文提出的方法已应用于中电投宁夏青铜峡能源铝业集团有限公司,效果良好。     

氯化物熔盐电解槽磁场模拟

氯化物熔盐电解槽内部磁场的稳定对电流效率的提升非常重要。以50 kA氯化物熔盐电解槽为研究对象，运用有限元软件COMSOL建立电解槽三维电磁场模型，模拟了50 kA电解槽不同平面x、y、z三个方向的磁场强度和电磁力分布特点，重点研究工艺参数对磁场强度和电磁力分布的影响。结果表明，电流增加，每个平面的磁场强度和电磁力均增加，且增幅相同；降低极距、增加电解质液面高度、增加阳极半径均会使磁场强度最大值和电磁力最大值增加。     

大型预焙槽加大阳极试验研究

通过 2 6台大型预焙槽的加大阳极试验结果表明 ,阳极加大后 ,由于极距增加、槽内液体搅拌强度减弱、磁场作用力减弱等原因使电解槽二次反应减少 ,电解槽电流效率等技术经济指标显著提高 ;另外 ,随着阳极电流密度降低 ,槽能量平衡发生改变 ,出现电解槽热收入减少 ,热散失增加的现象 ,引起电解质温度降低及电解槽槽状态不同程度的变化     

面向风电消纳的铝电解槽电磁场特性研究

针对铝电解消纳风电过程中物理场将发生非线性变化的现状,建立针对消纳风电的铝电解槽电磁场模型,并开展了消纳电流为设计电流的25%、20%、15%、10%和5%五种情况下的电磁场计算。结果表明,槽电压随着消纳的幅度增加而增加,同时铝液层水平电流密度亦存在相应变化,但电场整体趋势未变,各部分压降均在合理水平;此外,随着消纳风电量的增加,槽内磁场极值与均值都会相应增加,但整体的磁场分布规律未发生大幅波动,电解槽依然可以维持在稳定状态,从而保证在消纳风电过程中,电解槽内磁流体的稳定性,为其平稳消纳提供先天条件。     

利用有限元法计算铝电解槽电磁场

介绍了一种求解铝电解槽电流场、磁场的统一的方法。根据恒定电流场和恒定磁场的相似性，推导出了铝电解槽电流场、熔体电流产生的磁场和母线系统产生的磁场的相似有限元计算方法，并将其应用于实际计算之中，得到了令人满意的结果。     

350kA预焙铝电解槽磁场优化对工艺技术指标的影响

介绍了350 kA预焙铝电解槽磁场优化对电解槽工艺参数、经济技术条件的影响情况。     

6kA新型铈电解槽内电磁场的数值模拟

针对6kA新型铈电解槽结构,建立数学模型与物理模型,根据Maxwell电磁场方程和Biot-Savart定律,运用COMSOL模拟软件进行电场和磁场的有限元模拟,考察电解槽内电场和磁场的分布情况。研究表明,阴阳极之间是电解的主要区域,也是电流产生的磁场的主要分布区域,并且磁场分布在圆周方向上,径向和轴向的分量为零。