一、电解槽槽壳变形的原因及预防（论文文献综述）
卢长兴[1]（2021）在《铝电解槽阴极分布电流在线监测方法研究》文中研究表明目前,对铝电解槽阴极电流检测和研究尚处于初始阶段,多使用等距压降法或特制电流表测量,无法满足工业生产现场的实际需求。与目前常用的阴极电流检测方法相比,非接触霍尔式阴极电流检测方法具有检测精度高、稳定性好和能够实现在线监测等优点。铝电解槽阴极电流检测在维持铝电解槽的稳定生产、监测铝电解槽槽体状况、预防早期槽底破损和提高电流效率等方面起到作用日益突出。首先,本文基于矩形导体周边磁场分布理论和电解槽的电磁场分布特点,采用对阴极钢棒周围磁场检测的方式,达到对阴极电流间接测量的目的。根据现场铝电解槽槽底阴极实际位置情况,分析阴极钢棒附近的磁场干扰,确定采用能够进行温度补偿和消除主要干扰磁场影响的差动式多霍尔传感器电流检测方案。并给出针对实际位置的阴极电流计算方法。然后,设计完成了铝电解槽阴极电流数据采集的软硬件系统。针对槽底供电不便的实际情况,开发了利用槽壳温度发电的温差供电模块和基于槽电压差的母线供电模块,并设计了能够实现标准化安装和隔热防护的WSH138型线性多霍尔传感器模块用于磁场差动测量,使用TP300数据采集卡实现了阴极电流数据采集。基于TLINK平台开发了阴极电流监测网络平台,能够实现阴极电流的数据管理、日常监测和异常报警。并对数据采集系统进行了实验室测试,完成了传感器的标定。最后,通过对某电解铝厂410k A系列电解槽进行现场安装测试,对4024槽阴极电流数据进行采集。对电流数据进行了统计性分析,并根据实际位置不同结合实际生产状况具体分析了相应的阴极电流数据分布情况,结果与4024槽的实际运行状态相符,最后分析了在电解槽各个阶段影响阴极电流分布均匀性的原因。
白卫国,曹永峰,解宇斌,袁飞,马瑞兵[2]（2020）在《铝电解槽阴极钢棒被浸蚀现象探析》文中指出铝电解槽中,电流从铝母线经铝导杆流入槽内,再经过阳极碳块、电解质、铝液及阴极炭块,最后由阴极钢棒流出。电解槽阴极结构由槽壳体和内衬砌体构成,它是盛装内衬砌体的容器,也实现电化学反应的容器,内衬砌体中阴极炭块组作为主要导电元件在铝电解槽中起着至关重要的作用,它由阴极钢棒和阴极炭块组装而成。阴极钢棒在电解槽正常运行期间一旦发生被浸蚀现象,就会引起电流偏流,严重时会发生滚铝,甚至有漏炉风险。本文主要针对铝电解槽阴极钢棒被浸蚀现象进行相关试验及原因探析,提出了避免阴极钢棒被浸蚀的防护措施,消除安全隐患,达到延长电解槽寿命的目的。
何嵩[3]（2020）在《大型铝电解槽的安全设计优化》文中指出铝电解系列的本质安全设计对企业的安全生产至关重要,随着铝电解系列的大型化发展,大容量槽的安全生产更是尤为关键,合理的铝电解槽设计对电解系列的安全稳定生产起着决定性作用。本文从大型铝电解槽的本质安全设计入手,分析总结了近年来发生安全事故的大型槽的经验,对大型槽的槽壳结构、电热场、磁流体稳定性及母线风险点进行了优化设计,通过对合理的电解槽结构设计、先进磁流体稳定性计算平台及新型绝缘材料的使用,有效消除了铝电解槽生产过程中的安全隐患,确保了大型铝电解系列的安全生产,为大型铝电解系列的安全、稳定、高效生产提供了有力保障。
白卫国,高宝堂,潘卫平,曹永峰[4]（2019）在《铝电解槽槽壳变形的原因分析与校正》文中指出铝电解槽在长期运行过程中出现槽壳长侧板鼓肚、摇篮架开焊断裂以及电解槽出铝和烟道两端上翘等变形现象,严重破坏电解槽炉膛内型,给电解槽指标带来不利影响,并且这种状况在电解槽运行中很难修复,一直持续到停槽大修。本文全面分析了电解槽在每个运行阶段的变形原因,以及应采取的预防措施,保障电解槽规整稳定的炉膛内型,获得良好的运行指标。同时在槽大修方面给出了槽壳校正评判标准及槽壳校正方法,可以为电解槽槽壳校正提供借鉴和参考。
