PL127608B1 - System of electric connections between electrolysers - Google Patents

System of electric connections between electrolysers Download PDF

Info

Publication number
PL127608B1
PL127608B1 PL1979215929A PL21592979A PL127608B1 PL 127608 B1 PL127608 B1 PL 127608B1 PL 1979215929 A PL1979215929 A PL 1979215929A PL 21592979 A PL21592979 A PL 21592979A PL 127608 B1 PL127608 B1 PL 127608B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
electrolyser
electrolysers
axis
field
cross
Prior art date
Application number
PL1979215929A
Other languages
English (en)
Other versions
PL215929A1 (pl
Inventor
Paul Morol
Jean P Dugois
Original Assignee
Pechiney Aluminium
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pechiney Aluminium filed Critical Pechiney Aluminium
Publication of PL215929A1 publication Critical patent/PL215929A1/xx
Publication of PL127608B1 publication Critical patent/PL127608B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C3/00Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
    • C25C3/06Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
    • C25C3/16Electric current supply devices, e.g. bus bars

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest uklad polaczen e- lektrycznych miedzy elektrolizerami, zwlaszcza do zmniejszania zaklócen magnetycznych w szeregu elektrolizerów przy bardzo duzym natezeniu, przy czym elektrolizery sa ustawione poprzecznie i sa przeznaczone do wytwarzania glinu poprzez ele¬ ktrolize fenku glinowego rozpuszczonego w stopio¬ nym kriolicie. Urzadzenie to jest stosowane do zmniejszania zaklócen pola wytwarzanego przez kazdy elektrolizer i sasiednie elektrolizery w tym samym szeregu.Znane jest, ze dla zmniejszenia nakladów i zwiekszenia wydajnosci dazy sie do zwiekszenia mocy elektrolizerów, które byly zasilane pradem 100 000 A przed dwudziestoma laty, a obecnie sa zasilane pradem 200 000 A. Znane jest równiez, ze elektrolizery umieszczone poprzecznie wzgledem osi szeregu wykazuja, przy równych wymiarach, mniej¬ sze oddzialywania magnetyczne niz elektrolizery ustawione wzdluznie, pomimo ze powoduje to skomplikowanie warunków eksploatacji.W dalszym opisie oznaczono, zgodnie z przyjety¬ mi zasadami, przez Bx, By i Bz — skladowe pola magnetycznego wzdluz osi Ox, Oy i Oz w ukladzie trójwymiarowym wspólrzednych prostokatnych, któ¬ rego srodek O jest srodkiem plaszczyzny katodowej elektrolizera, Ox jest osia wzdluzna lezaca w kie¬ runku szeregu, Oy jest osia poprzeczna, a Oz jest osia ipionowa skierowana do góry.Zgodnie z przyjetymi zasadami oznaczono tyl i 10 15 20 25 30 przód w odniesieniu do umownego kierunku pra¬ du w szeregu.Co sie tyczy wykresów pól magnetycznych, okresla sie funkcje jako antysymetryczna wzgledem danej plaszczyzny, gdy wszystkie pary punktów symet¬ rycznych wzgledem tej plaszczyzny odpowiadaja dwóm równym wartosciom o przeciwnych znakach tej funkcji.Zgloszenie francuskie nr 2 324 761 przedstawia warunki wymagane do zmniejszenia oddzialywan magnetycznych w elektrolizerach ustawionych po¬ przecznie i dokonywanie doswiadczen dla wskaza¬ nia, jak zastosowac te warunki dla tego typu elektrolizera, w celu dokonania znacznego poste¬ pu w produkcji glinu, zwlaszcza z punktu widze¬ nia zuzycia energii.Jednakze ta teoria nie bierze pod uwage oddzia¬ lywania ekranu wytwarzanego przez masy ferro¬ magnetyczne, glównie tworzone przez obudowe, gór¬ na czesc konstrukcji, prety katodowe i ewentual¬ nie budynek.W ukladzie wedlug wynalazku prety katodowe tylne elektrolizera sa dolaczone do konców krzy- zulca elektrolizera przedniego lezacego w szeregu, przy czym prety katodowe przednie tego samego elektrolizera sa dolaczone przynajmniej do jodnego górnego polaczenia srodkowego krzyzulca elektroli¬ zera przedniego lezacego w szeregu.Uklad zawiera dodatkowe polaczenie miedzy pre¬ tem laczeniowym laczacym katody tylne z kazdym 127 608127 608 koncem krzyzulca preta laczeniowego miedzy ka¬ todami przednimi i górnym polaczeniem srodko¬ wym.Rezystancja elektryczna pretów laczeniowych jest dobrana tak, ze czesc natezenia pradu zasilajacego kazdy koniec krzyzulca ma wartosc miedzy 1/8 i 2/8 natezenia calkowitego pradu I.