鋁電解生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)-閱讀頁
2025-02-01 05:12本頁面
【正文】 :A反=(ΔH0T)=0,3355Iη(+)= =b．補(bǔ)償加熱原料所需的能量：在電解反應(yīng)中，生成2mol Al(54kg)就需要1mol的Al2O3與mol的碳，于是：ΔH材=[(ΔH0T)Al2O3+(ΔH0T)C=+kwh/kg Al，同理A材=(+)= 300=。本設(shè)計(jì)槽壽命為2000天，即2000/365＝。日） Q年 ＝ 365＝（t / 槽總槽數(shù)＝生產(chǎn)槽數(shù)＋備用槽數(shù)＝157+7＝164 臺(tái)產(chǎn)量衡算：系列原始產(chǎn)量：(1) 157臺(tái)生產(chǎn)時(shí)：157= t(2)164臺(tái)生產(chǎn)時(shí)：164= t％，故157臺(tái)槽生產(chǎn)時(shí)相應(yīng)的鑄造產(chǎn)品產(chǎn)量為： ％＝ t 第五章 設(shè)備選擇5．1 主要設(shè)備的設(shè)計(jì)鋁電解的主要設(shè)備是電解槽,現(xiàn)代鋁工業(yè)有四類電解槽:①側(cè)插棒式自焙陽極電解槽；②上插棒式自焙陽極電解槽；③不連續(xù)式預(yù)焙陽極電解槽；④連續(xù)式預(yù)焙陽極電解槽。5．鋁電解槽的設(shè)計(jì)參數(shù)主要有電流、面積電流、陽極尺寸、槽膛深度、陽極到槽幫的距離、。電流和面積電流如前經(jīng)濟(jì)技術(shù)參數(shù)所述，不再贅述。一般，電解槽容量越大，陽極尺寸也相應(yīng)增大。陽極炭塊尺寸，視陽極排列與組數(shù)不同，長度各異，而寬度一般為500750mm。本設(shè)計(jì)中的陽極尺寸選用1550mm660mm550mm。槽膛過深，則電解槽造價(jià)增加，且生產(chǎn)中熱損失大。但大型預(yù)焙槽由于陽極表面要覆蓋一層氧化鋁作為保溫料，故爐膛深度一般取550600mm。陽極到槽幫的距離過大，則熱損失大；過小，則不便操作。陽極到大面，一般預(yù)焙陽極電解槽的這個(gè)距離稍大些，大多取450mm；陽極到小面，一般預(yù)焙陽極電解槽為400。本設(shè)計(jì)中取陽極到大面距離為300mm，陽極到小面距離為225mm。鋁電解槽上母線用量很大。母線用量大即斷面增大時(shí)，母線上的電耗小，但相應(yīng)的增加投資費(fèi)用，同時(shí)折舊、檢修費(fèi)用增高，經(jīng)營費(fèi)用也增高；反之，減少母線用量，則母線上的電耗增加，電費(fèi)增大。本設(shè)計(jì)中電解槽母線用量為35t。 輔助設(shè)備選擇 多功能機(jī)組鋁電解多功能機(jī)組具有以下7種功能，即： 1）打殼； 2）往電解槽內(nèi)加氧化鋁； 3）更換陽極； 4）從電解槽內(nèi)用真空抬包抽吸鋁液； 5）吊運(yùn)母線提升架轉(zhuǎn)接陽極母線； 6）吊運(yùn)電解槽槽殼； 7）吊運(yùn)其它重物。m 250 料箱裝氧化鋁量m3 打擊頭沖擊次數(shù)，Hz 21 沖擊力 J 85~100 ()（4）副小車起重量t 12 運(yùn)行速度m/min 33/運(yùn)行電動(dòng)機(jī)功率kw 提升速度m/min 提升電動(dòng)機(jī)功率kw 15 固定式起重機(jī)：額定起重量t 122臺(tái) 最大提升高度m 12提升速度m/min 5提生電動(dòng)機(jī)功率kw 132臺(tái)：（1）換陽極作業(yè)：陽極的消耗速度hc=Wc103/dc=425/1000/=如陽極高度為54cm，殘極高度為17cm，則每塊陽極使用周期為（5417）/=13天；換陽極時(shí)，每臺(tái)槽16組陽極，每換一組陽極需15分鐘，換陽極周期26天/組，則每天每班更換陽極時(shí)間為：1441615/13=2658min （2）出鋁作業(yè)：每出一臺(tái)槽（包括輔助作業(yè)）所需時(shí)間為10分鐘，每槽每1天出一次鋁，則所需出鋁槽時(shí)間為： 14410=1440min（3）抬陽極母線作業(yè)：每抬一次需時(shí)間30分鐘，每臺(tái)槽18天抬陽極母線，每天抬陽極需時(shí)間14430/18=240min（4）其它作業(yè)：每班取60分鐘，則每天需180分鐘以上四項(xiàng)工作時(shí)間總計(jì)為：t總=2658+1440+240+180=4518min考慮到多功能機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)率一般為50~60%，則需多功能機(jī)組的臺(tái)數(shù)為： n=4518/1440/=為保證電解正常生產(chǎn)，多功能機(jī)組的臺(tái)數(shù)為6臺(tái)。 出鋁抬包（1）技術(shù)性能有效容量： 6噸； 出鋁能力： ； 壓縮空氣壓力： ~每分鐘壓縮空氣耗量： 。每臺(tái)槽出鋁時(shí)間10分鐘 ，3班制，每抬包每次裝3臺(tái)槽的出鋁量每包鋁由電解車間送至鑄造部的往返時(shí)間為20分鐘因此每班作業(yè)時(shí)間為： 144(310+20)/(33)=800min每臺(tái)抬包每班有效工作時(shí)間為150min，則每班需抬包數(shù)為： 800/150=考慮到檢修備用等，本設(shè)計(jì)共選用抬包28臺(tái)，具體分配如下： 工作臺(tái)數(shù) 6臺(tái)維修臺(tái)數(shù) 2臺(tái)停槽啟動(dòng)臺(tái)數(shù) 2臺(tái)備用臺(tái)數(shù) 4臺(tái) 槽控機(jī)工作方式：聯(lián)機(jī)/自動(dòng)/人工單動(dòng)； 內(nèi)藏系統(tǒng)：手機(jī)NB、AEB、RC操作用聯(lián)系按鈕：有AC、TAP聯(lián)系按鈕、自動(dòng)、掃描、解析、執(zhí)行程序繼電器工作方式：有聯(lián)機(jī)、掃描、解析、執(zhí)行程序與接口機(jī)通訊程序。主要軟、硬件功能： 正常槽電阻控制；正常加料控制；效應(yīng)檢出、效應(yīng)報(bào)警和效應(yīng)處理控制；效應(yīng)預(yù)報(bào)加料控制；邊部加工跟蹤；抬母線操作跟蹤；出鋁檢出及出鋁后的槽電阻控制；換極檢出及換極后的槽電阻控制；電壓擺檢出及其控制；氧化鋁濃度控制。 混合爐容量?jī)x臺(tái)數(shù)：鑄造車間按滿足電解車間最大原鋁產(chǎn)能108766噸進(jìn)行設(shè)計(jì)，考慮電解出鋁的不均勻性和冷材回爐等因素，鑄造的生產(chǎn)能力為：108766=設(shè)計(jì)選用40噸燃?xì)猓簹猓┍貭t作鋁混合爐。 鋁錠鑄造機(jī)臺(tái)數(shù) 設(shè)計(jì)選用20kg鋁錠連續(xù)鑄造
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