铁磁物质对电解槽磁场的影响

减少电磁力对生产过程的影响是大容量电解槽设计和运行时的重要问题之一。在这方面所进行的研究阐明了形成磁场的基本规律,并能够研究设计出目前已采用的合理母线结构。除电解槽的导电元件外,电解槽的铁磁元件对磁场的特性有很大影响。若改变一下其相互位置,或是将其换成非磁性材料,就能够显著地影响到熔体中磁场分布特性。在动力学院在物理模型所进行的研究表明,在上部导电的     

铝电解槽磁场研究方法

本文综合叙述了国内外铝电解槽磁场的各种研究方法以及学者们对各种研究方法的分析与评论。     

铝电解槽工艺条件对磁场的影响

运用磁标量位法对175kA预焙铝电解槽进行三维数值计算,在此基础上通过改变铝液高度、极距、电解质高度、炉帮的形状、横梁母线的移动、换极等铝电解槽工艺条件,探讨了不同工艺条件对铝电解槽磁场的影响,为铝电解实际生产提供理论依据。     

铝电解槽磁场对车间周围环境的影响

通过对铝电解系列生产中大电流在电解车间周围所产生的磁场进行测试,了解磁场变化的趋势,为电解行业设计及设备选型提供更加严谨和科学的依据。     

铝电解槽内熔体流动和铝液传质规律研究

本文以300kA系列铝电解槽为研究对象,以数值模拟方法为研究手段,建立了铝电解槽内多相流动模型和极距间铝液传质模型,研究了铝电解槽内熔体流动和铝液传质规律,分析了阳极气泡对于流场和铝液浓度场的影响,并计算了不同工况下槽内流场和铝液浓度场,分析了铝水平和极距对电解槽的影响并求得300kA系列下的最优解。     

大容量铝电解槽的磁场

根据模拟测定的比较研究大容量(80000安培和80000安培以上)铝电解槽的操作,已证实在某些方面是有困难的。例如,电流效率和电能效率未能达到预期的要求,而这主要是由于金属循环和熔融金属与熔融电解质边界形成凸出面所致。关于这些问题以及与这些问题有关的电解槽中磁力的分布问题,已由瑞士铝业公司作了一系列的试验研究。本研究的目的是确定电解槽的结构参     

外加磁场对铁磁材料电火花小孔加工的影响

针对电火花加工中电蚀产物排出困难、加工效率低、电极损耗严重等问题,研究了外加磁场对铁磁性材料电火花小孔加工的影响,分析了铁磁性电蚀微粒在加工区域受外加磁场磁力作用的影响规律,实验研究了在不同电极材质条件下,外加磁场对加工速度、电极损耗的影响。结果表明:采用磁场电火花复合加工方法在铁磁材料工件上加工小孔,其加工速度和电极损耗都比普通电火花加工有明显改善。     

铝电解槽磁场和磁流体问题的研究

论述了铝电解槽磁场和磁流体的基本特征,磁场平衡设计,磁流体动态变化特性,铁磁物质影响以及磁场对工艺过程的影响作用。     

高电流强度铝电解槽磁场的测定

本文叙述和分析了80000安培以上铝电解槽在生产中所遇到的问题。研究了电解槽熔体和钢部件磁场强度的测定结果,同时详述了电解槽模型的测定情况。本文还叙述了为完成上述测定所用的测定装置。     

铁磁性结构元件对大容量铝电解槽熔体区磁场的影响

提高现代铝电解槽的电流会引起磁场增大,并在熔体区产生巨大的电磁力。熔体内的电磁力对槽子工作的工艺制度有不良影响,因为它使铝液镜面倾斜。这是由于阳极工作不均,极距难以调节与电流效率和电能效率降低所致。因此,设计电解槽时必须考虑这种情     

铝电解槽磁场和熔体流动速度的研究

文献中对铝电解槽工作空间内的质量交换过程的规律性进行了一系列试验研究。已知的计算电流效率的公式中考虑了电流密度、极距、电解槽几何尺寸和电解质温度诸因素。但是,由于没有关于工业电解槽中熔体     

