Совершенствование технологии заливки чугуном катодных подовых секций
URI (for links/citations):
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/136842Author:
Аптикеев, Виктор Сергеевич
Scientific Advisor:
Ясинский, Андрей Станиславович
Corporate Contributor:
Институт цветных металлов и материаловедения
Кафедра металлургии цветных металлов
Date:
2020Bibliographic Citation:
Аптикеев, Виктор Сергеевич. Совершенствование технологии заливки чугуном катодных подовых секций [Электронный ресурс] : магистерская диссертация : 22.04.02 / В. С. Аптикеев. — Красноярск : СФУ, 2020.Graduate Speciality:
22.04.02 МеталлургияGraduate Program:
22.04.02.02 Металлургия цветных металловAcademic Degree or Qualification:
МагистрТекст работы публикуется с изъятиями.
Abstract:
Актуальность проблемы. Критическим вопросом алюминиевой отрасли был и остается вопрос стойкости алюминиевых электролизеров и высокая энергоемкость процесса электролиза. С точки зрения электрического баланса электролизера наиболее предпочтительным способом заделки контакта «подовый блок – катодный стержень» является заливка расплавом чугуна. Термические напряжения, вызванные высоким градиентом температур между блюмсом, подовым блоком и расплавом чугуна могут привести к образованию трещин, деформации блоков и снижению срока службы электролизера. Для исключения возникновения высоких термических напряжений необходим предварительный нагрев блюмсов и подовых блоков. Использование синтетического чугуна взамен литейного снижает себестоимость выплавки чугуна и повышает его структурную однородность, что делает предпочтительным внедрение синтетического чугуна для заливки катодных стержней при сборе катодных секций.
Цель работы: разработка технологических и технических решений, обеспечивающих снижение расхода электроэнергии на 150 кВтч/т Al и увеличение срока службы электролизера путем повышения качества контакта «подовый блок – катодный стержень» с применением заливки из синтетического чугуна.
Для достижения цели необходимо решение следующих задач:
1. Анализ влияния технологических параметров электролиза на стойкость катодных подовых секций.
2. Определение оптимальных параметров предварительного нагрева блюмсов и подовых блоков, исключающих последствия термоудара в процессе заливки чугуном катодных подовых секций.
3. Определение условий получения высококачественного чугуна с мелкозернистой однородной структурой. Изучение особенностей технологии производства синтетического чугуна при применении установки индукционного нагрева.
4. Улучшение существующего технологического процесса монтажа путем введения предварительного нагрева катодных стержней и блоков с использования синтетического чугуна в качестве заливки подовых секций;
5. Исследования динамики падения напряжения в подине и напряжения в электролизере в процессе эксплуатации;
6. Определение технико-экономической эффективности используемых технологических решений;
Делая выводы о практической применимости диссертационного исследования, можно утверждать, что полученные результаты могут быть использованы на всех предприятиях производства алюминия электролитическим способом.
Collections:
- Магистерские диссертации [4085]