SU1439157A1

SU1439157A1 - Способ централизованного контрол технологического состо ни алюминиевого электролизера

Info

Publication number: SU1439157A1
Application number: SU864152094A
Authority: SU
Inventors: Борис Борисович Гущин; Владимир Алексанрович Лебедев; Сергей Васильевич Шалагинов; Виктор Петрович Горбачевский; Владимир Иосифович Овсянников; Неля Михайловна Школьникова; Феликс Давыдович Демидов-Полякман; Алексей Николаевич Успенский; Анатолий Александрович Костылев; Владимир Васильевич Черепенин; Валерий Васильевич Скидин
Original assignee: Уральский политехнический институт им.С.М.Кирова
Priority date: 1986-11-26
Filing date: 1986-11-26
Publication date: 1988-11-23

Abstract

Изобретение относитс к цветной металлургии, в частности к электролитическому производству алюмини , и может быть использовано при автоматизированном управлении технологическими процессами электролиза. Цель изобретени - повышение точности классификации технологического нарушени и оперативности централизованного обнаружени электролизеров с нар тпенным технологическим режимом. При контроле технологического состо ни электролизера , включающем измерение амплитуды колебаний его рабочего напр жени и тока серии, дополнительно измер ют амплитуду и частоту колебаний переменной составл ющей сопротивлени электролизера, которую сравнивают с заданным диапазоном дл различных технологических состо ний электролизера. При совпадении результата измерени с однртм из диапазонов классифицируют характер технологического нарушени . В сравнении с базовым объектом эксплуатаци способа по предварительным оценкам приводит к увеличению выхода по току на 0,75%, снижению расхода электроэнергии на 160 кВт-ч/т, повышению производительности труда на 2,3, улучшению условий труда технологического персонала. 1 табл. ( (Л е йй 0

Description

1 , U39157 относитс к автоматипо дв ны то по ту

зированному зшравлению процессом электролизера алюмини .

Целью изобретени вл етс повьше- ние точности классификации технологического наруп ени и оперативности централизованного обнаружени электролизеров с нарушенным технологичесКИМ режимом.

Сущность предлагаемого способа заключаетс в том, что при наличии не- ficBHocTefi на подошве анода плотность тока на выступах больше, чем на впадинах. Усиленное газообразование на выступах увел1«ивает колебани - сопротивлени мезвдуполюсного заз,ора, если неровность не погружена в металл . Дополнительные колебани сопротивлени возникают за счет оплескива- ни неровностей катодным металлом.

При погружении неровности анода в металл колебани сопротивлени между- полюсного зазора по частоте уменьшаютс , а по амплитуде остаютс такими же как и в первом случае. Это вызвано тем, что газовьодвление уменьшаетс и основной вклад в изменение сопротивлени внос т колебани металла, омывающего этот выступ.

Наличие куска анода в междуполюс- ном зазоре вызывает изменение сопротивлени электролизера за счет перемещени этого куска, под воздействием

57

по отношешсо к электролиту. Так как движение куска под воздействием анодных газов носит хаотический характер, то и колебани сопротивлени междуполюсного зазора по частоте и амплитуде не вл ютс периодическими.

Зажатие на бортовую настыль, как правило, происходит за.счет чрезмерного слива металла из электролизера. При данном технологическом нарушении анод частично контактирует с нас- тьшью, При относительно хорошей электропроводности бортовой настыли и высокой плотности тока между анодом и настыпью возникают электрические разр ды , поэтому колебани сопротивлени междуполюсного зазора увеличиваютс по амплитуде и частоте.

В зависимости от технологического состо ни электролизера колебани сопротивлени электролизера наход тс в диапазоне 0,08-2,49 Гц (0,06 - )-Ю Ом.

В таблице показаны наиболее часто наблюдаемые значени частоты и амплитуды колебани - переменной составл ющей сопротивлени электролизера (75 кА).

