автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.10, диссертация на тему:Исследование потерь энергии в электротехнологической системе производства алюминия

кандидата технических наук
Баюд Абдул-Хаким Наджиб
город
Запорожье
год
1993
специальность ВАК РФ
05.09.10
Автореферат по электротехнике на тему «Исследование потерь энергии в электротехнологической системе производства алюминия»

Автореферат диссертации по теме "Исследование потерь энергии в электротехнологической системе производства алюминия"

Запо|,с|гк^скг1 "Знак Почета" машиностроительный институт

им. В. Я. кубаря

- '» ОПТ 1УЭЗ

На правах рукописи

БАЮД АЬДЛ-ХАКИЫ НАДИБ

ИССВДОйАНКЯ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ В ЗЛШ ШХЕШОГИЧЕСШ СИСТЕМЕ ПЙОИЗВОДСЯ^ ШШЖЯ

Специальность 05.09.10 - Здектр:отермичеейте прсшгеесн

и установки

А в т ор'еферат диссертации на соискание ученой степени кандидата техничесгтх наук

Запорожье - I993

Работа выполнена в Запор®ском ордена "Знак Почета" на-шиностроитежьвом кнстигуте им,В. Я.Чубаря.

Научные руководители:

Официальные отонеагы:

Ведгсш организация

член-корреспондент АТН Украины, Лауреат Государственной Премия Украины, доктор технических наук, профессор ЮХИМЧУК С.А.

кандидат технических наук, доцент ЯРЫНБА! О.Т.

доктор технических наук, профессор КАГАНОВСШЙ Г.П.

кандидат технических наук, доцент НАЗАРОВ А.И.

ЕГЛ "Преобразователь"

Защита состоится " » октября

____ __________________ 1993 года в 15-00

на заседании специализированного совета К. 068.38.02 в Запороа-скоы машиностроительном институте ш.В.Я. Чубаря- по адресу: С330063, Украина, г.Запорожье, уг.Чуковского,64).

С диссертацией можно ознакомиться в бкбяиртеке института.

Автореферат разослан " " сентября

1993 г.

/I

Ученый секретарь специализированного совета /Т)¥ / БОЩ1АРЕНЕСО В.И.

Щгп

\

I. ОБЕАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Прк постоянно возраставшей в настоящее время цене на энергоносители стоимость электроэнергии увеличивается. Соответственно, в себестоимости выпускаемой проекции доля затрат на потребленную электроэнергию возрастает. Поэтому особо актуальным являются вопросы, связанные о разработкой я проведением энергосберегающих мероприятий. Наибольший эффект цожет бить получен при внесении менее энергоемких технологий, но в ряде ату чаев нет ранее разработанных решений, а в других - требувтся большие материальные затраты, связанные с переоборудованием производства, в то же время существует более быстрые и менее трудоемкие подходы к решение поставленной задачи, в частности: внедрение мероприятий по снижению потерь мощности в системе электроснабжения энергоемких потребителей.

Получение алюминия ~ одно из наиболее энергоемких производств. 3 настоящее гремя, доля стоимости электроэнергии составляет до 40 £ себестоимости производства алюминия. слектро-снабг:екие алюминиевых электролизеров осуществляется выпрямлей-ньм током. В этих случаях имеют место больше затрата электроэнергии как на преобразование электроэнергии, так и на ее распределение. Учитывая значительные величины токов, десятки и сотни ЯА в цепи постоянного тока электролизного цеха к в телеведущих элементах алюминиевых ачехтролизеров, могно считать, -что потери модности здесь весьма велики и снижение их является специальным вопросом. Особый интерес возникает в снижении потерь мощности в анодном и катодном узлах и ошиновке электролизера, что позволит при сохранении технологического процесса производства алюминия снизить расход электроэнергии, не прибегая к большим материальным затратам. Поэтому данная работа посвящена исследовашю электрического и теплового поля в аноде и катоде, распределению токов в анодной и катодной оаиновке и определению потерь мощности в вышеуказанных элементах.

