新型管式搅拌反应器的气液传质特性

多相体系的混合与传质性能直接影响多相反应过程,团队开发了从搅拌桨叶端出气的新型管式搅拌反应器。采用稳态亚硫酸盐法(FSM)研究反应器的气液传质性能,考察了通气流量Q、搅拌弗劳德数Fr和液含量ε对体积传质系数k_(L)a的影响。结果表明:增大Q和Fr可以有效提高k_(L)a;新型搅拌桨从桨叶端进气方式可以增强k_(L)a,相较传统反应器最大增强约2倍。反应器的气液传质性能在ε=0.5、Fr=0.054、Q=1.6 m^(3)·h^(-1)时最高,此时k_(L)a=0.032 4 s^(-1)。依据试验数据建立了关于k_(L)a的无量纲关联式,误差基本在25%以内,对后续反应器的改进和应用具有参考意义。

某深锥高效沉降槽上部桁架结构设计及计算分析

深锥沉降槽是铝行业中氧化铝冶炼生产的大型关键设备之一,与平底沉降槽相比,沉降效率大大提高。然而,随着氧化铝冶炼单线产能的不断增大,深锥沉降槽也不断大型化,其耙机系统自重及可承受的扭矩也越来越大。通过对新建氧化铝工程在行业中首次采用的某深锥高效沉降槽上部桁架进行空间结构设计建模与计算分析,保证了耙机系统的安全及可靠性,后续应用到多个氧化铝工程中,通过生产实践验证,此深锥高效沉降槽已安全、高效运行。

LCJ550-2高寿命大型铝电解槽用钢焊接工艺研究

传统铝电解槽用钢Q355B长时间服役于高温应力状态下,钢中的珠光体会析出碳化物,产生石墨,强度和塑性降低,导致钢材发生脆断,且随着工件使用时间的增长,在应力作用下材料形变严重,即钢壳在高温应力状态下发生变形破损,变形力传递到脆性的内部耐材后导致耐材破裂,致使电解槽内部铝液渗漏致使电解槽整体报废,这是影响电解槽钢寿命的一个重要原因。文章通过控制焊接热循环,寻找铁素体与珠光体理想配比。调整每一条焊道的焊接速度及冷却速度,实现LCJ550-2高寿命大型铝电解槽用钢焊后冲击韧性符合标准要求,进而提高LCJ550-2在大型铝电解槽方面的应用。

关于电解槽延长槽龄提升经济性的思考

本文主要是根据某电解铝厂电解槽启停数量、停槽槽龄、电解槽破损原因、对经济性影响进行梳理分析。结合当前电解槽寿命现状和破损原因,从电解槽设计、内衬材料、筑炉工艺、焙烧启动及后期运行管理进行探讨分析,提出延长槽龄的管控目标措施。

基于SolidWorks和ADAMS的起重机外主梁疲劳寿命分析

以QD32-D型起重机为例,介绍一种基于SolidWorks和ADAMS的起重机外主梁疲劳寿命分析方法。采用该方法分析时,先利用SolidWorks软件构建起重机外主梁模型,然后将模型导入到ADAMS软件内,由ADAMS划分网格并进行位移与应力方面的分析,然后以此为基础,分析外主梁的疲劳寿命,明确外主梁薄弱点,计算出最小疲劳循环次数,为外主梁优化设计提供帮助,确认该分析方法具有一定应用价值。

铝用阴极SiC侧部碳块试验性生产探索

本文介绍中铝贵州分公司和贵州铝厂华阳碳素厂通过研制新配方和对混捏成型工艺进行优化和改进后,在我公司生产铝用阴极SiC侧部碳块的可行性实验初步探索过程。实验结果数据表明,碳化硅侧块的体积密度、耐压强度和电阻率平均达到1.65g/m~3、33MPa和52μΩ.m,较常规侧块相比,有较大幅度的提高。因此在电解槽上使用时,有利于改善电解槽侧部散热性和减少电解槽水平电流,并能在电解槽上使用时减少碳化硅侧块吸纳膨胀的观点。

铝电解多功能联合机组捞渣装置技术改造与生产应用实践

本文阐述了铝电解多功能联合机组捞渣装置技术改造的目的、要求和方法,验证和总结了液压捞渣装置投入生产应用的操作效果和对电解槽生产运行的改善效果,并进行了经济效益分析。