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie, w poprzecznym prze¬ kroju pionowym, przechodzacym przez punkt 0, schemat elektrolizera ustawionego poprzecznie wzgledem osi szeregu, fig. 2 — schematycznie, w przekroju poziomym, katode elektrolizera podzielona na cztery cwiartki oznaczone numerami 1 do 4, fig. 3 — wykres poziomych skladowych wzdluz¬ nych sil, nazywanymi silami Laplacea, wywolywa¬ nych w metalu przez pola magnetyczne, fig. 4 — wykres sredniego pola Bz w cwiartce elektrolizera, fig. 5 — schemat ukladu polaczen elektrycznych miedzy elektrolizerami wedlug wynalazku, fig. 6, 7 i 8 — rózne wykonania zasilania krzyzulca wed¬ lug wynalazku i fig. 9 — schemat porównawczy wartosci pól Bz i By bocznych kolektorów w fun¬ kcji ich polozenia wzgledem plaszczyzny metalu.Fig. 1 do 4 sa przedstawione w celu ulatwienia wyjasnienia problemu. Na fig. 1 os Ox jest prosto¬ padla do plaszczyzny figury. Na lewym pólprzekroju przedstawiono wektory pól magnetycznych induko¬ wanych przez doprowadzenie srodkowe i polacze¬ nia boczne. Na lewym pólprzekroju przedstawiono wymiary ukladu anodowego o polowie dlugosci a.Polowa szerokosci b jest oznaczona na fig. 2. Ozna¬ czenia od 1 do 4 przedstawiaja na rysunkach czte¬ ry cwiartki katody elektrolizera. Na fig. 6, 7 i 8 zmieniono stopien natezenia zasilania na zaciskach i zaczepach posrednich krzyzulca. Dla uproszczenia rysunku przedstawiono jedynie zasilanie lewej po¬ lowy, czesc prawa jest symetryczna.Opracowano technike pomiaru nad pracujacym elektrolizerem na styku kapieli i metalu katodo¬ wego dla umozliwienia okreslenia oddzialywania mas ferromagnetycznych na pola okreslone w wy¬ niku obliczenia.Odchylke miedzy polami mierzonymi a oblicza¬ nymi nazywa sie polem magnesowania. Zmienia sie ona dla wszystkich punktów katody i doswiad¬ czenie wykazuje, ze jest ono maksymalnie na skra¬ jach elektrolizera i maleje przy przesuwaniu sie do srodka, gdzie jest ono zerowe.W szczególnosci, dla skladowej pionowej Bz od¬ chylka ta jest na ogól biorac dodatnia dla pun¬ któw katody usytuowanych od strony dodatnich y, a antysemtrycznie ujemna dla punktów usytuowa¬ nych od strony ujemnych y.Jest to spowodowane tym, ze skladowa Bz jest wynikowa pól elementarnych od róznych prze¬ wodów otaczajacych elektrolizer, z których glów¬ nymi sa pokazane na fig. 1 polaczenia boczne 4 miedzy elektrolizerami usytuowanymi od strony dodatnich y, dajace pole Bz (1) zawsze o kierun¬ ku ujemnym przy rozwazaniu punktów katody u- sytuowanych od strony dodatnich y oraz górne polaczenia srodkowe 2, 2', zasilajace krzyzulec 3 da¬ jace pola Bz (2) i Bz (2*), których suma ma zawsze kierunek dodatni.Wszedzie ponizej bedzie uzywane wyrazenie „krzyzulec" w sposób ogólny dla ukladu zawiesze- 5 nie i zasilania elektrycznego ukladu anodowego, bez szczególnego uwzgledniania jego konstrukcji, która moze skladac sie w szczególnosci z pojedyn¬ czego elementu poprzecznego, dwóch elementów poprzecznych, oddzielonych elektrycznie lub dwóch 10 elementów poprzecznych, polaczonych ze soba za pomoca polaczen ekwipotencjalnych. Polaczenia boczne 1' miedzy elektrolizerami sa umieszczone od strony ujemnych y, dajac pole Bz (1') zawsze 0 kierunku dodatnim. 