有色冶金设计与研究
有色冶金設計與研究
유색야금설계여연구
NONFERROUS METALS ENGINEERING & RESEARCH
2012年
2期
17-20
,共4页
张翮辉%张红亮%徐宇杰%杨帅
張翮輝%張紅亮%徐宇傑%楊帥
장핵휘%장홍량%서우걸%양수
铝电解%电解槽%电磁流场%界面变形%数值计算
鋁電解%電解槽%電磁流場%界麵變形%數值計算
려전해%전해조%전자류장%계면변형%수치계산
维持较小的铝电解槽内铝液-电解质界面变形对控制极距(ACD)进而降低电解能耗具有重要的意义.以某300 kA预焙阳极铝电解槽为例,采用有限元分析软件ANSYS和计算流体力学软件CFX进行了电磁流场仿真,解析得到铝液-电解质的界面变形和熔体涡结构分布情况.研究发现,界面在涡结构的内部区域下凹而在涡外部边缘则向上隆起,相邻大涡连接区域的界面隆起高度较大;提高槽内水平电磁力分布的对称性可使熔体涡运动更为均匀,也是减小界面波动并维持规则的界面变形的有效途径.
維持較小的鋁電解槽內鋁液-電解質界麵變形對控製極距(ACD)進而降低電解能耗具有重要的意義.以某300 kA預焙暘極鋁電解槽為例,採用有限元分析軟件ANSYS和計算流體力學軟件CFX進行瞭電磁流場倣真,解析得到鋁液-電解質的界麵變形和鎔體渦結構分佈情況.研究髮現,界麵在渦結構的內部區域下凹而在渦外部邊緣則嚮上隆起,相鄰大渦連接區域的界麵隆起高度較大;提高槽內水平電磁力分佈的對稱性可使鎔體渦運動更為均勻,也是減小界麵波動併維持規則的界麵變形的有效途徑.
유지교소적려전해조내려액-전해질계면변형대공제겁거(ACD)진이강저전해능모구유중요적의의.이모300 kA예배양겁려전해조위례,채용유한원분석연건ANSYS화계산류체역학연건CFX진행료전자류장방진,해석득도려액-전해질적계면변형화용체와결구분포정황.연구발현,계면재와결구적내부구역하요이재와외부변연칙향상륭기,상린대와련접구역적계면륭기고도교대;제고조내수평전자력분포적대칭성가사용체와운동경위균균,야시감소계면파동병유지규칙적계면변형적유효도경.