Из данных таблицы следует, что оп- ределенньм значением диапазона частоты и амплитуды переменной составл ю-, щей сопротивлени электролизера соот

анодных газов и более высокой элект- 35 ветствуют определенные технологичес- ропроводности спеченной анодной массы

1,25-1,43 Гц|(1,33-1,54)х10

0,38-0,84 Гц;(3-20-4,06)х10

0,08-0,32 Гц|(0,53-0,99)х10

1,71-2,49 Гц|(1,П-1,25)х10

0,49-0,64 Гц;(0,06-0,25)к10

,-6

-б

.-6

-6

кие состо ни электролизеров; Ом - неровности подошвы анода Н бЗ см;

Ом - неровности подошвы анода ,5 см;

« Ом - кусок анода;

Ом - зажатие анода на бортовую настыль; Ом - нормальный режим. 45

Автоматизированный контроль за технологическим состо нием электролизера может быть реализован одноквад- ратным делителем или аналоговым четы- рехквадратным перемножителем 525 ПСЗ с гальванической оптронной разв зкой, Сигнал, пропорционалый1й переменной составл ющей сопротивлени электролизера , поступает на регистратор. В качестве регистратора могут быть исгг I 1

пользованы стандартные самопишущие

милливольтметры типа Н-381 или H-30J2.

0

5

Пример 1. На электролизере с боковым токоподводом зарегистрированы колебани переменной составл ющей электролизера с амплитудой 1, 20х X 10 Ом и частотой 2,20 Гц. Эти результаты укладываютс в диапазон значений , характерных дл технологического нарушени - зажатие ванны. Оператор системы Алюминий повышает уставку и регулирует электролизер. После регулировани зарегистрированы колебани с амплитудой 0,15x10 Ом и частотой 0,55 Гц, что соответствует

Claims

ращению их общего количества. Формула изобретени

Способ централизованного контрол технологического состо ни алюминиевого электролизера, включающий измерение амплитуды колебаний его рабоче 1439157

диапазону с нормальным режимом рабо- рушений и классифицировать 90% из ты электролизера.них.

Использование результатов контрол

Пример
2. На электролизере способствует своевременному устране- зарегистрированы колебани переменной нию технологических нарушений и сок- составл ющей сопротивлени электролизера с диапазоном амплитуд (0,57 - - 0,95) X 10 Ом и диапазоном частот 0,10 - 0,25 Гц. Эти значени ха- ю рактерны дл технологического нарушени - кусок анода в междуполюсном пространстве. Оператор системы Алюминий по громкоговор щей св зи объ вл ет бригаде номер электролизера и 15 го напр жени и амплитуды колебаний характер технологического нарушени . тока серии, о тличающийс Технологический персонал .вскрьшает тем, что, с целью повышени точности корку электролита и удал ет кусок классификации технологического нару- анода из междуполюсного зазора, пос- шени и оперативности централизован- ле чего амплитуда переменной состав- 20 ного обнаружени электролизеров с на- л ющей сопротивлени электролизера рушенным технологическим режимом, дополнительно измер ют амплитуду и частоту колебаний переменной составл ющей сопротивлени электролизера, ко- 25 торые сравнивают с заданным диапазоОпытно-промьш1ленна эксплуатаци ном, и при совпадении результата из- способа, проведенна в течение мес ца мерени с одним из диапазонов клас- на 640 электролизерах, позволила об- сифицируют характер технологического наружить 96% всех технологических на- нарушени следующим образом:

30 I 0,49-0,64 Гц; (.0,06-0,25)х10 Ом - нормальный режим;

1,25-1,43Гц;(1 ,33-1 ,54) - неровности подошвы анода, см|

0,38-0,84Гц;(3,20-4,06) - неровности подошвы анода, Нг4,50 см;

0,08-0,32Гц;(0,53-0,99) - куски анода;

1,71-2,49Гц;(1,11-1,25)х10 Ом - зажатие анода на бортовую настыль.

.-«

составл ет 0,12 х 10 Ом, а частоты 0,62 Гц, что соответствует диапазону значений нормального режима.

ращению их общего количества. Формула изобретени

Способ централизованного контрол технологического состо ни алюминиевого электролизера, включающий измерение амплитуды колебаний его рабочеспособствует своевременному устране- нию технологических нарушений и сок- го напр жени и амплитуды колебаний тока серии, о тличающийс тем, что, с целью повышени точности классификации технологического нару- шени и оперативности централизован- ного обнаружени электролизеров с на- рушенным технологическим режимом, дополнительно измер ют амплитуду и частоту колебаний переменной составл ющей сопротивлени электролизера, ко- торые сравнивают с заданным диапазоПродолжение таблицы

U39157

8 Прол;олжение таблицы