马立柱[5]（2018）在《对电解槽槽壳变形的预防》文中进行了进一步梳理自二十世纪以来,随着电解铝技术的不断发展,我国自主研制并生产出了容量大、效率高的电解槽,当下对电解铝的需求程度不断增加,为了满足作业需求,多数电解铝厂的电解槽容量也约来越大,由最初的200ka发展到现在的500KA,随着电解槽槽容量的增加,电解槽槽壳结构中长度不断增加,电解槽的槽壳在高温状态下、电解过程中槽壳会因不同的原因产生不同程度的变形,对电解槽的质量造成很大影响,电解槽槽壳变形会严重影响到电解槽寿命的长短,已经成为制约电解槽高效、安全稳定运行最主要的因素之一,因此对电解槽槽壳变形的预防是现阶段最为突出和亟待解决的问题。在此背景下,本文介绍了电解槽槽壳的设计理念、原则和电解槽槽壳的制造要求,对电解槽产生形变的原因进行了分析并对不同时期电解槽槽壳变形的防治对策进行了探讨。
李元山[6]（2018）在《浅谈电解槽槽壳破损原因分析及修复方式》文中指出大型铝电解槽是高产值、低能耗、环保型的先进冶炼设备,槽壳尺寸长度达到20多米、宽度达到5米多,投产后的生产维护非常重要。由于在项目施工阶段、启动初期及运行等阶段控制不严,出现漏炉、冲毁槽壳、损坏阴极母线等情况,给电解生产带来隐患或给企业造成重大损失。因此槽壳维护、后期维修对企业生产、经营至关重要。
苟恒睿[7]（2018）在《浅谈600KA大型电解槽槽壳焊接技术》文中进行了进一步梳理我国是世界第一电解铝生产大国,600KA大型电解槽技术开发投资较低,收益较高,现在我国已经取得了世界范围内的优势,给现阶段电解槽技术的更新换代打下了坚实的基础,这项技术不仅可以大大提高电解效率,同时也可以节约能耗,可以说对于我国的电解铝生产技术发展而言是非常有利的,运用该技术之后,我国在此领域的费用可以节约10%左右,这项技术也将进一步奠定我国电解槽生产领先的地位,本文针对600KA大型电解槽槽壳焊接的相关问题进行了简要分析。
袁淑娟[8]（2018）在《基于温度场分析的铝电解槽槽帮动态监测仿真研究》文中研究表明铝电解槽作为铝电解行业中最重要的生产设备,其运行状况的好坏直接影响着电解铝厂的生产效率和经济效益,但由于生产技术的限制,铝电解槽容易出现漏槽的情况,不仅给企业带来巨大的经济损失,还可能引发火灾、爆炸等严重事故,甚至会造成人员伤亡。目前铝电解行业在铝电解过程中还不能进行在线检测和控制电解槽的故障,只能在事故发生后进行停槽和修复,针对此类技术问题,本文提出了在线检测铝电解槽的运行状况,并通过现代技术进行电解槽的事故监测与控制。铝电解槽主要由阳极炭块、阴极炭块、槽壳、侧部炭块、槽膛、保温砖、防渗料和硅酸钙板等结构组成,达到正常生产阶段的一个重要标志是槽膛内壁上牢固地生长着一层电解质结壳,俗称槽膛,能够有效保护侧部内衬材料不被铝液和电解质所侵蚀,防止电解槽发生漏槽。槽帮作为槽膛最薄部分,其厚度的变化能够有效判断铝电解槽侧部是否发生漏槽,因此为了保障电解槽的正常生产,可对电解槽建立起槽帮的动态监测系统,实施在线监测铝电解槽发生的故障,当槽帮厚度到达临界值时进行预警,及时采取措施,消除铝电解槽的故障。本文就槽帮动态监测系统的构建进行了以下几个方面的研究,并得出相关研究结论:（1）本文针对铝电解车间强磁场、高氟化氢、多粉尘、高温等工作环境,分析研究了多种温度传感器检测数据的特性,最后采用光纤光栅传感器对槽壳表面的温度进行数据采集。该温度传感器属于波长调制型传感器,不受电解车间特有环境的干扰,能够准确采集到槽壳温度的数据,具有很高的可靠性。