Дипломная работа: Производство алюминия 2
Среднее напряжение - вычисляется по показаниям серийных счетчиков вольт/часов.
Рабочее напряжение - контролируется по показаниям вольтметров и поддерживается в пределах, оговариваемых рабочими технологическими инструкциями.
Среднее напряжение - состоит из рабочего напряжения, напряжения анодных эффектов и перепада напряжения в ошиновке между электролизерами.
Количество технологического алюминия - в электролизере характеризуется высотой столба (уровня) металла в шахте ванны. Уровень металла в силу высотой теплопроводности алюминия позволяет регулировать теплоотдачу электролизера.
Количество электролита - тоже характеризуется его уровнем в шахте ванны. Практика показывает, что оптимальный уровень электролита находится в пределах 150 - 180мм., для самообжигающихся анодов.
Анодные эффекты - подразделяют на тусклые (меньше 10В.), средние (менее 25В.), ясные (более 25В.). Анодные эффекты оказывают существенное влияние на тепловой режим электролизера.
Форма рабочего пространства - нормально работающего электролизера характеризуется обязательным наличием защитного гарнисажа в зоне электролита, круто падающей настыли в зоне металла и отсутствием осадка и настыли на подине под анодом.
Перепад напряжения - в подине электролизера во многом зависит от формы рабочего пространства ванны и определяется путем измерения приборами, составляет 0,3 - 0,4В.
Основными технологическими параметрами, определяющими правильность формирования самообжигающегося анода, являются высота конуса стекания, уровень и температура жидкой анодной массы.
Для конструкции с верхним токоподводом - минимальное расстояние от штырей до подошвы анода, число горизонтов, на которых установлены штыри, высота выступающих частей конструкций, применяемых для охлаждения жидкой части анода.
2. Расчетная часть
2.1 Конструктивный расчет электролизера
Сила тока (J) 155 кА;
Анодная плотность (da ) 0,68 А/см2 ;
Ширина анода (Вa ) 2750мм.;
Высота конуса спекания (hк ) 1300мм.;
Высота уровня жидкой анодной массы (hж ) 350мм.;
Уровень электролита (hэ ) 180мм.;
Уровень металла (hм ) 300мм.;
Толщина корки электролита (hч ) -50мм.
При конструктивном расчете определяются основные размеры электролизера.
Определение размеров анода
По заданной силе тока J = 155кА, и анодной плотности тока da = 0,68, определенной по зависимости тока da = 0,68, определенной по зависимости анодной плотности от Аллы тока, определяем площадь сечения анода:
Приняв ширину анода = 2750мм., находим длину анода:
Высота анода , складывается из высоты уровня жидкой анодной массы: