Потери анодной массы с летучими при коксовании
0,530 * 44,79 * 0,3 * (1 - 0,8) = 1,42кг/ч.
с угольной пеной:
0,530 * 44,79 * 0,06 = 1.42кг/ч.
с примесями: (зола 
и т.д.)
0,530 * 44,79 - (1,42 + 1,42)] * (1 - 0,96) = 0,89кг/ч.
Потери фторсолей на пропитку угольной подины
ширина подины; Вш 4050
ширина анода; L ш 9440
удельная пропитка подины 230
коэффициент пересчета Fu криолита 1,842
срок службы электролизера 4 * 365 * 24
Потери фтора с угольной пены
0,060 * 44,79 * 0,7 = 1,88кг/ч.
где 0,060 - выход пены из анодной массы;
0,7 - содержание фторсолей в угольной пене.
Потери фтора в атмосферу корпуса электролизера
фтористый алюминий 1,25
свежий криолит 0,09
расход криолита вторичного 2,1
(0,09 + 1.25 + 2,1) - (0,4 + 1,88) * 0,2 = 0,23
где 0,40 - потери на пропитку угольной подины;
1,88 - потери F с угольной пены;
0,2 - коэффициент газов уходящих в атмосферу.
Потери фтора в газоочистку
(0,09 + 1,25 + 2,1) - (0,41 + 1,88) * 0,8 = 1,6кг/ч.
где 0,8 - 80% КПД начального укрытия по фтору.
По проведенным расчетам составляем материальный баланс процесса электролиза на один электролизер.
Таблица 3 - Материальный баланс электролизера на силу тока 155000А
| Приход | ||
| Наименование | кг/час | % |
| Глинозем | 85,99 | 76 |
| Свежий криолит | 0,0896 | 0,079 |
| Фтористый алюминий | 1,25 | 1,10 |
| Криолит вторичный | 2,1 | 1,86 |
| Анодная масса | 23,74 | 21 |
| Итого: | 113 | 100 |
| Расход | ||
| Наименование | кг/час | % |
| Алюминий | 44,79 | 39,9 |
Анодные газы
| 41,1 17,4 | 36,6 15,4 |
| Потери глинозема | 1,34 | 1,2 |
| Потери анодной массы - с летучими с угольной пеной с примесями | 1,42 1,42 0,89 | 1,3 1,3 0,74 |
| Потери фторсолей на пропитку подины | 0,46 | 0,40 |
| Потери фтора - с угольной пеной - в корпус - на газоочистку | 1,88 0,23 1,6 | 1,7 0,21 1,43 |
| Итого: | 112,5 | 100 |
Электрический расчет электролизера
Электрический расчет электролизера выполняется с целью определения греющего, среднего и рабочего напряжения.
Исходные данные:
Сила тока 155кА
Выход по току 86%
Размер анода 2750 х 8440мм.
Площадь анода 227941
Высота столба анода 1600мм.
Количество штырей 72шт.
Анодная плотность тока 0,68А/см2
Размер шахты 4050 х 9440мм.
Глубина шахты 550мм.
Расстояние от анода до продольной
стенки шахты 650мм.
до торцевой стенки 550мм.
Количество подовых секций 15 х 2 = 30шт.
Сечение катодных стержней 115 х 230мм.
Ошиновка электролизера. Анодная ошиновка
Определяем общее сечение шин стояков, при этом принимаем плотность тока в шиноподводе 0,4
Принимает алюминиевые шины сечения 430 х 60мм, тогда число шин в стояках будет равно:
П = 387500 / (430 * 60) = 15 шт.
Катодная ошиновка
Катодная часть ошиновки состоит из гибких листпусков отводящих ток от катодных стержней подшин к катодным шинам. Сечение лент в пакете 1.5 х 200мм.
где 0,7 - плотность тока в лентах А/мм;
30 - количество пакетов
Тогда количество лент в одном пакете
Падение напряжения в анодной ошиновке
Падение напряжения в анодной ошиновке 
состоящей из стояков L ст - 3,0м. и анодных пакетов 9,9м. (размеры определяются конструкцией электролизера).
Сечение анодной ошиновки определено 387500 по которым протекает ток J = 155кА
где ча.о. - электросопротивление анодной ошиновки
Для определения электросопротивления анодной ошиновки - ча.о., необходимо найти удельное сопротивление 
, при средней t0500C.
Принимаем удельное электросопротивление 
при t0200C.
d = 0,004
Отсюда электросопротивление в анодной ошиновке будет равно:
Падение напряжения в аноде
При ориентированных расчетах определения падения напряжения в аноде используем уравнение:
Находим площадь сечения анода
Sa = 275 * 844 = 232100мм2
где к - количество штырей 72шт.;
- средне расстояние от торцов всех токоведущих штырей до подошвы;
- анодная плотность тока принимаем 0,7;
- вреднее удельное электросопротивление 0,008ом.см.
Среднее расстояние от торцов штырей до подошвы анода ( 
) может быть определено из выражения:
где 
- минимальное расстояние от торца штыря до подошвы анода 25см.;
nч - число горизонтов установки штырей принимаем 2;
- шаг между горизонтами 20.
Подставляем в формулу М.А. Коробова найденные значения:
Ua = 0,565 B
Принимает из практических данных, что падение напряжения штырь-штанга U шт - 0,01В падение напряжения в контактах U конт - 0,01В.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 179; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!