低能耗下铝电解槽阳极结构的优化
为了进一步降低铝电解工业能耗,以仿真软件ANSYS及ANSYS-FLUENT为平台,应用阳极穿孔方式对铝电解用阳极进行结构优化,并进行工业试验,以研究其工业应用并验证仿真结果.计算结果表明:新型阳极下气泡层厚度为1.28 cm,比普通阳极气泡层厚度减少0.72 cm,对应极距电压差约240 mV;阳极表面温度最低为704.3℃,阳极电压降为379 mV,电场分布与普通阳极保持一致;阳极碳块热应力最大值为17.4 MPa,远低于碳块的许用应力.新型阳极在3台槽上进行试验,长期运行的平均槽电压比传统电解槽的降低了229 mV,穿孔阳极结构电解槽电流效率从91.15%提高到91.85%,生产每吨铝直流电耗降低了683 kW?h.仿真结果与实验结果相符,说明此结构阳极能够快速排出气泡进而减小极距.
铝电解槽、低能耗、穿孔阳极结构、气泡层厚度、多物理场耦合、数值模拟、工业试验
TF821(有色金属冶炼)
2012-12-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共10页
2960-2969
