[發明專利]一種鋁電解質溫度、初晶溫度及過熱度的測算方法

有效

• 申請號: 202010809980.5
• 申請日: 2020-08-13
• 公開（公告）號: CN111962101B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發明（設計）人: 邱仕麟;趙清杰;侯光輝;方斌;張延利;郭瑜;王鑫健;王俊青;代惠民;鮑萍
• 申請（專利權）人: 中國鋁業股份有限公司
• 主分類號: C25C3/20
• 分類號: C25C3/20
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 房德權

本發明涉及一種鋁電解質溫度、初晶溫度及過熱度的測算方法。該測算方法包括：在工業現場，將安裝有測溫感應元件的測試探頭插入到鋁電解質熔體中的預定深度；在獲取鋁電解質溫度的過程中，測溫感應元件實時采集溫度數據，并將實時采集的溫度數據發送至測試終端；測試終端根據獲取的實時溫度數據，確定鋁電解質溫度，以及確定鋁電解質溫度時間點；根據確定的鋁電解質溫度時間點，倒推計算出在采集溫度上升趨勢中的鋁電解質初晶溫度以及過熱度。通過本發明的測量裝置能夠在鋁電解工業現場快速檢測出電解槽的電解質溫度、初晶溫度和過熱度，以利于現場實時測量及生產巡檢工作。

技術領域

本發明屬于溫度測量技術領域，尤其涉及一種鋁電解質溫度、初晶溫度及過熱度的測算方法。

背景技術

對于鋁電解質生產而言，鋁電解質熔體的溫度、鋁電解質的初晶溫度和鋁電解質熔體的過熱度(鋁電解質溫度與鋁電解質初晶溫度之差)對鋁電解質生產來說是非常重要的參數。

眾所周知，鋁電解質溫度已經實現了快速測量，由于鋁電解質生產過程中的高溫、高腐蝕、高電流的特點，如何排除干擾、準確、快速地在測量電解質溫度的同時，將鋁電解質的初晶溫度和過熱度測定出來，仍是目前鋁電解生產測量的技術難點。

在實現本發明的過程中，申請人發現現有技術中至少存在以下不足：

現有技術中，鋁電解質初晶溫度測試技術分為三種：

第一種為實驗室化學分析方法，這類方法是利用電解質的化學成分，通過大量的分析數據建立的初晶溫度經驗公式來推算電解質的初晶溫度，且不同的電解體系需要建立各自不同的推算公式，適用性非常局限，無法推廣使用。同時，這類方法依賴于化學成分的測定，工作量大，測定時間長，成分分析誤差大，無法滿足現代化大生產要求。

第二種為取樣之后到實驗室測量，這類方式會因為人工取樣、電解質重熔等因素造成初晶溫度值的不準確性，而且取樣時的當前槽電解質溫度一般為現場普通K型熱電偶采集取得的數據，更會造成雙重誤差，而且實驗室離線分析滯后，無法實時體現出取樣時的溫度數據，對實際生產無法做到實時調控。

第三種為現場實時測量，這類方式主要采用的是步冷法，其取樣方式大多為取樣器取樣，然后進行槽外降溫測量，在降溫中獲取鋁電解質初晶溫度，但容易受現場環境的溫度、空氣流動、等因素的影響，形成的步冷曲線不容易控制，測試誤差較大，且取樣器由于內部清理極為不便，無法重復性使用。

因此，在鋁工業現場如何快速而準確地測算出鋁電解槽電解質溫度、初晶溫度以及過熱度的值，對鋁電解生產控制有較大意義。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種鋁電解質溫度、初晶溫度及過熱度的測算方法，以快速準確測定鋁電解槽電解質熔體溫度、初晶溫度以及過熱度。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：

一種鋁電解質溫度、初晶溫度及過熱度的測算方法，所述測算方法包括：

在工業現場，將安裝有測溫感應元件的測試探頭插入到鋁電解質熔體中的預定深度，；

在獲取鋁電解質溫度的過程中，所述測溫感應元件實時采集溫度數據，并將實時采集的溫度數據發送至測試終端；

所述測試終端根據獲取的實時溫度數據，確定鋁電解質溫度，以及確定鋁電解質溫度時間點；

根據確定的鋁電解質溫度時間點，倒推計算出在采集溫度上升趨勢中的鋁電解質初晶溫度以及過熱度。