Детальная информация

Название: Разработка методики расчёта температуры элементов ошиновки алюминиевого электролизера с предварительно обожжёнными анодами: выпускная квалификационная работа магистра: направление 22.04.02 «Металлургия» ; образовательная программа 22.04.02_11 «Инжиниринг металлургических и литейных технологий и материалов»
Авторы: Первухин Илья Сергеевич
Научный руководитель: Выступов Сергей Иванович
Другие авторы: Матвеев Игорь Александрович
Организация: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт машиностроения, материалов и транспорта
Выходные сведения: Санкт-Петербург, 2021
Коллекция: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Тематика: Алюминий; Алюминиевые электролизеры; Аноды; Теплопроводность; ошиновка; металлургия алюминия; температура ошиновки; алюминиевые шины; конвекция; лучеиспускание; конвективный теплообмен; busbar; aluminum metallurgy; busbar temperature; aluminum bus; convection; radiation; convective heat transfer
УДК: 669.713.7; 621.3.032.22
Тип документа: Выпускная квалификационная работа магистра
Тип файла: PDF
Язык: Русский
Уровень высшего образования: Магистратура
Код специальности ФГОС: 22.04.02
Группа специальностей ФГОС: 220000 - Технологии материалов
Ссылки: Отзыв руководителя; Рецензия; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2021/vr/vr21-4321
Права доступа: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение)
Ключ записи: ru\spstu\vkr\13812

Разрешенные действия:

Действие 'Прочитать' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Группа: Анонимные пользователи

Сеть: Интернет

Аннотация

В данной работе была разработана методика расчета температуры ошиновки электролизеров с предварительно обожжёнными анодами. Приведены общие понятия об устройстве ошиновки, классификации электролизеров, основных видах передачи теплоты между телами. Проведен сравнительный анализ температуры ошиновки, полученной разработанным методом, с реальными практическими измерениями температур. Использование методики позволит более точно определять падение напряжения в ошиновке, что, без сомнения, будет способствовать оптимизации проектирования корпусов электролиза новых заводов по производству алюминия. Составлена программа для автоматического расчета температуры ошиновки электролизеров, применительно к электролизёрам с предварительно обожжёнными анодами. Программа учитывает взаимосвязь температуры с величиной протекающего по элементу шинопровода тока, а также расположение участков шинопровода относительно теплоотдающих поверхностей алюминиевого электролизёра. Созданная программа не предназначена для расчёта температуры нетоковедущих элементов конструкций электролизных ванн. Разработанная программа использована как подпрограмма в параллельной работе по расчёту распределения электрического тока по элементам конструкции и ошиновки алюминиевого электролизёра с предварительно обожжёнными анодами.

In this work, a method was developed for calculating the busbar temperature of electrolyses sell with pre-baked anodes. General concepts of the bus arrangement, the classification of electrolyses sell, the main types of heat transfer between bodies are given. A comparative analysis of the busbar temperature obtained by the developed method with real practical temperature measurements is carried out. The use of the technique will allow for a more accurate determination of the voltage drop in the busbar, which will undoubtedly contribute to the optimization of the design of electrolyses cells buildings for new aluminum plants. A program has been compiled for the automatic calculation of the busbar temperature of electrolyses cell, as applied to electrolyses cell with pre-baked anodes. The program takes into account the relationship between the temperature and the value of the current flowing through the busbar element, as well as the location of the busbar sections relative to the heat transfer surfaces of the aluminum electrolyses cell. The created program is not intended for calculating the temperature of non-current carrying elements of electrolyses cell structures. The developed program is used as a subroutine in parallel work on calculating the distribution of electric current over the structural elements and the busbar of an aluminium reduction cell with pre-baked anodes.

Права на использование объекта хранения

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть ИБК СПбПУ Все Прочитать
Внешние организации №2 Все Прочитать
Внешние организации №1 Все
Интернет Авторизованные пользователи СПбПУ Прочитать
Интернет Авторизованные пользователи (не СПбПУ, №2) Прочитать
Интернет Авторизованные пользователи (не СПбПУ, №1)
-> Интернет Анонимные пользователи

Оглавление

  • ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
  • РЕФЕРАТ
  • ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
  • СОДЕРЖАНИЕ
  • ВВЕДЕНИЕ
    • 1. Литературный обзор
      • 1.1 Типы электролизёров
      • 1.2 Роль ошиновки при электролитическом производстве алюминия.
      • 1.3 Устройство конструкции ошиновки
      • 1.4 Основные виды переноса тепла
        • 1.4.1 Теплопроводность
        • 1.4.2 Конвекция
        • 1.4.3 Лучистый теплообмен
      • 1.5 Взаимный лучистый теплообмен между двумя параллельными или перпендикулярными друг к другу пластинами
    • 2. Разработка методики расчета температуры ошиновки.
      • 2.1 Приход тепла за счет похождения по сечению шины электрического тока.
      • 2.2 Потери тепла
        • 2.2.1 Потери тепла за счет конвективного теплообмена.
        • 2.2.2 Метод наименьших квадратов для интерполяции табличных данных
        • 2.2.3 Потери тепла лучеиспусканием
        • 2.2.4 Применение метода половинного деления для поиска температуры ошиновки
    • 3. Температура катодного участка ошиновки действующего электролизера с БТ
    • 4. Расчет температуры анодной штанги, блюмсов и катодных спусков электролизера с ОА, с учётом влияния в системе борта электролизера
    • 5. Описание программы автоматизации расчёта температуры элементов ошиновки
      • 5.1 Принципы расчёта температуры элементов ошиновки
      • 5.2 Алгоритм расчёта
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  • СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Статистика использования

stat Количество обращений: 4
За последние 30 дней: 0
Подробная статистика