平盘过滤机提质降耗的研究

随着拜耳法氧化铝生产企业不断增多,对拜耳法生产氢氧化铝产品的质量要求原来越高,降低氢氧化铝洗涤成本是各单位努力方向。本文通过对氢氧化铝洗涤用平盘过滤机的研究,从设备的使用工艺原理入手,通过对平盘过滤机洗涤过程的不断改进,确定使用锯齿状洗水盒代替原喷头冲洗装置,以及洗液化浆流程,高效率提高设备购率性能,减少了洗涤氢氧化铝的洗水用量及产品中的附碱,对降低氧化铝生产中的成本做出了巨大的帮助。

基于ANFIS的锅炉故障诊断研究

随着现代社会对电力需求的不断增加和先进火力发电系统的日益复杂,提高系统的性能和可靠性变得越来越重要。故障诊断系统可在噪声测量条件下自动补偿不利影响。为提高直流锅炉的过程监控能力和故障诊断的准确性,基于各测量传感器间的强相关作用,提出基于6种ANFIS的数据驱动故障诊断方法,每个ANFIS分类器均可诊断一种特定锅炉系统故障。通过不同场景的测试仿真,验证了所提ANFIS在噪声测量条件下对锅炉6种主要故障诊断的有效性和性能。

DG200管状带式输送机的优化与改造

介绍紫金铜业熔炼厂管状带式输送机的使用情况,分析目前存在现状,通过对管状带式输送机操作方式优化、机械结构改进(包括头部驱动装置调整、头部驱动滚筒改造、中间段成管及展开段托辊重新选型、尾部受料装置改造等),降低设备维护成本,解决导致管状带式输送机停机的问题,提高设备稳定性。

镍始极片矫平方案研究及试验分析

电解镍生产过程中,镍始极片的悬垂度会影响电解镍产品的质量。对镍始极片制作过程中导致悬垂度差的原因进行分析,提出“对辊矫直+辊压压纹”的矫平方案,通过先粗矫,再精矫,最后辊压压纹的过程,从消除内应力、增加板身刚性、克服板身回弹等方面改善板身平整度。试验结果表明,经过矫平及压纹的镍始极片,外观有了明显改善,且镍始极片越厚,矫平效果越好;适当的纵向压纹有利于克服始极片的纵向卷曲。由此,可以确认该矫平方案的可行性。

转炉2H2B工艺优化中电收尘器的技术改造实践

为提高矿产阴极铜产量,某铜冶炼公司将转炉原有2H1B作业制度优化升级为2H2B作业模式,同时对该转炉排烟系统也进行了技术升级改造,新增1台转炉电收尘器,以满足新作业模式下转炉吹炼烟气的收尘处理需求。介绍了2H2B工艺下新增电收尘器的选型及系统升级情况,分析了新增电收尘器安装过程中存在的问题,并提出了对应的解决措施。通过空载调试、通烟试车证明,新增电收尘器设计出口颗粒物质量浓度≤200 mg/m^(3),烟气处理量达到1.0×10^(5)~1.1×10^(5)m^(3)/h,本体漏风率为2.8%,烟气温降28~35℃,压损为0.2~0.3 kPa,满足生产要求。

锌粉给料装置的改进

在湿法炼锌的冶炼过程中,锌粉作为置换反应的辅助材料,在输送过程中存在洒漏问题,并且漏出的锌粉难以收集,从而极易造成成本的浪费。同时,现场作业人员吸入金属粉尘,容易影响身体健康。另外,连续化生产的工艺特点要求锌粉连续、稳定、可控地输送到反应槽内进行工业化生产,而现有的锌粉给料装置存在着缓存容量小、下料不通畅、难以控制给料量等问题,无法满足生产质量的要求。文章通过对实际生产和锌粉给料装置使用情况进行分析,提出对锌粉给料装置优化改进的措施,为相关企业提供研究参考。

铅电解设备相关技术改进与应用

针对铅电解机组在电解精炼生产中存在铅阴极导电棒寿命较短、焊接质量差、悬垂度差等相关问题,基于弯曲整形、神经网络控制等理论,研发了析出铅板与导电棒的高效能棒—板分离技术、动态多特征值融合的BP神经网络电阻焊控制技术、刚度强化的板面压纹技术,并应用于国内某大型铅冶炼企业的新建项目上。实践证明,技术优化后,导电棒的使用寿命可延长12.8%以上,短路率降低至0.43%。