（2）本文采用ANSYS对铝电解槽进行建模仿真,详细分析了铝电解槽内温度场分布,结合铝电解生产工艺和电解槽内部结构,确定槽壳表面温度测量点的位置以及数量,该方法不仅能准确获知槽壳温度的变化情况,还能大大降低企业的资本输出。（3）本文在分析有线数据传输和无线数据传输的特性后,对槽壳温度数据传输采用现代物联网技术——ZigBee技术,该技术数据传输量大、响应速度快、可靠性高、抗电磁干扰能力强、防氟化氢腐蚀,有效避免了有线传输所面临的维护不便、电磁干扰、线路腐蚀等问题,提高了数据传输系统的准确性和可靠性。（4）本文以温度作为主要变量,改变过热度参数,研究槽帮厚度与对应位置槽壳温度的变化,找出二者之间的对应关系,再根据检测到的槽壳温度数据,实时映射出铝电解槽内的槽帮厚度,根据槽帮厚度与铝电解槽及漏槽的对应关系,从而判断出铝电解槽处于正常还是非正常工作状态。（5）本文在遵义铝业股份有限公司400KA系列铝电解车间进行实验方案的可行性论证,通过采用A型棒和便携式红外测温仪对铝电解槽进行槽帮厚度及对应位置槽壳温度的数据采集,比较实验和模拟仿真得到的两组数据,验证其结果的一致性,从而证明本文采用方案的正确性和可行性。
张艳华[9]（2016）在《铁质材料凝固热作用模拟及在磷铁浇铸炭块与磨球铸造中的应用》文中研究表明电解铝工业的核心设备是铝电解槽及磷铁浇铸炭块,其制造生产技术水平的发展和进步是电解铝生产技术水平的主要标志。铝电解槽及磷铁浇铸炭块内存在多种物理场,其内发生的多种物理化学反应,是多物理场耦合作用的结果,它们对铝电解槽及磷铁浇铸炭块过程的生产能耗、槽使用寿命和生产效率有着显着的影响。因此,建立精准的铝电解槽及磷铁浇铸炭块的多场耦合仿真模型对开发出高产率、高效率、长寿命、低能耗的新式铝电解槽意义十分重大。本文主要以优化铸铁凝固热作用为目的,通过SolidWorks和ANSYS有限元软件对凝固过程进行热场和应力场的模拟分析,并对其在铝电解工业中磷生铁浇铸过程和磨球铸铁的凝固过程中的应用进行了分析。本文主要研究了阴极炭块和阴极钢棒在不同预热温度下（22℃、200℃、400℃、500℃、550℃、600℃）,进行磷生铁浇铸及冷却过程时,阴极组温度和应力的分布及变化特征。模拟结果显示,随着预热温度的不断升高,磷生铁浇铸后冷却至室温所需时间将不断延长,并且阴极炭块和阴极钢棒受到的最大应力随着预热温度的升高,逐渐降低。可以看出,预热温度越高,阴极组所受最大应力越小,阴极炭块发生开裂的几率越低。本文还对同一预热温度和相同冷却时间的阴极炭块和阴极钢棒在进行磷生铁浇铸时,通过改变磷生铁的浇铸厚度（10 mm、2.5 mm、15 mm）,对阴极组温度变化和应力变化特征进行了模拟分析,结果显示随着磷生铁浇铸厚度的增加,阴极炭块的温差逐渐增大,最大应力降低,缓解了浇铸炭块时开裂现象的发生。此外,通过改变阴极炭块、阴极钢棒和磷生铁三者接口处的形状可以发现,与传统的方形接口相比,改进后的弧形接口能够明显降低阴极炭块的最大应力。此外,本文还对ZQQTB中锰合金铸铁磨球和ZQCr2低铬合金铸铁磨球的铸造工艺及凝固热作用进行了模拟研究,对凝固过程中缺陷产生的位置进行了预测,产生的原因进行了分析。并通过增加上铁模及砂套,缩短内浇道尺寸等措施对浇铸系统进行了优化,并对其进行了模拟分析,结果显示模拟结果与实际的浇铸结果相吻合。