15 Wynikowe pole pionowe od polaczen bocznych 1 i 1" które jest zawsze ujemne, jest silnie tlu¬ mione przez ekranowanie wytwarzane przez czo¬ la zbiornika 4 + 4', podczas gdy mniejsze jest od¬ dzialywanie na pola wynikowe od górnych pola- 20 czen srodkowych 2 i 2', które jest zawsze dodat¬ nie.W zwiazku z tym, od strony dodatnich y, od¬ chylka rzeczywistej wartosci mierzonego pola Bz wzgledem jego wartosci obliczonej jest dodatnia. 25 Rozumowanie analogiczne dla punktów umiesz¬ czonych blisko srodka wykazuje, ze efekt ekranu¬ jacy zmniejsza sie, poniewaz staje sie on dosta¬ tecznie jednolity dla wszystkich przewodów stano¬ wiacych zródlo pola Bz. Oprócz tego, rózne pola 30 maja tendencje do równowazenia sie. Istnieje wiec tylko niewielka, odchylka miedzy wartosciami mie¬ rzonymi i obliczanymi, dotyczaca zreszta slabego pola wynikowego Bz.Teoria ta byla sprawdzona przez pomiary dos- 35 wiadczalne, które umozliwiaja dobór rozkladu i rozprowadzenia pradu na poszczególne przewody zasilajace elektrolizer dla zmniejszenia oddzialy¬ wan magnetycznych.Sily nazywane silami Laplace'a, które sa wyt- 40 warzane w metalu, sa zródlem deformacji styku kapiel-metal.Sila wzdluz osi Oy: f(y) = jzBx— jxBz Sila wzdluzna osi Ox: f(x) = jyBz— jzBy Bx, By i Bz sa trzema mierzonymi skladowymi po- 45 la magnetycznego B wzdluz osi równoleglych do Ox, Oy i Oz.Bx mierzone = Bx obliczone + Bx pola magneso¬ wania By mierzone = By obliczone + By pola magneso¬ wania Bz mierzone = Bz obliczone + Bz pola magneso¬ wania jx, jy i jz sa trzema skladowymi pradu w metalu.Fig. 2 pokazuje przekrój poziomy elektrolizera u- 55 stawionego poprzecznie na poziomie punktu srod¬ kowego plaszczyzny katodowej, podzielony na czte¬ ry cwiartki osiami Ox i Oy.Zespól sil fi(y) na równoleglej od odcietej Oy(x) w pierwszej cwiartce jest: 60 o oo Fi(y) = /fi(y) dy = U /Bxdy — jx / Bzdy (l) +a +a +a poniewaz na kazdej osi równoleglej do Oy: jz jest stale, poniewaz jest jednakowe nad calym •5 elektrolizerem, oraz jx jest stale w zwiazku zaz- 50127 608 6 wyczaj stosowanym rozmieszczeniem pretów ka¬ todowych.Podobnie w cwiartce czwartej jest to samo i na tej samej osi y równoleglej do Oy: F4(y) =Ju(y) dy = jz /Bx dy — jx /Bz dy (2) 0 0 0 Jezeli Fi(y) = — F4(y), sily na kazdej równo¬ leglej do Oy sa równe i przeciwne. Do tego wy¬ starczy aby: oraz / Bxdy = — /Bxdy +a 0 0 —a j Bzdy = — / Bzdy —a 0 (3) (4) Te dwa równania sprawdza sie, jezeli wartosci pól Bx i Bz na osi y sa antysymetryczne wzgledem plaszczyzny xOz.Przypadek pola poziomego Bx: W elektrolizerze ustawionym poprzecznie przewody lezace wzdluz osi y i z sa zwykle usytuowane symetrycznie wzgledem xOz, przy czym obliczone pole Bx be¬ dzie antysymetryczne. To samo jest wtedy z ma¬ sami ferromagnetycznymi wzgledem xOz i pole Bx magnesowania bedzie antysymetryczne. W wy¬ niku rzeczywiste pole Bx bedzie mierzone takze jako antysymetryczne wzgledem osi Ox.Przypadek pola pionowego Bz: W elektrolize¬ rze ustawionym poprzecznie, gdy przewody le¬ zace wzdluz osi x i y sa zwykle usytuowane symetrycznie wzgledem xOz, obliczone pole Bz be¬ dzie antysymetryczne. To samo jest wtedy z ma¬ sami ferromagnetycznymi wzgledem xOz i pole Bz magnesowania bedzie antysymetryczne. W wy¬ niku rzeczywiste pole Bz bedzie mierzone takze jako antysymetryczne wzgledem Ox.W wyniku dla kazdego y.Fi(y) = —F4(y) (6) oraz o o 2 Fi(y) w pierwszej cwiartce = — 2 F4(y) w ozwar- —b —b tej cwiartce Mozna sprawdzic obecnie sily wzdluzne w dru¬ giej i trzeciej cwiartkach. Równania sa te same co dla pierwszej i czwartej cwiartki i otrzymu¬ je sie: +b +b 2 F2(y) w drugiej cwiartce = — 2 Fs(y) w trzeciej o o cwiartce (7) Równania (6) i (7) pokazuja, ze styk kapiel-me- tal bedzie symetryczny wzgledem xOz w kazdej polówce elektrolizera oddzielonej plaszczyzna yOz.Nalezy teraz to uzupelnic warunkiem