【摘要】：近年來,中國電解鋁綜合能耗取得了大幅度的降低,噸鋁節(jié)電量達(dá)到900kWh左右,電解鋁能耗水平邁入世界先進(jìn)行列。節(jié)能成果的取得,從根本上是因?yàn)殇X電解槽陰極技術(shù)取得了革命性的發(fā)展,涌現(xiàn)了異形陰極、雙鋼棒陰極、泄流式陰極電解槽等一批先進(jìn)的節(jié)能陰極結(jié)構(gòu),這些陰極結(jié)構(gòu)結(jié)合先進(jìn)的自動(dòng)化控制水平,使中國鋁電解鋁生產(chǎn)工藝達(dá)到國際先進(jìn)水平。本論文主要研究240kA異形陰極結(jié)構(gòu)鋁電解槽在某廠的大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用過程中出現(xiàn)的節(jié)能壽命較短、平穩(wěn)高效控制困難等方面的問題,為延長(zhǎng)異形陰極鋁電解槽的節(jié)能壽命提供科學(xué)的方法。在長(zhǎng)期的工業(yè)實(shí)踐中,論文從異形陰極結(jié)構(gòu)鋁電解槽陰極表面不同部位凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的消耗情況、不同密度的凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的消耗情況、不同尺寸凸臺(tái)結(jié)構(gòu)壽命的情況、焙燒啟動(dòng)方法對(duì)陰極表面凸臺(tái)壽命的影響、不同生產(chǎn)階段技術(shù)條件的保持對(duì)凸臺(tái)壽命的影響、凸臺(tái)壽命的延長(zhǎng)措施等主要方面進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。在研究過程中筆者實(shí)地跟蹤了大量不同種類、不同管理方式的異形陰極電解槽的節(jié)能變化情況,有針對(duì)性的做了不同類型的異形陰極電解槽的節(jié)能試驗(yàn),對(duì)異形陰極電解槽不斷進(jìn)行技術(shù)、類型、管理優(yōu)化以期形成合理的設(shè)計(jì)、控制模式,另外,停槽后筆者對(duì)大量的異形陰電解槽表面磨損情況進(jìn)行了實(shí)地測(cè)量,得到了翔實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),同時(shí)借助東北大學(xué)冶金學(xué)院先進(jìn)的設(shè)備對(duì)異形陰極結(jié)構(gòu)鋁電解槽陰極成份的變化進(jìn)行了分析,爭(zhēng)取從各個(gè)角度保障和延長(zhǎng)陰極表面凸臺(tái)的壽命。通過一系列的理論分析和在240kA鋁電解槽上的長(zhǎng)期工業(yè)實(shí)踐,筆者認(rèn)為合適的焙燒方法、科學(xué)的凸臺(tái)尺寸和密度、科學(xué)的控制思路及正確的操作方法共同對(duì)異形陰極結(jié)構(gòu)電解槽節(jié)能壽命產(chǎn)生有益影響。
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TF821
【圖文】：

陽極和陰極之外金屬導(dǎo)體電壓降，Ｖ；盡－導(dǎo)電體連接點(diǎn)的接觸電壓降，Ｖ；邋鋁電解逡逑槽的可逆平衡電位（無極化），Ｖ；邋陽極表面反應(yīng)過電壓，Ｖ；邐－陽極表面濃差過電逡逑壓，Ｖ；邐陰極表面濃差過電壓，Ｖ。具體關(guān)系如圖１．２所示。逡逑＿＿母線壓降逡逑陰極壓降邐，廠邐＾邐、逡逑陽極壓降邐－；：－逡逑ＣＴ電解質(zhì)逡逑槽邐，ｚ邐陰極濃差電逡逑電邐N逡逑壓邐Ｉ邐陽極反應(yīng)過電壓逡逑極邐ｆ邋－ｉ＾ｐ－邐＊—逡逑ｆ｜邐１邐%煎窩艏ú畹玨義涎瑰巍欏義轄靛義戲皺義轄忮義涎瑰義賢跡保駁緗獠鄣繆狗植脊叵低煎義希疲椋紓澹保插澹茫澹歟戾澹觶錚歟簦幔紓邋澹洌椋螅簦潁椋猓酰簦椋錚鑠澹洌椋幔紓潁幔礤義夏殼骯ひ檔緗獠郟戀緗饃哪芐г冢擔(dān)埃プ笥遙話胱笥業(yè)哪芰懇隕⑷鵲姆絞嚼隋義戲�，可见綑n推驕鄣繆溝那繃艽�。綑n偷繆溝拇朧┤繽跡保乘荊饕詠檔偷緙瑰義轄島徒檔圖溲狗矯娼蟹治觥ｅ義希ㄈ┎鄣繆褂氳緦饜實(shí)墓叵靛義暇」艽詠檔筒燮驕繆夠蛺岣叩緦饜嗜朧鄭梢越檔吐戀緗饃縋芟�，葰g義瞎ひ凳導(dǎo)⑾鄭鄣繆褂氳緦饜蝕嬖謐攀置芮械墓叵�。辶x賢跡保次鄣繆褂氳緦饜實(shí)墓叵低跡梢鑰闖觶ひ德戀緗獠鄣暮俠聿鄣繆乖諞歡ㄥ義系姆段е

本文編號(hào)：2804042