[发明专利]一种超大型铝电解槽的阴极母线配置方法

摘要

本发明公开了一种超大型铝电解槽的阴极母线配置方法，端部补偿电流总量额定、槽底母线交替补偿抵消，即流经烟道端的总电流量控制在100‑150kA，出铝端电流量控制在80‑120kA，A侧剩下的电流经槽底母线多根母线绕行；据此设计阴极母线的走线方式，根据磁流体模型的计算结果确定电解槽的阴极母线、独立补偿母线、槽间距及厂房间距具体参数。本发明是一种能快速的确定超大型铝电解槽的母线基本配置，能够有效的降低熔体的垂直磁场和水平磁场，实现沿槽长轴方向磁场的均匀分布，实现铝电解槽的稳定性运行，提高电解槽电流效率的超大型铝电解槽的阴极母线配置方法。

主权项

一种超大型铝电解槽的阴极母线配置方法，其特征在于：端部补偿电流总量额定、槽底母线交替补偿抵消，即流经烟道端的总电流量控制在100‑150kA，出铝端电流量控制在80‑120kA，A侧剩下的电流经多根槽底母线绕行；据此设计阴极母线的走线方式，根据磁流体模型的计算结果确定电解槽的阴极母线、独立补偿母线、槽间距及厂房间距具体参数，具体流程说明如下：首先针对具体的电解槽类型，输入电解槽的阴极组数目参数；其次，根据以上参数，在“端部母线电流总量控制、槽底母线交替补偿抵消”的原则下，将流经烟道端的总电流量需控制在100‑150kA、出铝端电流量需控制在80‑120kA，同时将A侧剩余电流通过5‑8根槽底母线绕行，从而得到初步的的母线配置方案；进而根据母线空间位置准则，确定母线的相对位置，并应用电阻平衡的原理，确定母线的截面积和长度；在此基础上，建立电解槽电‑磁‑流场计算的有限单元模型，并开始计算模型的电场、磁场和流场分布；通过对计算结果进行分析，判别母线配置是否满足磁流体最优的条件，如不满足，则返回微调母线位置，重新计算，直至满足最优结果，并得到最佳的母线配置方案。