Способ автоматического регулирования алюминиевого электролизера

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциапистнческнкРеспублик(5 )М. Кл, С 25 С 3/20 с присоединением заявки-аавудератаепаЯ кематат ь.ь. ФР ае делам лэебретаккЯ л етаритвй(54) СПОСОБ. АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРАИзобретение относится к электроли тическому получению алюминия и может быть использовано на алюминиевых электролизерах, оснащенных устройствами перемещения анодов.Известен способ автоматического регулирования алюминиевого электролиэера путем изменения положения анода, включающий регулирование положения анода в зависимости от отклонения регулируемых параметров, например, сопротивления и. межполюсного расстояния 11.1Недостаток известного способа состоит в значительных потерях электроэнергии и относительно низком выходе по току в результате возникновения коротких замыканий и явлений зажатия электролиэера в процессе регулирования.20Цель изобретения - уменьшение потерь электроэнергии и увеличение выхода по току за счет предупреждения возникновения коротких замыканий и явления зажатия электролизера в процессе регулирования.Поставленная цель достигается тем, цто в способе автоматического регулирования путем изменения положения анода, включающем регулирование положения анода в зависимости от отклонения регулируемых параметров, например, сопротивления и межполюсного зазора, минимально допустимый межполюсный зазор определяют в момент возникновения разрядного импульса на электролитической емкости, включенной между анодом и катодом электролизера, при этом сигнал, свидетельствующий о возникновении разрядного импульса, используют.в качестве корректирующего в контуре регулирования положения анода для его периодического перемещения вверх на один заданный шаг до прекращения разрядных импульсов, а перемещение анода вверх и вниз ограничивают технологическим регламентом.Гсли между анодом и катодом вклю чить электролитическую емкость (конденсатор), то возникновение любого короткого замыкания между анодом и катодом сопровождается разрядным им. пульсом на этойемкости (разрядным током в замкнутой электрической цепи "анод-конденсатор-катод") . На любые другие колебания тока или напряжения на электролизере электролити ческая емкость на реагирует (разряд-.ный импульс отсутствует) . Тем самым разрядный импульс прямо фиксирует наличие коротких замыканий и обеспечивает непосредственное определение з такого оптимального (,минимально допустимого) межэлектродного расстЬяния, чтобы при минимально возможном рабочем напряжении не допускать по", терь тока из-за коротких замыка" ний. Для подзаряда емкости (возврата ее в исходное рабочее состояние) посторонний источник питания не требуется, Его роль выполняет сам электролизер, автоматически подзаряжая 21 емкость до своего рабочего напряжения. Далее разрядный импульс может быть измерен зарегистрирован) и использован в качестве управляющего сигнала в системе регулирования про-; щ цессом электролиза. На чертеже приведена схема, реализуююая предложенный способ,Электролитическая емкость 1 подклю чена к анодной 2 и катодной 3 ошиноЬкам электролизера через регистрирующее устройство 4. Разрядный импульс формируется в регистрирую 40 щем устройстве в управляющий сигнал и поступает в управляющее устройство "5. С пульта управления 6 в управляющее устройство вводятся также, постоянные величины, ответственные за.сохранение требуемого теплового режима электролизера в процессе элект" ролиза. Привод анода 7 связан с управляющим устройством через устройство автоматического перемещения анода 8, куда поступают сигналы на подь-ем или опускание анода. При отсутствии коротких замыканий приводу анода подается сигнал на опускание анода и уменьшение межэлектродного расстояния на однуступень, и так до тех,пор, пока не, появляется разрядный импульс - сигнал возникновения короткого замыкания, При этом устройство перемещения анода автоматически воз. вращает анод на одну ступень вверх,При нарушении технологического режима и возникновения связанных с этим коротких замыканий управляющее устройство подает команду на ступенчатый периодический подъем анода до прекращения разрядных импульсов, свидетельствующих о прекращении коротких замыканий. Перемещение анода вверх и вниз ограничено постоянными величинами, вводимыми с пульта управления. Например, если при. снижении анода напряжение на электролизере доходит до минимальной, заданной с пульта управления величины, то несмотря на отсутствие коротких замыканий, дальнейший спуск анода прекращается во избежание переохлаждения электролита.Таким ооразом, автоматическое регулирование по предложенному способу сводится к прямому поиску и поддержанию такого положения анода, при котором поддерживается возможно низкое рабочее напряжение без токовых потерь коротких замыканий, т,е. достигается более высокая эффективность процесса электролиза, При этом высокое качество регулирования обеспечивается более простыми средствами автоматики, не требующими аналогичных вычислительных и кибернетических устройств,Формула изобретенияСпособ автоматического регулирования алюминиевого электролизера путем изменения положения анода, вклю-. чающий регулирование положения анода в зависимости от отклонения регулируемых параметров, например, сопротивления и межполюсного зазора, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что,. с целью уменьшения потерь электроэнергии и увеличения выхода по току за счет предупреждения. возникновения коротких замыканий и явления зажатия электролизера в процессе регулирования, минимально допустимый межполюсный зазор определяют в момент возникновения разрядного импульса на электролитической емкости, включенной между анодом и катодом электролизера, при этом сигнал о возникновении разрядного импульса используют в качестве корректирующего в контуре регулирования положения анода926080 Составитель Г.КричевскийРедактор Н.Ромжа Техред Ж. Кастелевич 1:орректор Г,Рошкож каз 2896/12ВНИИПИ ПодписноеССР Тираж 687 осударственного м изобретений иМосква, Ж, Р омитета ткрытий по де 13035 ская н филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная,для его периодического перемещениявверх на один заданный шаг до прекращения разрядных импульсов, а перемещение анода вверх и вниз ограничивают технологическим регламентом. 6Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке У 2535128/02,кл, С 25 В 15/00, 1978.