dodatko¬ wym na to, aby w kazdej polówce rozgranicza¬ nej osia ox sily Laplace'a byly równe, to jest: o +b 2Fi(y) = SF2(y) —b 0 skad wynika, ze +b o 2 F«(y) =2 F4(y) 0 —b (8) W Zapisujac równania sil Laplace'a dla Fi i F2: Fi(y) *± J fi(y)dy = jz J Bxdy — jix J Bzdy (10) +a +a +a F2(y) = J* f2(y)dy = jz J B^y — J2X J Bzdy (11) +a +a +a poniewaz jz jest stale na obu osiach lezacych symetrycznie wzgledem osi Oy ze wzgledu na 10 zwykle stosowane rozmieszczenie pretów katodo¬ wych.Co do jx, prady przeplywajace przez prety ka¬ todowe sa równe i o' przeciwnym znaku dla wszystkich punktów rozmieszczonycn symetry- 15 cznie wzgledem Oy.Otrzymuje sie wiec: J2X = -jix i równania (11) w drugiej cwiartce elektrolizera ma postac: 20 F2(y) = J f2(y)dy = jz J1 Bxdy + jix J Bzdy (12) +a +a +a Przypadek pola poziomego Bx: w elektrolize¬ rze ustawionym poprzecznie, gdy przewody ró¬ wnolegle do osi Oy i Oz lez^ symetrycznie 25 wzgledem plaszczyzny yOz, pole Bx bedzie sy¬ metryczne.Przypadek pola pionowego Rz: zrównane sa oba pierwsze równania (10) i (12). Dla spelnienia równania (8), wystarczy by: 30 o o —jix j Bzdy (pierwsza cwiartka) -= +jix J Bzdy +a +a (druga cwiartka) to znaczy: 35 o o — J Bzdy (pierwsza cwiartka) = + J Bzdy (druga +a +a cwiartka) (14) -V. 0 Mówiac inaczej, jezeli wartosci J Bzdy na obu +a osiach usytuowanych symetrycznie wzgledem Oy sa antysymetryczne, równanie (13), a zatem i ró¬ wnanie (8) sprawdza sie. Stwierdza sie wiec, ze o 45 w widoku poprzecznym wartosci calek j* Bzdy +a rzeczywistego pola na dwóch osiach równoleg¬ lych do Oy i lezacych symetrycznie sa antysy- 0 metryczne wzgledem wartosci calki J* Bzdy na 50 +a osi Oy.Warunek (13) bedzie wiec zrealizowany, gdy: o J Bzdy na osi Oy, pola mierzonego bedzie rów- 55 ne30 (14) Wnioskuje sie, z tego, ze jezeli warunek (14) jest zrealizowany, otrzymuje sie na obu osiach równoleglych do Oy i usytuowanych symetrycznie wzgledem Oy i w takiej samej odleglosci xi, fig. 3: Fi = -F4; Fi = F2; F2 = -Fs oraz Fs — F4 60 to jest: F2 = Fi F« = -Fi 65 F4 =-Fl (15)127 608 8 i dla zespolu sil wzdluznych cwiartki elektroli- zera otrzymuje sie tak samo: +b 0 +b 0 2 F2 = 2 Fi, 2 Fs = — 2 Fi oraz 0 —b 0 —b 0 / O 2 F4 = — 2 Fi —b —b Ta równosc sil wzdluznych przeciwnych para¬ mi daje w wyniku to, ze: 1) styk kapiel-metal ma postac kopuly symetry¬ cznej wzgledem xOz. 2) strzalka ugiecia kopuly jest minimalna i w pra¬ ktyce stwierdza sie, ze gdy zrealizowany jest warunek (14), styk kapiel-metal jest praktycz¬ nie plaski i na obrzezu ukladu anodowego wy¬ stepuje tylko nieznaczna róznica poziomów, któ¬ ra jest trudna do zmierzenia, gdyz jest ona mniejsza od 1 centymetra. 3) nie ma juz przesuniecia metalu widzianego przez zmiane rezystancji elektrolizera.W wyniku równan (4) i (13) w konsekwencji wprowadzenia sredniego Bzi w pierwszej cwiartce elektrolizera.Bzi srednie (pierwsza cwiartka elektrolizera) = — s o o 2 . J Bzdy —b+a przy czym s jest powierzchnia cwiartki elektroli¬ zera: (16) Bz srednie pierwszej cwiartki = +Bzi Bz srednie drugiej cwiartki = —Bzi Bz srednie trzeciej cwiartki = +Bzi Bz srednie czwartej cwiartki = —Bzi Wiadomo wiec, ze przesuniecia metalu sa zalezne od wartosci sredniej Bz dla cwiartki elektrolizera.Staja sie one pomijalne, gdy te wartosci sa równe i o przeciwnym znaku parami, jak to przedstawia fig. 4.Poza tym, ta wartosc odpowiada wartosci mini¬ malnej dla cwiartki elektrolizera dla sredniej war¬ tosci Bz.Jest widoczne, ze postepy technologiczne przy wytwarzanych przyrzadach pomiarowych umozliwi¬ ly ujawnienie zróznicowanego oddzialywania przez masy ferromagnetyczne na elementarne pola róz¬ nych przewodów, zaleznie od ich polozenia wzgle¬ dem mas ferromagnetycznych.Mozliwe wiec bylo wyznaczenie