提高真空抬包出铝能力的设计

论文摘要

气体喷射泵是一种利用高压气体抽吸低压流体的装置,它具有结构简单、没有运动部件、费用低廉、维护方便等优点,并且对于被抽气体没有特殊要求,那怕是有毒性、腐蚀性强、易燃易爆乃至可凝性气体都适用,加之抽气量大,工作压力范围宽,因此广泛应用于能源动力、石油化工、钢铁冶金、轻工纺织、建筑、制冷等各行各业。近年来,随着铝冶炼行业朝着大电流、电解槽大型化的发展,单台电解槽的出铝量也有较大的增加,这也就要求单台出铝抬包的容量也必须要增加,抬包真空发生装置的能力就显得非常重要。中铝贵州分公司230KA电解槽于2005年投入生产,年产17万吨电解铝。与之配套的新型抬包也在进行相应的生产、制作、调试,它的容量为7吨。在调试过程中,发现真空达不到要求,根本不能把铝水吸进抬包里,不能满足生产工艺要求。通过逐步分解系统设备组成,研究影响抬包真空度的因素,找出投入少、见效快的解决方案。最后通过理论计算和试验,找到了合适的方案,完全满足生产工艺要求。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 喷射理论的发展概况
• 1.3 课题研究的意义
• 1.4 本课题研究的内容
• 第二章 出铝抬包的组成
• 2.1 传动机构
• 2.2 喷射泵系统
• 2.3 真空包系统
• 第三章 气体流动的基础理论
• 3.1 连续性方程
• 3.2 稳定流动能量方程
• 3.3 绝热过程方程
• 3.4 音速与马赫数
• 3.5 喷管和扩张管中的定熵流动特性
• 3.6 喷管截面的变化规律
• 3.7 定熵滞止参数
• 3.8 一维气流的基本方程
• 3.9 激波理论
• 3.10 流速的计算与临界压力比
• 3.11 临界流速、临界压力及喷管选型
• 3.12 流量的计算
• 3.13 孔板节流的理论计算
• 3.14 蒸汽喷射泵的设计计算
• 第四章 喷射泵的组成结构与工作原理
• 4.1 抬包喷射泵的组成结构
• 4.2 抬包喷射泵的工作原理
• 第五章 抬包喷射泵的数学模型
• 5.1 单级喷射泵抽气的数学模型
• 5.1.1 射流的膨胀流动
• 5.1.2 气体在混合室中的流动
• 5.1.3 在扩压器中的流动过程
• 5.2 抬包喷射泵的数学模型
• 第六章 抬包喷射泵的设计计算和计算机程序
• 6.1 抬包喷射泵的设计计算
• 6.2 设计计算的计算机程序
• 第七章 影响抬包真空度问题分析与解决方案
• 7.1 影响抬包真空度问题分析
• 7.1.1 系统泄漏
• 7.1.2 喷射泵抽真空能力不足
• 7.2 影响抬包真空度解决方案
• 7.2.1 更换材料,减少系统泄漏
• 7.2.2 重新设计喷射泵
• 第八章 结论
• 参考文献
• 致谢