鋁電解槽極距與鋁液波動在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.pdf

1、隨著鋁電解槽向大型化發(fā)展，鋁液波動和極距非均一化問題也越來越突出。因此掌握鋁電解槽動態(tài)、非均一信息以及信息的可視化變得越來越重要，這將為鋁電解槽的進一步節(jié)能降耗提供有力依據(jù)。 本文以中國鋁業(yè)廣西分公司320kA鋁電解槽為研究對象，研究并開發(fā)了鋁液高度連續(xù)測量儀器以及配套的軟件(已申請專利)，實現(xiàn)了鋁液高度的連續(xù)測量。通過對鋁液波動、陽極電流、極距等參數(shù)的工業(yè)實驗與測試，分析找出鋁液波動、陽極電流、極距三者之間的關(guān)系。結(jié)果表明陽極

2、導桿等距壓降的變化與鋁液高度的變化相對應(yīng)，而陽極氣泡對陽極電流波動的影響不大。 根據(jù)大量實驗分析，選取陽極導桿等距壓降、槽電壓、陽極系電阻、陽極導桿溫度、陽極底掌下垂直電流與陽極導桿電流之比等五個參數(shù)作為極距軟測量模型的輔助變量。由于這些變量的非線性、強藕合特點，利用matlab6.5的模糊邏輯工具箱與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱建立了基于模糊C-均值聚類的多神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)極距軟測量模型。利用仿真手段擬合出陽極導桿溫度、陽極電阻隨天數(shù)變化的公式；考

3、慮了陽極底掌電流分布問題，利用仿真計算，提出實驗槽陽極電流流過陽極倒角與陽極側(cè)部的電流占流過陽極導桿電流的18.7﹪。同時選擇合適的配置安裝系統(tǒng)硬件，用delphi7.0開發(fā)系統(tǒng)軟件，成功實現(xiàn)了極距和鋁液界面波動三維圖像的在線監(jiān)測，為鋁電解槽的操作優(yōu)化提供了信息支持。 將系統(tǒng)應(yīng)用于鋁電解槽的操作優(yōu)化方面，監(jiān)測分析了鋁電解槽有代表性的幾種工況，提出了優(yōu)化思想。以更深一層挖掘鋁電解槽節(jié)能的潛力為目標，本文提出了以極距和鋁液波動在線監(jiān)