420 kA铝电解槽失电后热场分析及运用

摘要：

通过建立420 kA铝电解槽的三维模型,并采用有限元分析软件ANSYS Workbench模拟了失电后槽内热场变化情况.重点研究了电解槽失去直流电流输入后电解槽内各个介质的温度变化情况,获取了电解槽失电后随时间延长温度下降情况,得到了电解槽内各个介质的温度随时间下降的曲线.通过仿真分析发现电解槽在失电后30 min各个介质温度变化较小,2 h左右电解质温度下降10℃左右,4 h左右电解质温度下降到了915℃左右,同时分析了电解槽外壳和阳极热通量的情况.建立的稳态温度场与实际测量结果比较,其温度差最大为76℃,最小为7.9℃,个别测量点与实际结果偏差稍大,多数测量点与实际结果较为接近.造成偏差的原因主要是仿真模型存在一定的误差,但大的趋势与实际结果相吻合.仿真研究的结果对电解槽失电后的应急处置及平时的应急管理具有重要的指导意义.

关键词：铝电解槽、失电、温度、ANSYS、热场仿真

所属期刊栏目：41

分类号：TK1(热力工程、热机)

资助基金：国家基金项目51666006

在线出版日期：2021-08-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：19-27