铝电解槽经济性改造时的磁场问题研究

通过对国内外铝电解槽经济性改造时磁场的研究,着重提出原来的单端进电方式严重影响了电解槽内垂直磁场值及其分布的均称性,是制约技术经济指标提高的主要原因之一。为此,提出了纵向排列电解槽出电新加立柱母线、实行双端进电的解决方案。     

静态偏置磁场对铁磁材料电磁超声换能器信噪比的影响

电磁超声换能器的信噪比低,严重限制了电磁超声技术的进一步发展。为解决这一问题,分析了影响电磁超声换能器信噪比的关键因素——静态偏置磁场。以麦克斯韦方程组和波动方程为理论基础,建立了铁磁材料电磁超声换能器数值模拟方法并开发了相应的程序,探究了静态偏置磁场强度对电磁超声换能器的影响。结果表明:随着静态偏置磁场强度的增大,磁致伸缩体力逐渐减小,而洛伦兹力一直增加;永磁体厚度的增大,使回波信号幅值逐渐减弱,但趋于稳定。     

铝电解槽散热量及其分布规律

建立了电解槽热量分布的数学模型,该模型可对各种容量电解槽散热量分布进行计算,本文亦给出了350kA至200kA的电解槽的散热量分布计算结果。总体来说,电解槽顶部散热比例为51%,侧部散热比例为41.3%,底部散热比例为7.7%。在整个生产过程中,工艺向车间环境散发的热量约占总散热量的80%。     

铝电解槽中物质交换规律的研究

根据近年来在工业电解槽及模型中所进行的研究结果,可以认为,铝电解槽中金属铝和电解质的流动,主要是由以下三种运动的力所引起的,即:来自阳极底部的气流;由于流经     

静流式铝电解槽磁场仿真及设计

通过对槽内磁场、电流场的分析和研究,提出一种静流式铝电解槽的概念,采用阴极垂直出电的方式代替目前的水平出电方式,从而大幅度降低铝液层中的水平电流,大幅度削弱电磁力对槽内熔体的影响,进而减小铝液的流动和波动,将电磁影响削弱到最低程度以实现熔体界面高稳定性,并依此原理设计开发新型高效节能型铝电解试验槽。同时对母线配置进行设计,在最优化母线配置下,磁场数值仿真计算结果表明,该电解槽垂直磁场最大值为0.896 3 mT,平均值为0.360 2 mT,远低于同规格普通电解槽的垂直磁场,从而可获得电解槽超稳定运行条件,为大幅度降低极距,实现大幅度节能创造条件。     

320kA预焙阳极铝电解槽磁场分布研究

对磁场的计算方法、采用的数学模型和计算步骤进行了论述。使用有限元法建立了铝电解槽三维静电磁场计算模型,该模型充分考虑了铁磁物质等因素对磁场解析的影响。以某厂320kA为例,论证了选取上下游5台槽进行计算较为合理,将计算结果与实测值进行比较,数值接近,验证了模型和结果的合理性。     

铝电解槽复杂摇篮槽壳结构磁场建模研究

本文从提高铝电解槽磁场计算精度出发,建立了复杂摇篮槽壳磁场计算模型,对比分析了复杂摇篮槽壳和简化方形槽壳对磁场计算精度的影响,并得到了现场测试结果的验证,就快速分析槽内铝液层磁场而言,简化方形槽壳磁场模型仍然可以使用。     

400kA预焙铝电解槽磁场分布应用研究

随着电解槽向超大型方向发展,磁场分布对电解槽的稳定性尤显重要。本文首先通过理论研究,建立400kA预焙阳极铝电解槽稳态电场和磁场模型,使用有限元法对模型进行数值求解,然后依据电解槽磁流体稳定性条件,得到400kA电解槽磁场分布计算结果。并且,通过现场测试,对400kA电解槽磁场分布进行验证,表明模型计算结果较为准确。     

铝电解槽优质阴极碳素材料

分析了铝电解槽阴极结构、材料对电解槽使用寿命、性能方面的影响,简要阐述了我国铝电解技术与世界先进水平的主要差距。提出了改变平均槽寿命短、单位电耗产量及能量效率低的措施是采用新一代的阴极内衬材料,开发高质量的阴极碳块。