赵霞[10]（2015）在《预焙铝电解槽寿命影响因素分析研究》文中研究表明现代大型预焙铝电解槽的使用寿命是铝电解生产技术经济水平的重要综合标志之一。电解槽使用寿命的长短,直接关系着生产企业的经济效益和环境效益。本文在大量文献资料、实地调研、结合已有研究工作成果与生产实践数据,较为全面地探讨了影响铝电解槽寿命的因素和应对措施,主要研究工作如下:⑴通过对预焙电解槽发生的破损现象的系统分析,总结出电解槽发生破损的表现形式。分析研究了引起电解槽破损的相关因素。⑵针对电解槽的不同破损形式,分析讨论了其破损机理,引起电解槽破损的主要原因是钠、电解质、铝液对碳素阴极的渗透引起的应力膨胀。其次,电解槽存在物理场引起的熔体剧烈流动加剧了电解槽内衬材料的磨损,同时熔体中钠离子、铝离子的放电构成了电化学腐蚀。以及焙烧过程中电解条件的变化对内衬的热冲击也是引起电解槽早期破损的重要原因之一。⑶在系统的研究了铝电解槽破损的五大因素基础上,从电解槽结构设计、筑炉材料、焙烧启动方法、生产运行技术参数选择及管理、新材料应用等方面,论述了提高电解槽槽龄的技术方案。⑷研究和生产实践证明铝电解槽侧壁用Si3N4-SiC材料代替普通碳质材料侧壁,电解槽侧部散热效果较为明显;采用TiB2材料阴极涂层可阻止或延缓钠和电解质的渗透,减小炉底压降,降低吨铝电耗;焙烧启动方式以焦粒焙烧法为宜;并使用分流片对电流进行调节等措施均可以防止电解槽的早期破损。⑸模拟计算了电解槽的结构压力分布,结果表明直角型槽壳结构应力最为集中,将直角型槽壳优化为船型或圆角型结构后,应力值明显变小。本研究对榆林新材料公司预焙阳极铝电解生产,预防出现槽龄过短问题具有一定的指导意义。
二、电解槽槽壳变形的原因及预防（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电解槽槽壳变形的原因及预防（论文提纲范文）
（1）铝电解槽阴极分布电流在线监测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 阴极电流测量背景及意义 |
| 1.2 铝电解槽阴极电流测量方法及应用研究现状 |
| 1.2.1 铝电解槽阴极电流检测技术研究现状 |
| 1.2.2 铝电解槽阴极电流分布研究现状 |
| 1.3 研究思路和主要内容 |
| 第二章 阴极电流测试方法研究 |
| 2.1 阴极电流测量原理 |
| 2.2 阴极钢棒附近干扰磁场分析 |
| 2.2.1 临近阴极钢棒的磁场影响 |
| 2.2.2 临近阴极母线的磁场影响 |
| 2.2.3 其他干扰磁场影响 |
| 2.2.4 电流检测方案 |
| 2.3 阴极电流的理论计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 数据采集系统设计 |
| 3.1 传感器模块设计及安装 |
| 3.1.1 霍尔传感器的选择 |
| 3.1.2 传感器标定 |
| 3.1.3 传感器模块及夹具设计 |
| 3.2 电源模块设计及采集卡选型 |
| 3.2.1 温差电源模块 |
| 3.2.2 母线电源模块 |
| 3.2.3 采集卡选型 |
| 3.3 上位机平台设计 |
| 3.2.1 物联网云平台简介 |
| 3.2.2 阴极电流监测平台设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 阴极电流测试结果及分析 |
| 4.1 数据采集系统现场安装测试 |
| 4.1.1 测试设备安装 |
| 4.1.2 电解槽阴极测量点选择 |
| 4.1.3 数据采集系统测试步骤 |
| 4.2 阴极电流测试数据及分布特性分析 |
| 4.2.1 阴极电流数据统计分析 |
| 4.2.2 临近阴极母线的阴极电流数据分析 |
| 4.2.3 特殊位置的阴极电流数据分析 |
| 4.2.4 4024 槽阴极电流分布分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及研究成果 |
| 个人简历 |
（2）铝电解槽阴极钢棒被浸蚀现象探析（论文提纲范文）
