[實(shí)用新型]一種超大型鋁電解槽母線結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720187291.5
• 申請(qǐng)日: 2007-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN201141051Y
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉吉波;王躍勇;唐新平;張艷芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): C25C3/16
• 分類號(hào): C25C3/16
• 代理公司: 中國(guó)有色金屬工業(yè)專利中心
• 代理人: 李迎春

技術(shù)領(lǐng)域

一種超大型鋁電解槽母線結(jié)構(gòu)，涉及一種鋁電解過程中，超大型鋁電解槽母線結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

鋁電解工業(yè)是能量密集型的工業(yè)，節(jié)能降耗一直是并將繼續(xù)是鋁電解技術(shù)進(jìn)步的主旋律。最近二十多年，鋁電解槽大型化、超大型化成為國(guó)際鋁電解技術(shù)發(fā)展的主要潮流，引領(lǐng)世界鋁工業(yè)向著生產(chǎn)低成本、資源低消耗、廢物低排放和產(chǎn)品高質(zhì)量方向發(fā)展。以法國(guó)Pechiney鋁業(yè)公司為代表，依托專業(yè)化工業(yè)試驗(yàn)基地，堅(jiān)持走集成化技術(shù)路線，相繼開發(fā)成功AP18、AP30和AP50國(guó)際領(lǐng)先的鋁電解槽成套技術(shù)，在西方鋁產(chǎn)能中形成20％的份額，成為現(xiàn)代電解鋁工業(yè)技術(shù)的先驅(qū)。

電解鋁過程是在電解槽中通過強(qiáng)大直流電對(duì)氧化鋁的冶煉過程，由于電解槽內(nèi)部有強(qiáng)大電流通過，在電流周圍必然產(chǎn)生磁場(chǎng)。對(duì)鋁電解生產(chǎn)來說，主要關(guān)心的是熔融的金屬鋁一電解質(zhì)內(nèi)的磁場(chǎng)分布，因?yàn)槠涫怯绊懥鲌?chǎng)的主要因素。產(chǎn)生這部分磁場(chǎng)的主要因素有：(1)槽周載流母線在槽內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)；(2)槽內(nèi)導(dǎo)體(包括導(dǎo)桿、鋼爪、陰陽極碳?jí)K、熔體、陰極鋼棒等)產(chǎn)生的磁場(chǎng)；(3)鐵磁物質(zhì)(槽殼、槽上部機(jī)構(gòu)等)的影響；(4)上下游槽、鄰列槽在本槽內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)等。其余因素如廠房鋼結(jié)構(gòu)、天車等鐵磁物質(zhì)的影響較小，可以忽略。為了設(shè)計(jì)高電流效率的大型鋁電解槽，必須削弱和控制槽內(nèi)磁場(chǎng)和電流相互作用的電磁力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對(duì)超大型(500～700KA)電解槽的磁場(chǎng)設(shè)計(jì)，提供一種可以保證超大型電解槽磁場(chǎng)垂直分量較小的槽周母線與槽底母線分布方式，使槽周母線與槽底母線的分擔(dān)電流之比優(yōu)化的超大型鋁電解槽母線結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

一種超大型鋁電解槽母線結(jié)構(gòu)，其特征在于其結(jié)構(gòu)是采用36塊陰極的兩端即72點(diǎn)流出；其總電流采用7端立柱分配電流的進(jìn)電方式；槽周母線分擔(dān)電流與槽底母線分擔(dān)電流之比為2～3。

本實(shí)用新型的一種超大型鋁電解槽母線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的進(jìn)電方式，4條槽周母線分別從兩頭槽周到下臺(tái)槽立柱，兩條槽底母線分別兩頭經(jīng)槽底穿過電解槽到下臺(tái)槽立柱，中間立柱只連接B面鋼棒出來的電流。

本實(shí)用新型的一種超大型鋁電解槽母線結(jié)構(gòu)，電流從上一臺(tái)電解槽36塊陰極的兩端即72點(diǎn)流出，通過母線電流分配，經(jīng)7端立柱進(jìn)入下一臺(tái)電解槽，其端部槽周母線分擔(dān)與通過槽底母線分擔(dān)電流分配比為2～3，可以保證超大型電解槽(500K～600KA)磁場(chǎng)垂直分量較小的槽周母線與槽底母線分布方式，確定了最佳的槽周母線與槽底母線的分擔(dān)電流之比。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的電解槽母線配置簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的一種超大型鋁電解槽母線結(jié)構(gòu)，電流從上一臺(tái)電解槽(1)的36塊陰極的兩端鋼棒共72點(diǎn)流出，通過陰極軟帶(2)與槽周母線連接，匯流后通過母線電流分配由端部母線(3)與槽底母線(4)，經(jīng)7端立柱(5)進(jìn)入下一臺(tái)電解槽，其端部槽周母線分擔(dān)與通過槽底母線分擔(dān)電流分配比為2～3。

實(shí)施例

A面第1～8#(從左開始第一根鋼棒為1#鋼棒，下同)鋼棒串連，沿A面槽周繞D面(出鋁端)槽周再沿經(jīng)B面槽周流向1#立柱，A面第9～12#鋼棒串連，同上沿A面槽周繞D面(出鋁端)槽周再沿經(jīng)B面槽周流向第2#立柱，A面第13～18#鋼棒沿槽周從1#鋼棒位置槽底穿過電解槽進(jìn)入A面后流向第3#立柱。A面第19～24#鋼棒串連沿槽周從第36#鋼棒位置槽底穿過電解槽進(jìn)入A面后流向第7#立柱。A面第25～28#鋼棒串連，同上沿A面槽周繞C面(煙道端)槽周再沿經(jīng)B面槽周流向第6#立柱，A面第29～36#鋼棒串連，同上沿A面槽周繞C面(煙道端)槽周再沿經(jīng)B面槽周流向第5#立柱。B面電流走向?yàn)椋旱?～3#鋼棒串連，與第1#立柱連接，第4～9#串連與第2#立柱連接，第10～13#鋼棒串連與第3#立柱連接。第14～18#鋼棒串連與第4#立柱連接，第19～23#鋼棒串連與第4#立柱連接，第24～27#鋼棒連接與第5#立柱連接，第28～33#鋼棒串連與第6#立柱連接，第34～36#鋼棒串連與第7#立柱連接。