doswiadczalne te¬ go oddzialywania, które nazwano „polem magneso¬ wania" i które stanowi korekte, która nie moze byc pomijana przy obliczaniu. o Wykazano uprzednio, ze warunek J* Bzdy = 0 +a rzeczywistego pola mierzonego na osi Oy doprowa¬ dza do wartosci sredniego Bz dla cwiartki elektro¬ lizera równych co do wartosci bezwzglednych ale o przeciwnych znakach parami, co w wyniku daje praktycznie plaski styk kapiel-metal oraz brak przesuwania metalu katodowego.Ta stabilnosc umozliwia optymalizowanie warun¬ ków dzialania elektrolizerów i uzyskiwanie bardzo dobrych sprawnosci energetycznych przy wykorzy- 15 20 25 30 stywaniu calkowicie plynnej regulacji za pomoca programowanej maszyny matematycznej.Dla uzykania warunku j Bzdy = 0 i podobnego » warunku J Bzdy = 0 rzeczywistego pola Bz mie- o rzonego na osi Oy, mozna dobrac polozenie prze¬ wodów polaczen miedzy elektrolizerami i natezenie przeplywajacego przez nie pradu.Fig. 5 pokazuje schematycznie rozmieszczenie przewodów polaczen miedzy tylnym elektrolizerem (n—1) a przednim elektrolizerem (n), z dwoma gór¬ nymi polaczeniami czolowymi i dwoma górnymi po¬ laczeniami srodkowymi, zasilajacymi krzyzulec 3 przedniego elektrolizera. Oczekuje sie, ze ilosc gór¬ nych polaczen srodkowych, która tutaj jest równa dwa, nie jest limitowana. Przeciwnie, w przypadku elektrolizerów o mniejszym natezeniu, na przyklad od 70 000 do 100 000 A, lub w przypadku stosowania urzadzenia wedlug wynalazku z istniejacymi juz elektrolizerami, gdy pozostajace do dyspozycji miej¬ sce jest stosunkowo ograniczone, mozliwe jest za¬ stosowanie pojedynczego górnego polaczenia srod¬ kowego, usytuowanego na osi Ox szeregu.Konce pretów katodowych 5, 5* tylnego elektro¬ lizera (n—1) sa dolaczone do ujemnych kolektorów 6, 6', 7, 7\ których ilosc na cwiartke elektrolizera zalezy ogólnie od wymiarów elektrolizera.Dla cwiartki elektrolizera, natezenie calkowite pradu wyplywajacego z kolektorów ujemnych jest równe —. 8 Kolektory ujemne tylne 7, V tylnego elektrolize- 35 ra (n—1) otaczaja tylne rogi 8, 8' tego tylnego ele¬ ktrolizera i lacza sie z elektrolizerami bocznymi 1, I* lezacymi wzdluz krótszych boków tego elektro¬ lizera, dla doprowadzania pradu do krzyzulca 3 przedniego elektrolizera (n). 40 Kolektory ujemne przednie 6, 6* tylnego elek¬ trolizera zasilaja krzyzulec 3 przedniego elektro¬ lizera poprzez górne polaczenia srodkowe 2, 2\ Okazuje sie, ze zaleznie od wymiarów elektro¬ lizera, wplyw mas ferromagnetycznych, które 45 stanowia glównie zbiornik, górna konstrukcja, prety katodowe, budynek, a takze polozenia pre¬ tów polaczen miedzy elektrolizerami, natezenie „i" pradu zasilajacego kazdy koniec krzyzul¬ ca powinno byc zawarte miedzy 1/8 a 21/8 dla 50 zwykle stosowanych w konstrukcjach elektrolize¬ rów wielkosci mas ferromagnetycznych.Fig. 6, 7 i 8 pokazuja schemat przewodów dla przypadków, w których natezenie „i" pradu zasi¬ lajacego kazde czolo krzyzulca jes.t równe odpo- 55 wiednio 1/8; 1,5X1/8 oraz 2X1/8.Istnieje zaleta wyboru dla przewodów polaczen polozenia w plaszczyznie poziomej mozliwie blis¬ ko wzgledem czól zbiornika, lecz przy uwzgle¬ dnieniu przeciwskazan stawianych przez eksploa- 60 tacje i zabezpieczenie elektryczne.W kierunku pionowym zwykle umieszcza sie te przewody w plaszczyznie dostatecznie bliskiej wzgledem plaszczyzny metalu, w celu nie wycHu- zania obwodów dla stosunkowo malego zysku 65 skladowej Bz, która zmienia sie jak cosinus kata127 608 10 a (fig. 9), nie wytwarzania bezuzytecznie dodat¬ kowych skladowych Bx i By, które wystepuja gdy wydluza sie plaszczyzne metalu, poniewaz zmieniaja sie one jak sinus kata ia.W praktyce przemyslowej, ze wzgledów ekono- 5 micznych, dazy sie do przyjmowania mozliwie jak najkrótszych