| 1 大修槽阴极钢棒常见浸蚀表现 |
| 2 铝电解槽阴极钢棒被浸蚀现象探析 |
| 2.1 钢棒被浸蚀机理实验室研究 |
| 2.2 工业电解槽钢棒被浸蚀的原因分析 |
| 2.2.1 设计因素 |
| 2.2.2 原材料质量及筑炉施工 |
| 2.2.3 焙烧启动制度 |
| 2.2.4 电解槽后期管理 |
| 3 铝电解槽阴极钢棒被浸蚀预防措施 |
| 4 结语 |
（3）大型铝电解槽的安全设计优化（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 电解槽的结构设计 |
| 2 电解槽的电热场设计 |
| 3 电解槽的磁流体稳定性设计 |
| 3.1 抗扰稳流母线配置 |
| 3.2 特殊位置电解槽磁流体稳定性优化 |
| 3.3 短路口的安全设计 |
| 4 结语 |
（4）铝电解槽槽壳变形的原因分析与校正（论文提纲范文）
| 1 槽壳变形原因分析 |
| 1.1 设计原因引起的变形 |
| 1.2 焙烧阶段热膨胀作用造成的变形 |
| 1.3 正常运行阶段槽内衬膨胀挤压造成的变形 |
| 1.4 电解槽停槽冷却期间的弹性变形 |
| 2 槽壳的校正评判标准 |
| 3 电解槽槽壳校正工艺 |
| 3.1 电解槽两端上翘的校正工艺 |
| 3.2 电解槽长侧板变形的校正工艺 |
| 4 校正过程中的注意事项 |
| 5 电解槽槽壳修复效果 |
| 6 结语 |
（5）对电解槽槽壳变形的预防（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 电解槽槽壳的设计理念与原则 |
| 3 电解槽槽壳的制造要求 |
| 4 槽壳变形产生的原因 |
| 4.1 焙烧启动的影响。 |
| 4.2 技术条件的影响 |
| 4.2.1 槽温: |
| 4.2.2 分子比: |
| 4.2.3 两水平: |
| 5 不同时期电解槽槽壳变形的原因及防治对策 |
| 5.1 电解槽焙烧启动期。 |
| 5.2 电解槽生产期。 |
| 5.3 电解槽停槽大修期。 |
| 结束语 |
（6）浅谈电解槽槽壳破损原因分析及修复方式（论文提纲范文）
| 1 槽壳结构 |
| 2 破损原因及现象 |
| 2.1 施工及焙烧过程 |
| 2.2 生产运行过程 |
| 3 预防措施 |
| 4 修复方式 |
| 5 经济分析 |
| 6 结语 |
（7）浅谈600KA大型电解槽槽壳焊接技术（论文提纲范文）
| 1 槽壳的制作和安装、焊接 |
| 1.1 技术要点。 |
| 1.2 关于胎具研制。 |
| 1.3 焊接工作的要求。 |
| 1.4 电解槽焊接工艺 |
| 1.4.1 槽端头侧板。 |
| 1.4.2 长侧板。 |
| 1.4.3 槽壳底板。 |
| 1.4.4 焊接工序。 |
| 2 焊接新工艺 |
| 3 焊接工艺评定 |
| 4 焊接工程管理 |
| 5 焊接质量管理 |
| 结束语 |
（8）基于温度场分析的铝电解槽槽帮动态监测仿真研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 铝电解工业 |
| 1.2.1 铝电解技术 |
| 1.2.2 铝电解工艺 |
| 1.2.3 铝电解槽 |
| 1.2.4 铝电解工艺主要技术参数 |
| 1.3 铝电解槽槽帮 |
| 1.3.1 槽帮形态的分类 |
| 1.3.2 槽帮的影响因素 |
| 1.3.3 槽帮研究的意义 |
| 1.4 槽帮的国内外研究现状 |
| 1.4.1 槽帮厚度的研究 |
| 1.4.2 槽帮的数值研究 |