Диссертация выполнялась в соответствии с Иеа:ву зав сков НТП "Разработка методов и средств экономии электроэнергии в электрических системах" и связана с научно-исследовательской работой, проводимой Запорожским машиностроительнш институтом и Запорожским алюминиевым комбинатом "Разработка методов и средств повы-пения эффективности электроснабжения алюминиевых электролизеров".

Цеяьв диссертационной "работы является разработка, методик расчета в проведение исследований потерь мощности в ацентрической сети электролизного цеха и токоведуздх элементах алюминиевых, агектролиэеров и причин кх вызывающих; разработка технических решений до свижешш потерь мощности.

Исходя из поставленное цели решается следтвше задачи: анализ режима работы электрической сети выпрямленного тока к выявление причин, вызывавших потери мощности при условии сохранения параметров технологического процесса;

разработка математической модели и методики расчета на ЭВМ . пса ей температур токоведущих элементов конструкции алюминиевых электролиз фов;

• разработка математической модели и методики расчета объемного электрического поля в анодном и катодном устройствах алюминиевых электролизеров;

разработка математической модели и методики исследований регима работы элементов анодной и катодной ошиновок;

исследование потерь мощности электроэнергии в анодном и катодном устройствах алвыизиевых электролизеров;

разработка и исследование технических реиений по снижению' потерь мощности в системе электроснабжения алюминиевых электролизеров.

Методы исследований. Дея реяения поставленных в данной работе задач применялись метода математического моделирования, методы теории цепей, регрессионного анализа, численные методы решения д&^ерешщальных уравнений да я объемных полей, методики экспериментально-расчетного определения потерь мощности в токоведущю элементах электролизеров. '

Научная новизна. Разработана математическая модель исследования а методика расчета электрического поля в анодном и катодном узлах здшиниевого электролизера с боковым тояоподводом, позволяющая определять изменение потерь мощности в этих узлах при отклонении режиме работы электролизера от. номинального.

Уточнена методика экспериментально-расчетного определения потерь мощности в анодной и катодной одгиновках,.позволяющая повысит! достоверность полученных результатов.

Проведена экспериментальная'оценка потерь мощности в токове-гущих элементах электролизеров и определены празяачзс.-яе рекомендации, позволяющие провести реконструкция электролизера при ыиви-

ыальных потерях времени и материальна затратах. Определено, что при отклонении номинальных режимов потери электрической модности на токоведувих атементах электролизеров увеличивайся на 2 -по сравнения с расчетной и па ста орт ниш .

Практическая ценность работы заключается в создания методик расчета электрического поля в анодных и катодных узлах, поз-воляезцих определить причины дополнительных потерь коиности и провести оптимизации же конструкций;^ разработке методики экспериментально-расчетной оценки потерь мощности в анодной и катодной ошиновках, позволявшей определять величину, а также причины возникновения потерь мощности и пути их снижения..

Разработаны рекомендации, позволяющие при минимальных затратах обеспечить снижение потерь мощности на токоведущих элементах электролизеров. Реализация предложенных рекомендаций позволит обеспечить снижение потерь мощности па. 2 г Ь.%, что составляет 13 кВт на один электролизер.

Публикации по результатам работ."" Опубяиковако 4 статьи, I тезисный, доклад.

Структура и..объем. • диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы, прилокения и со~ Дернит 191 страниц основного иашинопечатного текста, 13. таблицы, 15 рисунков.

Аппробация -работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технической конференция стран Содрукества Независимых Государств "Кон- . троль и управление в технических системах", г.Винница, 8-го сентября 1932 г., докладывались на технических совещаниях ЗАлКа, на научно-технических конференциях ЗМИ и НИИ "Преобразователь".

Автор задищает следушзие основные научные и практические результаты работы.

1. Методика исследования потерь мощности в катодной и анодной ошиновках электролизеров. ■

2. Математическая модель и Методика расчета электрических . патек. в токоведуцих элементах конструкции алскиниезых аяектроли-зеров.