电解铝阳极立式摩擦焊机钢爪夹具结构总体设计研究

电解铝阳极立式摩擦焊机在现代工业生产中扮演着重要角色,其钢爪夹具作为关键部件之一,直接关系到焊接质量和生产效率。文章研究了电解铝阳极立式摩擦焊机钢爪夹具的结构总体设计。首先,介绍了立式摩擦焊机的工作原理和摩擦焊机钢爪夹具的功能设计。然后,确定了钢爪夹具的参数,并进行了受力分析。通过分析确定了钢爪夹具在摩擦焊机正常工作下的变形量,并对夹具本体的静态特性进行了灵敏度分析。

铝电解多功能机组捞渣机构平挖作业的Matlab建模及仿真分析

在铝电解生产过程中,多功能机组捞渣作业是关键步骤之一,其效率和准确性对整体生产流程有显著影响。本研究通过Matlab软件对捞渣机构进行建模与仿真分析,以提升操作效率和减少操作风险。首先,依据捞渣机构的工作原理建立了抓斗连杆机构的运动学模型,并推导出相应的运动学方程;其次,为补偿由机械误差导致的轨迹偏差,构建了其运动学模型。通过模拟实际作业环境进行了系列仿真实验,验证了模型的正确性和实用性。仿真结果表明,所提出的控制策略能够有效指导捞渣机构按预定路径进行准确挖掘,确保了作业的高效性与安全性。

犁刀混合器的应用对碳化钨粉末质量的影响

钨粉和炭粉混合的均匀性对于碳化钨质量至关重要,而犁刀混合器作为一种高效的粉体混合设备,具有广泛的应用前景。本文通过实验研究了犁刀混合器在钨粉配炭过程中的效果,探讨了其对混合物均匀度、混合效率以及生产成本的影响。实验结果表明,采用犁刀混合器可以保证钨粉和炭粉的混合均匀度,提升效率、缩短配料时间、降低生产成本。

精炼车间过滤机的自动控制系统设计

叶片过滤机是精炼车间脱色工段中非常关键的设备,设备前端后续的工艺阀门很多,有很多操作步骤和时间节点控制阀门的开启和关闭,操作复杂烦琐。为简化人工手动操作的烦琐性及为更多单机系统控制提供技术参考,以立式叶片过滤机为例,采用PLC和触摸屏的方式构建自动控制系统,控制叶片过滤机的单机运行和切换控制。自动控制系统的CPU采用西门子S7-1214C DC/DC/Rly,HMI采用西门子KTP1200触摸屏,并采用西门子TIAPORTALV18软件进行PLC硬件组态及编程和上位机KTP1200的监控和控制界面的制作,自动控制系统的设计包括两台过滤机的单独控制和切换控制,可根据不同的产量设定切换的时间参数。此系统运行稳定可靠,是独立的控制系统,可以单独应用于生产,还具有以太网通信功能,可以实现与其他控制系统的数据交换。

大型沉降槽浮游物控制研究及应用

针对拜耳法生产中大型沉降槽在分解工序上存在浮游物偏高的问题,投用了两台沉降槽,采取了进料出料方式改造、增加物料沉降时间、降低沉降槽耙机控制扭矩等措施,将分解工序浮游物由原来的5 g/L降低至1 g/L以下,回收氢氧化铝产生经济效益260万元/a。

铝电解阳极导杆组钢爪头半自动电渣焊机的研发与应用

阳极导杆组是铝电解槽阳极的金属结构件,在铝电解槽生产过程中,阳极导杆组会因为导杆缺陷、焊接缺陷、钢爪头缺陷、外观几何尺寸、表面质量等质量因素下线,下线后的导杆组经维修合格后进入下一个循环周期。钢爪头的修复是导杆修理过程中的重要环节,原有修复工艺是将报废的钢爪头切割,锯切新钢爪头,对结合面开坡口并打磨,再组对焊接。这种工艺生成的焊缝压降较大,焊接质量难以保证。钢爪头半自动熔铸技术,成功的解决了阳极钢爪头焊接的难题,有效的提高了焊接质量,降低了焊缝压降,提高了劳动效率,降低了维修成本。