| 1.5 研究目的、内容及技术路线 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 铝电解槽槽壳温度的在线采集 |
| 2.1 温度传感器的选定 |
| 2.1.1 热电阻 |
| 2.1.2 热电偶 |
| 2.1.3 光纤光栅传感器 |
| 2.1.4 几种温度传感器的比较 |
| 2.2 槽壳温度采集点的选定与布设 |
| 2.2.1 铝电解槽三维建模 |
| 2.2.2 铝电解槽三维仿真 |
| 2.2.3 槽壳测温点位置和数量 |
| 2.2.4 信号采集系统 |
| 2.3 温度传感器的安装 |
| 2.3.1 光纤光栅传感器封装 |
| 2.3.2 光纤光栅传感器标定 |
| 2.3.3 光纤光栅传感器的安装 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 铝电解槽数据传输 |
| 3.1 物联网 |
| 3.1.1 物联网概念 |
| 3.1.2 物联网基本功能 |
| 3.1.3 物联网关键技术 |
| 3.2 物联网的无线传输技术 |
| 3.2.1 ZigBee技术 |
| 3.2.2 蓝牙技术 |
| 3.2.3 Wi-Fi技术 |
| 3.2.4 几种无线传输技术的比较 |
| 3.3 ZigBee技术在铝电解车间的应用 |
| 3.3.1 硬件系统设计 |
| 3.3.2 软件系统设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 铝电解槽槽帮分析研究 |
| 4.1 铝电解槽内的热量分布 |
| 4.2 铝电解槽槽帮的数值模拟 |
| 4.2.1 仿真模拟中主要参数 |
| 4.2.2 槽帮的数值模拟仿真 |
| 4.3 槽帮特性分析 |
| 4.3.1 过热度对槽帮厚度的影响 |
| 4.3.2 槽帮厚度与对应位置槽壳温度之间的关系 |
| 4.4 工程应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 实验论证 |
| 5.1 方案可行性分析 |
| 5.2 实验验证 |
| 5.2.1 实验过程分析 |
| 5.2.2 实验数据分析 |
| 5.2.3 实验结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结束语 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 |
（9）铁质材料凝固热作用模拟及在磷铁浇铸炭块与磨球铸造中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.1.1 铝电解工业中磷铁浇铸炭块生产简介 |
| 1.1.2 我国铝电解槽及磷铁浇铸炭块的发展及现状 |
| 1.1.3 槽破损的原因分析及提高槽寿命的研究 |
| 1.1.4 磨球铸铁凝固热作用及其模拟分析 |
| 1.2 国内外对铝电解槽及磷铁浇铸炭块力学性能的分析 |
| 1.2.1 主要结构和力学特征 |
| 1.2.2 国内外分析研究现状 |
| 1.3 铝电解槽及磷铁浇铸炭块热-应力仿真研究进展 |
| 1.3.1 仿真研究的意义 |
| 1.3.2 物理场特性 |
| 1.3.3 温度场模拟仿真研究进展 |
| 1.3.4 应力场模拟仿真研究进展 |
| 1.4 铝电解槽及磷铁浇铸炭块模拟仿真存在的主要问题 |
| 1.5 凝固热在合金铸铁磨球生产中的作用及其模拟 |
| 1.5.1 磨料的磨损机理及影响因素 |
| 1.5.2 磨球铸铁分类及生产模拟分析 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第二章 铝电解槽及磷铁浇铸炭块数学物理模型 |