przebiegów dla przewodów polaczen miedzy elektrolizerami lecz wybór ten nie ogra¬ nicza zakresu stosowania wynalazku.Dobór „i" jest wiec dokonywany w nastepujacy 10 sposób. Z przebiegu przyjetego dla przewodów po¬ laczen okresla sie przez obliczenie krzywa war¬ tosci teoretycznego Bz na osi Oy. Krzywa ta jest funkcja wartosci „i". Doswiadczalnie poznaje sie wartosci pola magnesowania Bz na osi Oy. Ta 15 krzywa jest równiez funkcja „i". Zapisujac, ze Bz mierzone = Bz teoretyczne +BZ -magnesowania, okresla sie krzywa rzeczywistych BZ na osi Oy, o funkcje „i". Oblicza sie calke J Bzdy rzeczywiste- 2o +a go na Oy dla róznych wartosci „i"- Znajduje sie wartosc i0, która odpowiada warun- o kowi: J Bzdy rzeczywistego na osi Oy=0 +a 25 I I wartosc i0 jest zawarta miedzy - a2 8 8 Zostanie teraz podany przyklad.Elektrolizer 175 000 A wykonany wedlug paten¬ tu francuskiego nr 2 324 761 ma nastepujace para- 30 metry: srednie natezenie: 175 500 A sprawnosc Faraday'a: 91,lw/o srednie napiecie: 4,07 V co odpowiada jednostkowemu zuzyciu energii 13 330 35 kWh/t. Dla tego samego elektrolizera pracujacego przy tym samych parametrach roboczych, jakosci tlenku glinowego, kwasnosci kapieli itd., zastoso¬ wano rozmieszczenie przewodów wedlug wynalazku, z dwoma górnymi polaczeniami srodkowymi, przy czym zasilano kazdy koniec krzyzulca natezeniem 1,3 I Uzyskano wtedy nastepujace wyniki: 8 srednie natezenie: 177 000 A sprawnosc Faraday'a: 92,8^/o srednie napiecie: 4,02V co odpowiada jednostkowemu zuzyciu energii 12 940 kWh/t, co jest jednym z najlepszych osiagniec uzy¬ skanych dotychczas, z elektrolizerami pracujacymi przy jeszcze zwiekszonym natezeniu pradu.Zastrzezenia patentowe 1. Uklad polaczen elektrycznych pomiedzy elektro¬ lizerami przy bardzo duzym natezeniu, znamienny tym, ze prety katodowe (5, 5') tylne elektrolizera (n—1) sa dolaczone do konców krzyzulca (3) elektro¬ lizera przedniego lezacego w szeregu, przy czym pre¬ ty katodowe (5, 5') przednie tego samego elektroli¬ zera (n—1) sa dolaczone przynajmniej do jednego górnego polaczenia srodkowego (2, 2') krzyzulca (3) elektrolizera przedniego (n) lezacego w szeregu. 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera dodatkowe polaczenie miedzy pretem la¬ czeniowym laczacym katody (5, 5') tylne z kazdym koncem krzyzulca (3) preta laczeniowego miedzy katodami (5, 5') przednimi i górnym polaczeniem srodkowym (2, 2'). 3. Uklad wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze rezystancja elektryczna pretów laczenio¬ wych jest dobrana tak, ze czesc natezenia pradu zasilajacego kazdy koniec krzyzulca (3) ma war¬ tosc miedzy 1/8 i 2/8 natezenia calkowitego pradu I.127 608 2' 3 Y< tX F2 = h Fl X Fp-Fi * * i"'F4=-Fi "" r r FIG. 3 AX 1 4 A V FIG. i y b \ , 2° f r. ? l* 3° 4° FIG. 2 78, 2Ve * '/8 k - 1 l* ,3 i/B i/8 1 *l L_ _L_L_ i 1 1 ; 1/8 i ^ ! ? 1 ' 1 1 ^ ^ FIG. 6 21/8 ^i/R, *Ve' ^ 0,5; ^ , 1 / /e. ^,5i/B * Tlili : 1 1 1 1 1 1 1 1 ; ¦; i 1 1 1 .1 1 L l T FIG.7 21/8 i/8 2 V8 j j/8 '* I cl I I T~l» Ca 1 1 1 1 1 l^^ FIG. 8 2i/8 B2=-B2, Bz = B2, 8.4=-"«. FIG. 4 2!/b 6' 3 2' "*' -1 L. A I' I ! 21/8 5.5' 21/9 I i»l'l«KrK \| I* 1 I 'I n-1 ,1 i I II I 1 I ' I I k /T* 2 1/8 2 i/B -81 FIG. 5 7 Byf^of By(2j 0 DN-8, z. 913/85 Cena 100 zl PL

Claims (3)

  1. Zastrzezenia patentowe 1. Uklad polaczen elektrycznych pomiedzy elektro¬ lizerami przy bardzo duzym natezeniu, znamienny tym, ze prety katodowe (5, 5') tylne elektrolizera (n—1) sa dolaczone do konców krzyzulca (3) elektro¬ lizera przedniego lezacego w szeregu, przy czym pre¬ ty katodowe (5, 5') przednie tego samego elektroli¬ zera (n—1) sa dolaczone przynajmniej do jednego górnego polaczenia srodkowego (2, 2') krzyzulca (3) elektrolizera przedniego (n) lezacego w szeregu.
