[发明专利]一种铝电解槽阳极电流分布测量系统及其测量方法

说明书

本发明公开了一种铝电解槽阳极电流分布测量系统及测量方法，它包括测温元件（7）和电压探头（6），测温元件（7）和电压探头（6）与数据调理采集器（9）电连接，数据调理采集器（9）与工业控制机（10）电连接；其测量方法在不同的铝电解槽阳极段上安装测温元件（7）和电压探头（6），将其输出信号通过数据调理采集器（9）接入工业控制机（10）；通过工业控制机计算出各段阳极大母线（1）上的电流；根据各段阳极大母线（1）上的电流值，计算出各段阳极上的分布电流；彻底解决了由于定期更换阳极而反复拆卸电压探头及其夹具，导致的大量重复的工作量、可靠性差、可操作性差、测量失准等问题。

技术领域

本发明属于铝电解槽电流测量技术领域，尤其涉及一种铝电解槽阳极电流分布测量系统及其测量方法。

背景技术

现有铝电解槽生产过程中，电解槽阳极电流分布数据的实时监测、存储、分析和显示，可反映槽状态的多维运动模型，从而帮助我们更加深入地掌握电解槽的生产运行规律，并检验和指导电解槽通流系统电、磁的设计和仿真分析。

目前，国内的许多铝电解系列中并没有设置相应的阳极电流分布测量的设备，而国内也只有少量的铝厂设置了测量阳极电流分布的设备和装置：

其系统硬件组成由电压采集端子及其夹具、分支于每根阳极导杆的导线、导线组线盒及其支架、信号处理模块及其柜子组成。

（1）前端——电压采集端子及其夹具

（2）分支于每根阳极导杆的导线

（3）导线组线盒及其支架

（4）信号处理模块及其柜子

这种方案在测量阳极电流时，直接将夹具安装于阳极导杆之上。电压采集端子直接测量阳极导杆电位差得出各个导杆的电流分布。

其优点在于测量的直接性，但是问题在于：当遇到更换阳极时，必须要人工将电压采集端子及其夹具拆卸下来，待新阳极装好后，再次的将电压采集端子及其夹具装上。

所以其不足之处非常明显：

首先，每个阳极导杆上的夹具都需要不断拆卸安装，大大的增加的电解工人的工作量。

第二，在安装过程中，会由于人工操作的力度不同，导致电压探头与阳极导杆之间的压接不紧，直接影响测量的精度。导致测量失准，甚至无法测量出所需要的电流数据。

第三，直接测量阳极导杆电流的方法当遇到更换阳极时，无法得到被更换阳极的实时电流数据。

发明内容

本发明要解决的技术问题： 提供一种铝电解槽阳极电流分布测量系统及其测量方法，以解决现有技术采用直接将夹具安装在阳极导杆上，电压采集端子直接测量阳极导杆电位差存在的需要多次拆卸工人工作量大；由于人工操作力度不同导致的电压探头与阳极导杆之间的压接不紧，直接影响测量的精度，导致测量失准，甚至无法测量出所需要的电流数据；以及在阳极更换时无法得到实时电流数据等问题。

本发明技术方案：

一种铝电解槽阳极电流分布测量系统，它包括测温元件和电压探头，测温元件和电压探头与数据调理采集器电连接，数据调理采集器与工业控制机电连接。

测温元件和电压探头安装在两根阳极大母线之间的连接软母线束上、铝电解槽二个阳极导杆之间的一段阳极大母线上、铝电解槽阳极导杆与进线立柱之间的一段阳极大母线上和铝电解槽阳极导杆与平衡母线之间的一段阳极大母线上。

电压探头和测温元件与数据调理采集器通过有线连接或无线通讯连接；数据调理采集器与工业控制机通过有线连接或无线通讯连接。

测温元件为热电偶、红外探测仪、红外热成像仪或热流计。