| 2.1 有限元概论 |
| 2.1.1 有限元简介 |
| 2.1.2 有限元的局限性与优越性 |
| 2.2 铝电解槽及磷铁浇铸炭块三维物理模型的建立 |
| 2.2.1 三维1/4铝电解槽及磷铁浇铸炭块模型 |
| 2.2.2 三维阴极炭块模型 |
| 2.3 铝电解槽及磷铁浇铸炭块三维数学模型的建立 |
| 2.3.1 热场控制方程 |
| 2.3.2 应力场控制方程 |
| 2.4 边界条件 |
| 2.4.1 导热边界条件 |
| 2.4.2 应力边界条件 |
| 2.5 主要材料的热物性参数 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 磷铁浇铸炭块阴极组仿真分析 |
| 3.1 磷铁浇铸炭块阴极组热-应力分析 |
| 3.1.1 阴极组模型简化 |
| 3.1.2 阴极炭块应力分析 |
| 3.1.3 计算结果与分析 |
| 3.2 磷生铁厚度和燕尾槽形状改变对阴极组热应力的影响 |
| 3.2.1 磷生铁浇铸厚度改变对阴极组温度和应力的影响 |
| 3.2.2 燕尾槽形状改变对阴极组温度和应力的影响 |
| 3.3 磷铁浇铸炭块后温度变化的实验验证 |
| 3.3.1 实验装置及技术路线 |
| 3.3.2 实验验证结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 ZQQTB磨球铸铁的数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 原方案模拟与分析 |
| 4.2.1 原工艺及三维模型的建立 |
| 4.2.2 铸造工装设计及剖分 |
| 4.2.3 流场模拟 |
| 4.2.4 温度场模拟 |
| 4.3 铸造工艺优化设计 |
| 4.3.1 工艺优化设计 |
| 4.3.2 优化方案模拟及结果对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 ZQCr_2磨球铸铁数值模拟 |
| 5.1 铬系铸铁 |
| 5.2 原方案模拟与分析 |
| 5.2.1 原工艺及三维模型的建立 |
| 5.2.2 铸造工装设计及剖分 |
| 5.2.3 流场模拟 |
| 5.2.4 温度场模拟 |
| 5.3 铸造工艺优化设计 |
| 5.3.1 工艺优化设计 |
| 5.3.2 优化方案模拟及结果对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文结论 |
| 6.2 展望和建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）预焙铝电解槽寿命影响因素分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 铝电解技术概述 |
| 1.1.1 铝工业概况 |
| 1.1.2 铝工业发展历程 |
| 1.1.3 铝工业发展现状及存在问题 |
| 1.2 铝电解槽结构 |
| 1.2.1 预焙阳极电解槽结构 |
| 1.2.2 预焙铝电解槽的使用寿命 |
| 1.3 陕西有色榆林新材料有限责任公司情况介绍 |
| 1.3.1 公司基本情况介绍 |
| 1.3.2 榆林新材料电解槽简介 |
| 1.4 课题研究内容、目的及意义 |
| 1.4.1 研究目的和内容 |
| 1.4.2 课题研究意义 |
| 2 预焙铝电解槽破损形式及分析机理 |
| 2.1 内衬破损形式 |
| 2.1.1 阴极炭块隆起、上台 |