3. Элементы обобщенного подхода к построении алгоритмов и иетодики расчета анодного и катодного устройств алюминиевых электролизеров и определения их электрических параметров.

4. Результаты физических и численных экспериментальных исследований потерь мощности в токоведущих элементах электролизе-

ров, анализ полученшх данных к их достоверность.

П.СОДНРИЕШ'ТАБОГУ

•V. .

Во введении обосновывается актуальность работы, сформулирована цель к.основные задачи исследований.

, Верная шава посвящена анализу состояния вопроса исследова-. т& затрат электроэнергии при производстве алзииния. Расход электроэнергии условно разделен та технологическую электроэнергии, потери при передаче и преобразовании электроэнергии и затраты на . собственные нужды. Потери иощнезти на преобразование и передачу , эдектрознергкк ыокно такке условно разделить на потери в гысоко-водьткшс сетях энергопотрейгярщей организации, потери в понижав-дем-трансформаторе, потеря-в ра опт: е де.:; irr ел ь к ьк высоковольтных '¿а-•золена сетях, потери в преобразозатных агрегатах, потери в •сетях гшрдоенггого тока. Определена дешя кал доя составляющей по' терь и найдено, что'значительная часть приходится на сети выпрямленного тока. Показана возможность снижения потерь „годности в элементах элехтроснабзедая электролизера, в цепи постоянного тока, в анодаок и катодном узлах, в анодной а катодной ошиновке, При -.условии сохранения параметров оптимального технологического процесса.

Выделены основные направления исследований: -

1. Исследования злемрических neat ей и токовых нагрузок в .аноднок и катодном узлах алюминиевого электролизера в додустицоы интервале варыфования конструктивных и.технологических параметров.

2. .Исследование токораспределения и потерь мощности з элементах анодной и катодной оеиковок.

Бри этом реьаотся сдедуЕ^ие задачи: разработка катематичес-ких моделей злектричееккх пале?? в анодном и кат-одном узлах электролизеров, позволяющих с Достаточно высокой точностью определить токовые нагрузкь; разработка специальных методов, алгоритмов и программ, обгспечивазщгас эффективность численного эксперимента при обязательных требованиям точности и адекватности полученных ' с его пог^ощьг результатов; разработка математических моделей, позволявших провести исследование работы анодной и катедаой ошиновок алюминиевые электролизеров; разработка методов экспериментально-расчетной оценки потерь кощности в анодной и катодной ошиновках; опредезение потерь иощкести в анодном и- катодном узлах, з

анодной и катодноГ; опиковках за счет отклонений параметров элементов последки от нормированных значений; разработка технических реиекип по снкзешв потерь '.'.ощности в токоведущпх элементах алюнини ев ых электр олн з ер о л.

Вторая глаза посвящена теоретическим основам определение потерь иоцноети в катодной и анодном устройствах алюмшиевьж электролизеров. Определение потерь атектрическоз ¡юркости в анодном и катодном устройствах адвггиниезых атехтрсшзеров, как правило, носит оценочный характер а не мозет быть принято при реаении задач, связанных с оптимизацией конструкции по критерию минимальных потерь. Прямые измерения в этих узлах невозможны из-за больших величин ихыеряеиого тока и погрешностей косвенных методов измерения. В связи с эти:.! наиболее рациональным путем является математическое моделирование. С его помощью глогно достаточно точно рассчитать распределение потенциалов, плотности тока, удельных потерь в обьеаах катодного и анодного устройств.

