Расчеты МГД параметров ошиновок
|
Расчеты тепловых полей конструкций электролизера
|
Расчеты прочностных характеристик конструкций электролизера
|
 |
Расчеты МГД параметров ошиновок |
|
Модель ошиновки электролизера
|
|
|
Расчеты проводятся с использованием комплексной математической модели, позволяющей учесть взаимодействие электромагнитных и гидродинамических полей. Выбор схемы ошиновки для электролизеров производится с помощью анализа полученных результатов МГД характеристик. Важными критериями выбора схемы являются: конфигурация контуров циркуляции металла и значение максимальной скорости циркуляции, которые должны обеспечивать стабильную работу электролизера, вес ошиновки, падение напряжения в ошиновке, распределение тока по блюмсам, которое должно быть наиболее равномерным. |
|
Распределение тока по блюмсам
|
|
|
Контуры циркуляции металла
|
|
|
|
Расчеты тепловых полей конструкций электролизера |
|
Результаты расчета теплового поля в различных конструкциях анода
|
|
|
Расчеты тепловых полей различных конструкций электролизеров производятся с помощью 2-х и 3-х мерных математических моделей, основанных на методе конечных элементов. Учитывается нагрев элементов конструкции не только от теплового поля расплавленного металла, но и от внутренних источников теплоты, производимых прохождением тока. В расчетах учитываются нелинейные зависимости свойств материалов от температуры. Расчеты позволяют определить распределение теплового и электрического полей, падение напряжения в рассматриваемой конструкции. |
|
Результаты расчета теплового поля в подовом блоке
|
|
|
Результаты расчета теплового поля в поперечном сечении электролизера
|
|
|
|
Расчеты прочностных характеристик конструкций электролизера |
|
Расчетная деформация катодного кожуха электролизера (20-кратное увеличение)
|
|
|
Решение задачи оценки прочностных характеристик металлоконструкций электролизера заключается в исследовании полей перемещений и напряжений конструкции. Это исследование проводится в рамках механической модели как пространственной пластинчатой системы, находящейся в условиях устойчивой упругопластической деформации с помощью метода конечных элементов.В качестве входных параметров для расчета выступают механические и температурные воздействия, обусловленные высокой температурой процесса электролиза.Результатом расчета напряженно-деформированного состояния металлоконструкции являются поля деформаций и поля интенсивности касательных напряжений, характеризующие пластические зоны в материале. |
|
Поле интенсивности касательных напряжений (параметр Мизеса) катодного кожуха
|
|
|
Поле интенсивности касательных напряжений (параметр Мизеса) анодной рамы при перетяжке
|
|
|
)
)
)
)
)
)
)
)
)
