Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 18 страницах, где описан расчет электролизера для рафинирования алюминия.
Приведен рисунок электролизера для рафинирования алюминия с перечислением состава. Глубина шахты 700-900 мм. Из шамотного кирпича выполнена теплоизолирующая футеровка подины и боковых стенок. Чтобы увеличить тепловое сопротивление между внутренними стенками кожуха и шамотом выкладывается слой асбеста. Катоды, подводящие ток к слою чистого алюминия, состоят из графитированных цилиндрических электродов высотой 360 мм и диаметром 500 мм. Для предотвращения окисления графита катоды покрыты с боков и сверху алюминием толщиной 50 мм. Механизм подъема катодной рамы – редукторы с электромоторами и домкратами.
Проведен расчет электролизера. В данной работе сила тока и плотность тока составляет 75 кА и 0,57 А/см2. Составлена таблица материального баланса и рассчитана производительность одного электролизера – 186,756 т/г. Далее определено необходимое количество электролизеров – 22 шт.
В конструктивном расчете рассчитываются габариты электролизера. Найдено сечение шинопровода – 250000 мм2, длина элементов ошиновки выбирается исходя от размеров электролизера.
В разделе электрического расчета первыми рассчитываются различные напряжения, затем удельный расход энергии. В табличном виде представлены результаты расчета электрического баланса. Суммарный расход энергии на 1 тонну материала при 22 работающих электролизерах – 420728 кВт*ч/т.
Данные теплового расчета приведены в таблице:
№ |
Название |
Значение |
1 |
Приход тепла |
1494450 кДж/ч |
2 |
Потери через боковые стенки теплопроводностью |
6975,89 кДж/ч |
3 |
Потери через днище |
92881,32 кДж/ч |
4 |
Потери через укрытие |
3795,89 кДж/ч |
5 |
Потери через боковые стенки конвекцией |
73002,7 кДж/ч |
6 |
Потери через днище |
178782,4 кДж/ч |
7 |
Потери через укрытие |
354019,8 кДж/ч |
8 |
Потери через боковые стенки излучением |
305701,9 кДж/ч |
9 |
Потери через днище |
274783,8 кДж/ч |
10 |
Потери через укрытие |
305701,9 кДж/ч |
11 |
Разбаланс |
151887,47 кДж/ч |
12 |
Расход тепла |
1646337,5 кДж/ч |
В результате расчетов сделан вывод, что потери превышают приход тепла, что объясняется упрощением расчета и погрешностью.
В ходе проведения работы был рассмотрен электролизер для рафинирования алюминия.
Составлена таблица материального баланса и определено необходимое количество электролизеров и производительность одного.
В конструктивном расчете рассчитаны габаритные размеры электролизера, а также сечение шинопровода и длина элементов ошиновки.
Найдены различные напряжения и составлена таблица электрического баланса.
Определены потери тепла в разделе расчета теплового баланса.
Спецификация – присутствует на чертеже
В программе: Компас 3D v