ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Электрический баланс электролизёра



 

Электрический расчёт электролизера заключается в определении всех составляющих падения напряжения на электролизёре, включая напряжение разложения глинозёма и долю падения напряжения при анодных эффектах.

Среднее напряжение UСР.,В на электролизёре определяет общий расход электроэнергии на производство алюминия и равно (В):

Uср = Ер + Uа + Uп + ∆Uаэ + Uэл + Uо + Uоо, (30)

где ЕР - напряжение разложении глинозема (или ЭДС поляризации) 1,5 В;

UА - падение напряжения в анодном устройстве,

UП - падение напряжения в подине,

∆UАЭ – доля увеличения напряжения при анодных эффектах,

UЭЛ - падение напряжения в электролите,

UО - падение напряжения в ошиновке электролизёра,

UОО - падение напряжения в общесерийной ошиновке.

Падение напряжения в анодном устройстве

Падение напряжения в анодном устройстве состоит из суммы падений напряжения в ошиновке, контактах и теле анода. Для определения падения напряжения в теле анода UА, мВ с верхним токоподводом пользуются уравнением, предложенным М.А. Коробовым.

UА = , (31)

где Sa - площадь анода,см2;

К - количество токоподводящих штырей;

Lср - среднее расстояние от подошвы анода до концов токоподводящих штырей;.

da - анодная плотность тока, А/см2;

ρа - удельное электросопротивление анода в интервале температур 750-950°С равно 8*10-3 Ом*см.

UА =

Падение напряжения в подине

Падение напряжения в подине, UП мВ смонтированной из прошивных блоков, определяется по уравнению М.А. Коробова и А.М. Цыплакова:

UП = (32)

где lпр - приведенная длина пути тока, см (33);

ρбл - удельное сопротивление прошивных блоков принимаем 3,72*10-3 Ом*см;

Вш - половина ширины шахты ванны, см;

Вбл - ширина катодного блока с учётом набивного шва, см (34);

a - ширина настыли, равна расстоянию от продольной стороны анода до боковой футеровки, см;

S – площадь сечения блюмса, см2 (35);

da - анодная плотность тока, А/см2.

Приведенную длину пути тока по блоку lпр, см определяем по уравнению:

(33)

где hбл - высота катодного блока;

hст - высота катодного стержня, 14,5 см;

Вст - ширина катодного стержня, 26 см

lпр =

Ширина катодного блока с учетом набивного шва Вбл,см равна:

Вбл = bб + с, (34)

где bб – ширина подового блока;

с – ширина набивного шва между блоками.

Вбл =

Площадь сечения катодного стержня с учетом заделки равна:

Sст = hст * Вст (35)

Sст =

Тогда падение напряжения в подине UП, В составит:

UП =

Доля падения напряжения от анодных эффектов

Величина падения напряжения от анодных эффектов ∆UАЭ, В определяется:

∆UАЭ = (36)

где UАЭ – напряжение в момент анодного эффекта, принимаем 40 В;

n - длительность анодного эффекта, принимаем 2 мин;

k - частота анодного эффекта в сутки, принимаем 1;

1440 - число минут в сутках.

∆UАЭ =





Последнее изменение этой страницы: 2017-02-10; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.238.190.82 (0.004 с.)