[发明专利]一种自动调节铝电解槽能量平衡的方法

说明书

技术领域

一种自动调节铝电解槽能量平衡的方法，涉及一种通过自动调节烟气流量调节铝电解槽能量平衡的方法。

背景技术

铝电解槽的能量平衡是电解槽平稳运行的关键所在，也是制约铝电解槽节能的关键所在。铝电解槽上部散热有800~1200mV，存在很大的节能空间。而烟气带走的上部热量能占到上部散热的30%~70%。电解铝厂技术人员通常依靠经验判断调节烟气流量以调节电解槽能量平衡，这种调节方式随意性太强且调整周期较长，不能根据电解槽运行状况及时准确调节，对电解槽能量平衡影响较大。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效解决人工调整的缺陷，缩短调整周期和准确性，提高电解槽稳定性，降低电解槽能耗的自动调节铝电解槽能量平衡的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种自动调节铝电解槽能量平衡的方法，其特征在于其方法是在电解槽烟管上加装烟气流量和烟气温度在线监测装置，实时监测烟温及烟气流量变化，根据实时烟温和烟气流量值计算出电解槽需保持的烟气流量，反馈到控制模块，自动调节电解槽烟管蝶阀以调节烟气流量，以控制烟气带走的热量，最终调节电解槽能量平衡。

本发明的一种自动调节铝电解槽能量平衡的方法，其特征在于所述的自动调节烟气流量的方法依据以下公式计算电解槽需调整的烟气流量值：

 

 式中Q_{烟气流量调整值}为需调整的烟气流量值，m³/h；

V_{烟气散热基准}为某电解槽烟气散热基准值，mV，范围为100~1000mV；

T_烟温为电解槽烟气温度，T_环境温度为车间环境温度，℃；

η为常数，根据槽型不同取值不同，范围为4.87×10^-7~2.92×10^-6 。

本发明的一种自动调节铝电解槽能量平衡的方法，通过自动调节电解槽烟气流量以调节电解槽能量平衡。通过在烟管上加装烟温和烟气流量在线监测装置，测量电解槽实时烟温和烟气流量。根据实时烟温和烟气流量，依据烟气基准散热，计算出烟气流量调节值，反馈至控制模块，控制模块发出信号调节烟管阀门，以自动调节电解槽烟气流量，达到自动调节电解槽能量平衡，有效提高了电解槽稳定性，降低了电解槽能耗。

附图说明

图1为本方法中烟管及烟温、烟气流量在线监测及控制示意图。

1、烟管  2、阀板  3、热电偶  4、烟气流量测量管。

具体实施方式

一种自动调节铝电解槽能量平衡的方法，通过自动调节铝电解槽烟气流量以调节电解槽能量平衡，提高电解槽稳定性，降低电解槽能耗；其自动调节烟气流量的方法是通过在电解槽烟管上加装烟气流量和烟温在线监测装置，实时监测烟温及烟气流量变化；根据实时烟温和烟气流量值计算出电解槽需保持的烟气流量，反馈到控制模块，自动调节烟管蝶阀以调节烟气流量以调整烟气带走的热量，最终调节电解槽能量平衡。

本发明的一种自动调节铝电解槽能量平衡的方法，所述的自动调节烟气流量的方法依据以下公式计算电解槽需调整的烟气流量值：

 

 式中Q_{烟气流量调整值}为需调整的烟气流量值，m³/h；

V_{烟气散热基准}为某电解槽烟气散热基准值，mV，范围为100~1000mV；

T_烟温为电解槽烟气温度，T_环境温度为车间环境温度，℃；

η为常数，根据槽型不同取值不同，范围为4.87×10^-7~2.92×10^-6 。

实施例1

某厂200kA电解槽，在其烟管上加装烟温和烟气流量在线监测装置，实时测量该电解槽烟气流量及烟温。设定该电解槽烟气基准散热为500mV；测量环境温度30℃，测量当前烟温80℃，当前烟气流量为3000m³/h；计算烟气流量调整值为1107 m³/h，控制模块发出信号调节烟道阀门，将烟气流量调整至4107 m³/h，实现了电解槽能量平衡自动调节。