| 2.1.2 阴极炭块产生剥层、裂纹、冲蚀坑 |
| 2.1.3 耐火层与保温层间形成灰白层物质 |
| 2.1.4 阴极钢棒严重熔化 |
| 2.1.5 捣固糊脱落、分层，侧部炭块经磨损引起渗漏 |
| 2.1.6 槽壳变形 |
| 2.2 破损机理分析 |
| 2.2.0 电解槽内衬破损原因的研究 |
| 2.2.1 金属钠与熔盐的渗透 |
| 2.2.2 物理场作用下的机械磨损 |
| 2.2.3 电化学发应腐蚀 |
| 2.2.4 热冲击 |
| 3 影响因素分析 |
| 3.1 设计因素 |
| 3.1.1 物理场的设计 |
| 3.1.2 槽壳的优化设计 |
| 3.2 筑炉因素 |
| 3.2.1 粘结糊料 |
| 3.2.2 保温材料和耐火材料 |
| 3.3 炭素质量 |
| 3.3.1 预焙阳极炭块 |
| 3.3.2 阴极炭块 |
| 3.3.3 侧部炭块 |
| 3.4 焙烧启动因素 |
| 3.4.1 焙烧方法的分类及各自特点 |
| 3.4.2 焙烧工艺方法对槽衬材料的影响 |
| 3.4.3 启动工艺方法分类及特点 |
| 3.5 电解槽运行管理因素 |
| 3.5.1 工艺技术条件与电解生产的关系 |
| 3.5.2 各项工艺技术条件的控制管理 |
| 4 延长铝电解槽使用寿命措施 |
| 4.1 改善内衬材料 |
| 4.1.1 氮化硅结合碳化硅材料的研究进展 |
| 4.1.2 侧壁炭块应用碳化硅结合氮化硅材料 |
| 4.1.3 氮化硅结合碳化硅材料的制备工艺 |
| 4.2 TiB_2涂层技术在电解槽上的应用 |
| 4.2.1 硼化钛材料概况 |
| 4.2.2 硼化钛涂层的制备及应用 |
| 4.3 电解槽焙烧启动制度 |
| 4.3.1 严格焙烧启动工艺 |
| 4.3.2 优化焙烧工艺过程 |
| 4.4 提高阳极炭素质量 |
| 4.4.1 提高原料的质量及优化配方 |
| 4.4.2 改善炭素生产工艺 |
| 4.4.3 新设备、新技术的应用 |
| 4.5 槽壳的优化设计 |
| 4.5.1 槽壳变形与应力计算 |
| 4.5.2 优化摇篮式槽壳结构 |
| 5 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录：硕士期间所发表的论文 |
四、电解槽槽壳变形的原因及预防（论文参考文献）
- [1]铝电解槽阴极分布电流在线监测方法研究[D]. 卢长兴. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [2]铝电解槽阴极钢棒被浸蚀现象探析[J]. 白卫国,曹永峰,解宇斌,袁飞,马瑞兵. 世界有色金属, 2020(20)
- [3]大型铝电解槽的安全设计优化[J]. 何嵩. 有色金属设计, 2020(01)
- [4]铝电解槽槽壳变形的原因分析与校正[J]. 白卫国,高宝堂,潘卫平,曹永峰. 世界有色金属, 2019(01)
- [5]对电解槽槽壳变形的预防[J]. 马立柱. 科学技术创新, 2018(36)
- [6]浅谈电解槽槽壳破损原因分析及修复方式[J]. 李元山. 世界有色金属, 2018(11)
- [7]浅谈600KA大型电解槽槽壳焊接技术[J]. 苟恒睿. 科学技术创新, 2018(18)
- [8]基于温度场分析的铝电解槽槽帮动态监测仿真研究[D]. 袁淑娟. 重庆大学, 2018(04)
- [9]铁质材料凝固热作用模拟及在磷铁浇铸炭块与磨球铸造中的应用[D]. 张艳华. 昆明理工大学, 2016(02)
- [10]预焙铝电解槽寿命影响因素分析研究[D]. 赵霞. 西安建筑科技大学, 2015(07)