  2. 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera dodatkowe polaczenie miedzy pretem la¬ czeniowym laczacym katody (5, 5') tylne z kazdym koncem krzyzulca (3) preta laczeniowego miedzy katodami (5, 5') przednimi i górnym polaczeniem srodkowym (2, 2'). 3. Uklad wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze rezystancja elektryczna pretów laczenio¬ wych jest dobrana tak, ze czesc natezenia pradu zasilajacego kazdy koniec krzyzulca (3) ma war¬ tosc miedzy 1/8 i 2/8 natezenia calkowitego pradu I.127 608 2' 3 Y< tX F2 = h Fl X Fp-Fi * * i"'F4=-Fi "" r r FIG.
  3. 3 AX 1 4 A V FIG. i y b \ , 2° f r. ? l* 3° 4° FIG. 2 78, 2Ve * '/8 k - 1 l* ,3 i/B i/8 1 *l L_ _L_L_ i 1 1 ; 1/8 i ^ ! ? 1 ' 1 1 ^ ^ FIG. 6 21/8 ^i/R, *Ve' ^ 0,5; ^ , 1 / /e. ^,5i/B * Tlili : 1 1 1 1 1 1 1 1 ; ¦; i 1 1 1 .1 1 L l T FIG.7 21/8 i/8 2 V8 j j/8 '* I cl I I T~l» Ca 1 1 1 1 1 l^^ FIG. 8 2i/8 B2=-B2, Bz = B2, 8.4=-"«. FIG. 4 2!/b 6' 3 2' "*' -1 L. A I' I ! 21/8 5.5' 21/9 I i»l'l«KrK \| I* 1 I 'I n-1 ,1 i I II I 1 I ' I I k /T* 2 1/8 2 i/B -81 FIG. 5 7 Byf^of By(2j 0 DN-8, z. 913/85 Cena 100 zl PL
PL1979215929A 1978-05-29 1979-05-28 System of electric connections between electrolysers PL127608B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7816808A FR2427760A1 (fr) 1978-05-29 1978-05-29 Dispositif pour la reduction des perturbations magnetiques dans les series de cuves d'electrolyse a tres haute intensite

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL215929A1 PL215929A1 (pl) 1980-04-21
PL127608B1 true PL127608B1 (en) 1983-11-30

Family

ID=9209102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1979215929A PL127608B1 (en) 1978-05-29 1979-05-28 System of electric connections between electrolysers

Country Status (22)

Country Link
US (1) US4200513A (pl)
JP (1) JPS54155913A (pl)
AU (1) AU520165B2 (pl)
BA (1) BA96133B1 (pl)
BR (1) BR7903303A (pl)
CA (1) CA1113428A (pl)
CH (1) CH631213A5 (pl)
ES (1) ES480933A1 (pl)
FR (1) FR2427760A1 (pl)
GB (1) GB2021647B (pl)
GR (1) GR69265B (pl)
HR (1) HRP931178B1 (pl)
HU (1) HU182983B (pl)
IN (1) IN151341B (pl)
MX (1) MX148072A (pl)
NL (1) NL189719C (pl)
OA (1) OA06262A (pl)
PL (1) PL127608B1 (pl)
RO (1) RO76751A (pl)
SI (1) SI7911234A8 (pl)
SU (1) SU865135A3 (pl)
YU (1) YU41636B (pl)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3151533C2 (de) 1981-12-24 1983-11-24 Günter Dr.-Ing. 5750 Menden Altland Verlängerte Ausgußdüse für Zwischenbehälter
JPS6017128U (ja) * 1983-07-13 1985-02-05 有限会社 前田事務用品製造所 収納箱
CA2000647A1 (en) * 1989-10-13 1991-04-13 Alcan International Limited Busbar arrangement for aluminum electrolytic cells
JPH0433575U (pl) * 1990-07-11 1992-03-18
RU2228393C1 (ru) * 2002-11-19 2004-05-10 Открытое акционерное общество "Всероссийский алюминиево-магниевый институт" Ошиновка электролизеров для получения алюминия
FR2868436B1 (fr) * 2004-04-02 2006-05-26 Aluminium Pechiney Soc Par Act Serie de cellules d'electrolyse pour la production d'aluminium comportant des moyens pour equilibrer les champs magnetiques en extremite de file
RU2316619C1 (ru) * 2006-04-18 2008-02-10 Общество с ограниченной ответственностью "Русская инжиниринговая компания" Устройство для компенсации магнитного поля, наведенного соседним рядом последовательно соединенных электролизеров большой мощности
SI2080820T1 (sl) 2008-01-21 2011-01-31 Alcan Int Ltd Naprava in postopek za kratkostičenje ene ali več celic v razoreditvi elektroliznih celic namenjenih za proizvodnjo aluminija

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3385778A (en) * 1964-10-21 1968-05-28 Aluminum Co Of America Current collecting method and apparatus for aluminum reduction cells
US3415724A (en) * 1965-12-16 1968-12-10 Aluminum Co Of America Production of aluminum
