Напряжения НА электролизере

· РАБОЧЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ (U_РАБ) – это напряжение, которое снято с анодной и катодной ошиновки электролизера; его показывает вольтметр на ШУЭ и оно характеризует технологический режим ванны в стационарном состоянии (т.е. без выливки, АЭ, ТО и др.)

U_РАБ = U_РАЗЛ + U _АУ + U_ЭЛ +U_КУ

Где: U_РАЗЛ – напряжение разложения; U_АУ – напряжения падение напряжения в анодном узле; U_ЭЛ. – падение напряжения в электролите; U_КУ - падение напряжения в катодном узле. Рабочее напряжение на КрАЗе от 4,1 до 4,6 В.

· НАПРЯЖЕНИЕ РАЗЛОЖЕНИЯ (U_РАЗЛ) – это минимальное напряжение, необходимое для того, чтобы на электродах начался процесс выделения продуктов реакции; т.е. это минимальное напряжение, необходимое для протекания тока через электролит. U_РАЗЛ. на промышленных ваннах = 1,4- 1,8В. Напряжения разложения таких компонентов электролита, как AlF₃, NaF, MgF₂, CaF₂ значительно выше, чем U_РАЗЛ глинозема, поэтому они не подвергаются электрохимическому разложению при электролизе криолит-глиноземных расплавов.

· ГРЕЮЩЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ (U_ГР) – это падения напряжения на греющих участках ванны, т.е. в аноде, в слое электролита между подошвой анода и зеркалом алюминия и в подине ванны. U_ГР. - расчетная величина и измерить ее непосредственно невозможно. U_ГР на типовых ваннах ≈ 4,1 В

· СРЕДНЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ (U_СР.) – характеризует расход электроэнергии на производство алюминия. U_СР. больше U_РАБ. на величину потерь напряжения вне ванны, т.е. потерь электроэнергии в ошиновке и потерь электроэнергии из-за АЭ; U_АЭ = n_АЭ*t_АЭ*(U_АЭ- U_РАБ.) /1440

Среднее напряжение учитывает все падения напряжения на серии, АЭ и пуски.

U_СР = U_РАБ + U_ОШ + U_АЭ

ПУТИ СНИЖЕНИЯ СРЕДНЕГО НАПРЯЖЕНИЯ_.:

o не допускать высокого U_РАБ. т.е. держать: чистым от пены электролит, чистой от осадка подину,

o по регламенту вести технологию анода (не завышать «минимального», хорошие контакты и др.)

o содержать ошиновку в чистоте, иметь хорошие контакты в соединениях ошиновки.

o снижать длительность и частоту АЭ

· ЗАДАННОЕ (УСТАВОЧНОЕ) НАПРЯЖЕНИЕ (U_ЗАД) – это напряжение установленное на электролизере технологом корпуса для автоматического регулирования МПР, т.е. это напряжение, на котором должен работать электролизер в нормальном режиме. Это напряжение, которое обеспечивает тепловой баланс электролизера (в стационарных условиях при заданных технологических параметрах) ЦЕЛЕВОЕ НАПРЯЖЕНИЕ – это U_ЗАД + добавки напряжения (U_ПУ – добавка пускового электролизера; U_ВР – временная добавка; U_ШТ – добавка после перестановки штырей; U_МВ – добавка между выливками; U_ШУМ – добавка при нестабильности электролизера; U_ВЫЛ – добавка после выливки; U_ОБР – добавка при поточной обработке электролизера)

· ПРИВЕДЕННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ – рассчитывает АСУ ТП; усредненное за 5 минут ПРИВЕДЕННОЕНАПРЯЖЕНИЕ сравнивается с ЦЕЛЕВЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ для принятия решения о перемещении анода. U_ПР = (U – Е) /I_C * (I_НОМ + Е)

где U – измеренное напряжение; Е – заданная ОЭДС (например, 1,5 В); I_С – измеренный ток серии; I_НОМ – заданный номинальный ток серии (например, 160 кА)