Способ автоматического регулированияэнергетического режима алюминиевогоэлектролизера

Способ автоматического регулированияэнергетического режима алюминиевогоэлектролизера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социапистическик

Рес яублик

< 836229 (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 31. 08. 79 (21) 2814467/22-02 (51)M. Кл.

:Э

С 25 С 3/20 с присоединением заявки Ле

Гасударственный камнтет (23) Приоритет

Опубликовано 07.06. 81. тиоллетень Рй 21 по делан нзебретеннй н аткрытнй (53) УДК 621.357. .1(088.8) .

Дата опубликования описания 17.06.81 (72) Авторы изобретения

Э.М.Туринский, М.Я.Вязнер и А.Б.Гуреви

Всесоюзный научно-исследовательский и институт алюмйниевой, магниевой и эле промьппленности (71) Заявитель (54):СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО РЕЖИМА АЛЮМИНИЕВОГО

ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА р()=/ф-, (2) Изобретение относится к электролитическому получению металлов и может быть использовано ттрн автоматическом регулировании энергетического режима электролизеров.

Известен способ автоматического регулирования энергетического режима алюминиевого электролизера, включающий измерение величины тока серии и рабочего напряжения электролиэера, определение по их значениям омического сопротивления каждого электролизера, сравнение полученно- го значения омического сопротивления с заданным и уменьшение до нуля рассогласования изменением положения анода 11).

Недостаток известного способа состоит в относительно низкой точности регулирования и в частых нарушениях тенологического режима процесса электролиза.

-Цель изобретения — повышение точности регулирования и снижение количества нарушений технологического режима процесса электролиза.

Поставленная цель достигается. тем, что величину определяемого омического сопротивления электролизе5 ра корректируют на величину, пропор циональную отношению измеренной величины тока серии к его номинальному значению.

Способ осуществляется следующим образом.

При программе с заданным циклом измеряют ток серии I(t), затем измеряют напряжение.U(t) каждого электролизера серии, а на каждом 1„ электролизере серии определяют омическое сопротивление электролизера Oq(t) по формуле:

О;й)-E

R (t)a ()) () коэффициент $(t) по формуле

836229 ф где Š— условно-постоянная состав--, сования.с зоной нечувствительности ляющая рабочего напряжения, регулятора: ДР,1 (о) ) 0,5 и опредепяноминальный ток серии; ет направление перемещения анода — поправочный коэффициент. вниз (знак разности плюс). Далее

Затем, определяют электрическое

5 регулятор выдает команду на включесопротивление электролизера: ние привода для перемещения анода

R (t)=8(t) R (t) (3) г В момент времени й=1 с: l (1) = и сравнивают фактическое сопроти- =64,5 кА; 0<(l)=4,779 В; регулявление электролизера Р„(t) с задан- lo тор определяет: Р (1)=50,446 мкОм; ным значением R„. (t). Р (1) =0,9961; Rq (1) =50,249 мкОм;

При наличии рассогласования hRÄ (1) =50,249-48=2, 249 мкОм ) +0,5мкОм, QR< (t) =Р„ (й) -R при величине ЬР„ (1)) В момент времени t=2 с, l (2) = а, где а — зона нечувствительности =63,0 кА; U f2)=4,778 В; регулятор регулирующего устройства, определя- 15 определяет: R< (2)=52,047 мкОм; ют величину перемещения анода по зна- р =0,9845; Р4(2)=51,240 мкОм; АР (2)= ку и величине.AR<(t) перемещают его =51,240-48=3,24 мкОм У +0,5 мкОм. до тех пор, пока/Д, R< (t) не станет В момент времени t=3 с: l(3)= равным или меньше а. =60 кА; 0 -(3)=4,620 В; регулятор

Пример. Цифровой регулятор 20 определяют: Р„.(3)=52,0 мкОм; P (3)= подключается к цепям измерения тока =0,9608; R„ (3)=49,962 мкОм;а R-(3)=

1 и рабочего напряжения электролизе- =49,962-48-"1,962 мкОм ) +0,5 мкОм. ра с номером 1 .1 раз в секунду, ре- : В момент времени 1=4 с: l(4)= гулируемое значение сопротивления — =59,0 кА; U<(4)=4,525 В, регулятор задание на стабилизацию равно 48 мкОм 25 определяет: Р„(4)=51,271 мкОм; зона нечувствительности регулятора P(4)=0,9527; R„(4)=48,847 мкОм;

«+0,5 мкОм. tsR (4)=48,847-48=0,847 ) +0,5 мкОм.

В начальный момент времени t=O: В момент времени t=5 с: l(5)= (о)=64,5 кА, Ug (î)=4,809 В; регу- . =58,5 кА; 0 (5)=4,480 В; регулятор лятор определяет: омическое сопроти- зО определяет Q (5)=50,923 мкОм; вление по формуле (1): R (о)= 51,3мкОм, P(5)=0,9487; Rj(5)=48,310 мкОм; поправочный коэффициент йо формуле ДР,1(5)=48,310-48=0,310 мкОм (+0,5мкОь (2) .В(о)=0 9961, скорректированное регулятор подает команду на отклюзначение сопротивления по формуле чение привода анода. .(3): Р-(о)=51,1 мкОм; рассогласова- з По известному способу ЬР (5)=

1 ние сопротивления с заданным значе- =50,923-48=2,923 мкОм 1+0,5 мкОм нием: ЬР„(о)=51,1-48=3,1 мкОм регу и регулятор продолжал бы перемеще лятор сравнивает величину рассогла- ние анода еще в течение трех секунд:

t=6 с: 1.(6)=57,0 кА; U (6)=4 341 В; R„ (6)=49,842 мкОм. =7 с; 1(7)=57,0 кА; U .(7)=4,310 В; Р,(7)=49,298 мкОм. =8 с: !(8)=57,5 кА; Ц(8)=4,276 В; Р (8)=48,278 мкОм.

Реализация предлагаемого способа автоматического регулирования энергетического режима электролизеров позволяет улучшить технико-экономические показатели процесса электро-. лиза — повысить выход по току и снизить расход технологической электроэнергии за счет снижения количе,ства и тяжести технологических нару-:, шений, связанных с погрешностями

55

Таким образом, электролизер был бы

"зажат" на не менее, чем 50,923-48,310=2,613 мкОм. / стабилизации энергетического режима, сократить трудозатраты на ликвидацию технологических нарушений и время пребывания обслуживающего персонала в зоне непосредственной близости к электролизерам с вредными услови" ями труда, повысить точность стабилизации электрического и теплового. режима; повысить точность контроля параметров пульсаций электрического .сопротивления, которые используются для автоматического контроля технологического состояния алюминиевых электролизеров.

8362

Формула изобретения

Способ автоматического регулирования энергетического режима алюминиевого электролизера, включающий 5 измерение величины тока серии и рабочего напряжения электролизера, определение .по их значениям омического сопротивления каждого электролизера, сравнение полученного значе- 10 ния омического сопротивления с заданным и уменьшение до нуля рассогласования изменением положения анода, отличающийся тем,что, 29 6, с целью повышения точности регулирования и снижения количества нарушений технологического режима про. цесса электролиза, величину определяемого омического сопротивления элек. тролизера корректируют на величину, пропорциональную отношению измерен-. ной величины тока серии к его номинапьному значению.

Источники инФормации, принятые. во внимание при экспертизе

1. Патент Японии У 3332/68, кл 10 О 122 опублик. !968 (прототип).

Составитель Г,Кричевский

Редактор С.Титова Техред З,Фанта Корректор И.МакаРенко

Заказ 2846 17 Тираж 704 ° Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4