US3847782A (en) * 1969-03-24 1974-11-12 Magyar Aluminium Busbar system for electrolysis cells
SU458616A1 (ru) * 1971-12-22 1975-01-30 Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им. Г.М.Кржижановского Схема ошиновок алюминиевых электролизеров
SU434135A1 (pl) * 1973-02-16 1974-06-30 Н. П. Будкевнч, С. Э. Гефтер, И. Гнесин, А. С. Деркач, С. В. Евдокимов, Н. А. Калужский, И. Г. Киль, В. П. Никифоров,
JPS5216843B2 (pl) * 1973-10-26 1977-05-12
FR2324761A1 (fr) * 1975-09-18 1977-04-15 Pechiney Aluminium Procede et dispositif pour l'alimentation en courant electrique des cuves d'electrolyse ignee placees en travers
FR2333060A1 (fr) * 1975-11-28 1977-06-24 Pechiney Aluminium Procede et dispositif pour la compensation des champs magnetiques des files voisines de cuves d'electrolyse ignee placees en travers

Also Published As

Publication number Publication date
GB2021647A (en) 1979-12-05
HRP931178B1 (en) 1996-02-29
GB2021647B (en) 1982-09-15
GR69265B (pl) 1982-04-12
PL215929A1 (pl) 1980-04-21
HU182983B (en) 1984-03-28
BR7903303A (pt) 1979-12-11
AU4738379A (en) 1979-12-06
US4200513A (en) 1980-04-29
AU520165B2 (en) 1982-01-14
OA06262A (fr) 1981-06-30
SI7911234A8 (en) 1997-08-31
CH631213A5 (fr) 1982-07-30
NL7904183A (nl) 1979-12-03
IN151341B (pl) 1983-04-02
JPS54155913A (en) 1979-12-08
NL189719C (nl) 1993-07-01
RO76751A (ro) 1981-05-30
NL189719B (nl) 1993-02-01
BA96133B1 (bs) 1998-03-06
FR2427760A1 (fr) 1979-12-28
JPS5751470B2 (pl) 1982-11-02
FR2427760B1 (pl) 1980-09-19
CA1113428A (fr) 1981-12-01
YU123479A (en) 1982-06-30
SU865135A3 (ru) 1981-09-15
ES480933A1 (es) 1979-11-16
MX148072A (es) 1983-03-10
YU41636B (en) 1987-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL127608B1 (en) System of electric connections between electrolysers
PL117500B1 (en) Method of compensation of magnetic field induced by neighbouring row in electrolyzer seriesim rjadom serii ehlektrolizerov
US4474611A (en) Arrangement of busbars for electrolytic reduction cells
PL110620B1 (en) Method of supplying current to electrolysers
PL112615B1 (en) Method of and apparatus for compensation of magnetic fields of electrolyzers
GB794421A (en) Improvements in or relating to electrolytic cells
KR850001537B1 (ko) 알루미늄을 전해 제조키 위한 횡렬식 고전류 전해셀에서 자기교란을 제거하는 방법
CA1137923A (en) System of current-supply buses for aluminium-producing electrolyzers
PL115407B3 (en) Method and apparatus for compensation of magnetic fields of adjoining rows of thermo-electrolyzer tanks
CA1123786A (en) Electrolytic reduction cell with compensating components in its magnetic field
US4313811A (en) Arrangement of busbars for electrolytic cells
AU619299B2 (en) Arrangement of busbars on large, transversally disposed electrolysis cells
CN108368624B (zh) 用于生产铝的包括用于均衡电解池排端部的磁场的装置的电解池组
RU2164557C2 (ru) Ошиновка электролизера для получения алюминия
US4431492A (en) Aluminum electrolytic cell arrays and method of supplying electric power to the same
EP0371653B1 (en) Busbar arrangement for transversely disposed electrolysis cells
PL117122B1 (en) Method of reducing of magnetic interferences in the series of high-current electrolyzersktrolizerov wysokojj naprjazhennost&#39;ju
KR860001218B1 (ko) 고강도 전해셀의 배열에서 자기요란을 감소시키기 위한 장치
US2853636A (en) Current equalization device for conductors to the electrodes in alternating current electro-furnaces
JPS5853078B2 (ja) 電解タンクの磁界の垂直成分を対称にする方法
RU2187584C2 (ru) Устройство для электропитания последовательно соединенных алюминиевых электролизеров
US2880157A (en) Arrangement of the vertical contact rods of selfbaking anodes in furnace for electrolytic recovery of aluminum
RU2244045C2 (ru) Ошиновка для алюминиевых электролизеров повышенной мощности
PL42327B1 (pl)
PL41400B1 (pl)