Технология переработки вторичного алюминия
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
ВВЕДЕНИЕ
Современный цех электролиза представляет собой территориально и административно обособленную хозрасчетную единицу с полным циклом производства - от приемных складов сырья до складов товарной продукции, основу которого составляет одна или несколько серии последовательно соединенных электролизных ванн.
Электролизеры серии расположены в одном или в нескольких промышленных корпусах. В состав электролизного цеха входят также литейное отделение и различные вспомогательные службы, обеспечивающие нормальную эксплуатацию серии электролиза. На заводах, назначение которых-только производство алюминия, применяется бесцеховая структура управления.
ГЛАВА 1. ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХА ПО ПРОИЗВОДСТВУ АЛЮМИНИЯ
Современный цех электролиза представляет собой территориально и административно обособленную хозрасчетную единицу с полным циклом производства - от приемных складов сырья до складов товарной продукции, основу которого составляет одна или несколько серии последовательно соединенных электролизных ванн.
Электролизеры серии расположены в одном или в нескольких промышленных корпусах. В состав электролизного цеха входят также литейное отделение и различные вспомогательные службы, обеспечивающие нормальную эксплуатацию серии электролиза. На заводах, назначение которых-только производство алюминия, применяется бесцеховая структура управления. В этом случае понятия электролизный цех и алюминиевый завод идентичны.
На комплексных алюминиевых заводах, производящих, кроме алюминия, другую продукцию, например глинозем, анодную массу или обожженные аноды, прокат и прессованные изделия, производство алюминия выделено в цех электролиза.
На крупных алюминиевых заводах для лучшего управления процессами производства создано несколько цехов электролиза. В составе каждого электролизного цеха имеются здания н сооружения различного назначения. При выборе их компоновки определяющим является расположение корпусов электролиза-всегда вдоль направления господствующего в течение года ветра. Это необходимо для создания наилучшей естественной аэрации на территории вокруг здании электролизного цеха.
На производство алюминия затрачивается большое количество электрической энергии, поэтому цехи электролиза строят в непосредственной близости к крупным электростанциям.
Серия электролизеров и питание их постоянным током
Объединение электролизных ванн в серии обусловливается необходимостью обеспечения каждого электролизера электрическим током одинаковой силы, что достигается последовательным соединением их в электрическую цепь. Число электролизеров в серии определяется максимальным напряжением выпрямительных агрегатов, преобразующих переменный ток в постоянный, и средним напряжением на электролизере, так как при последовательном соединении суммарное напряжение складывается из разности потенциалов всех источников потребления. При этом учитывается резерв напряжения для компенсации потерь в шинопроводах преобразовательной подстанции и компенсации возможных колебании напряжения во внешней электросети. Кроме того, необходим резерв напряжения для сохранения постоянства силы тока во время возникновения анодных эффектов, когда напряжение временно возрастает. На подстанции резерв напряжения рассчитывают с учетом вероятности частоты одновременного возникновения анодного эффекта на нескольких электролизерах. Чем больше число электролизеров серии, тем больше вероятность возникновения анодного эффекта одновременно на нескольких из них. В зависимости от возможностей применяемой выпрямительной техники, конструктивных особенностей электролизеров и выбранной технологии число алюминиевых ванн в серии составляет от 70 до 200.
В алюминиевой промышленности применяются выпрямительные агрегаты напряжением от 400 до 1000 В. В отечественной промышленности работает выпрямительная техника напряжением 400, 425, 450, 825 и 850 В. На смену сложным мотор-генераторам механического действия с коэффициентом преобразования до 90%, требовавшим больших эксплуатационных затрат, пришли сначала ртутные выпрямители с коэффициентом преобразования 94-95%, а с 60-х годов-полупроводниковые выпрямительные агрегаты.
Основной рабочий элемент в них-кристаллы кремния или германия, обладающие свойством пропускать ток только в одном направлении. У лучших конструкций полупроводниковых выпрямителей коэффициент преобразования достигает 98%. Такие выпрямители компонуют в малогабаритных шкафах. На обслуживание этих выпрямителей требуются минимальные затраты. Полупроводниковые выпрямители наиболее надежны в эксплуатации. В настоящее время завершается повсеместная замена выпрямителей устаревших конструкций полупроводниковыми.
Один современный выпрямительный агрегат дает до 25 кА постоянного тока. Необходимая сила тока серии обеспечивается группой агрегатов, соединенных параллельно в электрическую цепь.
Группы агрегатов, обеспечивающих постоянным током серию электролизеров, размещают в специальных для этого помещениях, называемых преобразовательными подстанциями н расположенных у торцов корпусов электролиза, во избежание потерь электроэнергии в шинопроводах и для снижения затрат на их сооружение.
Для поддержания постоянной силы тока в группе выпрямительных агрегатов, обслуживающих серию электролиза, всегда имеется один агрегат в резерве.
В зависимости от специфики технологического пр?/p>