В электрическом отношении металлические анодные штыри, анод-^ ные стеряни, угол анода могут рассматриваться как изотропные ласти. Подов ьй катодный блок рассматривается как анизотроййкй',» причем удельные сопротивления в направлении прессовкваняя блока на 20-25 % вьпзе чем перпендикулярно«.'3 общем случае величина: удельных сопротивлений атепентоэ анодных и катодных устройств алггашиевых ачектролизероз линейно-зависит от температуры:

, * а)

где £>о - удельное электрическое сопротивление материала при -тешературе 20° с Ом-Н

Р - т еипературный коэффициент, ¿/'С

Для рассматриваемых изотропные сред поля потенциалов описываются дифференциальные уравнением электропроводности векторная форма которого имеет вид:

> (2)

где -локальное значение электропроводности^/?" " М

Для катодных блоков соотношение (2) непригодно, так как электропроводность представляет собой тензор 2-го ранга:

div-(fpad9) = div-(

fxy fxi fyx % fyz

• jwdif)

Ограничиваясь условиями однородности я ортотропности электропроводного тела, соотношение (3) преобразуется к вигу:

w + лг ^s-fir- -о ,

(А)

где , ■* электропроводность катоддаго блока в направлениях параллельном к нерпендюсу лярнш црессозакии, соответственно

На границе контакта угадьных частей анодов и катодов с изотропным, однородными стальными анодаши итнрями и кат одними стер-хскяии ал ектролере Дач & описывается интегральным уравнение«:

О-.Ь ГЬ Л

л

дх

• jj fadyd*

-а С

6lfdi i- =О

(5)

где бх , , 61 - составление шоткости тока .в направлениях

X . у > £ I соответственно, а.на границе контакта с р&ииазои:

S(x, = Сер = const

Удовлетворив условию постоянства нормальной составляющей плотности тока на грашше контакта сред с различной электропроводностью, моего получить распределение -потенциала вдоль катодных стергЕек и анодвьк штырей как постоянного, так л переменного сечения. але случая постоянного сечения: оно имеет вид:

li

I a>£<SL

+

Id(t*& -ХЦ ftn> (25rZSL)

где Let - ток нагрузки на стереве иле штыре, А;

- длина стервня или штыря, м; Зт - площадь сечения, ы2; Тот - проводимость Ом/ом2.

При расчете потенциалов в выступающей части катодного стер-ннл необходимо учитывать температурную зависимость атектропро-лсдности.

С этой целью рассматривалась задача распределения температур и электросопротивления з стеркнях катодных устройств алюминиевых электролизеров, с учетом условие теплообмена стеряня с по-довнми блоками и окрукающзй средой, температурных зависимостей теплофиэичеоких свойств и тепловьдзлений связанна с протеканием электрического тока. В условиях сопряжения учитывались переходные контактные сопротивления мзкде угольной массой, сталью и чугунной заливкой.

Сформулированные задачи электропроводности з виде 1-5 яе-лязтся нелинейными по условиям согряненкя при гриксирсванных значениях токовых нагрузок.

Подробный анализ различных приближенных методов позволил основываться на методе Зеадвля, который обладает высокой сходи-мостьэ за счет того, что ка каждой итерации новые значения используются сразу по мере их вычисления:

£г(К-1,т,п) (Ш)

414-") +

ген)

дгг ' '

f¿|IГнíм,m;/г) = ц

(Ш)

Итерационная схема Зег-деля (7) выгодна еще тем, что Для реализации трефегся всего + ячеек памяти для

хранения значений йи^-А так как новые значения сразу

1,(1)

заносятся на место старых лг,/г

2ля повышения вадеяности работы алгоритма принимались прямоугольные области численной реализации. При реализаций электрических полей анода, конические наклонные анодные штьри аппроксимировались эквивалентными по контактной поверхности прямоугольными расчетными областям. Возникающие при зтом погреаности компенсировались соответствупцей методикой уравнивания контактных поверхности штьрей к их расчетных областей.

Разработанные модели и методики предназначены доя реализации численного эксперимента, при следующей последовательности его проведения:

1. Эадаптся распредагениеи прозодимостей материалов катодних стеркней, катодных блоков, анода.

2. Рассчитываются распределения потенциалов в аноде, катодных блоках, катодных стержнях и анодных штырях.

3. РассчитываЕтся по известны! полям потенциалов плотности тока в какдом из выделенных участков электролизера.

4. По плотности тока определяйся локальные тепловыделения в вакдом участке.

5. Уточняется, по рассчитанному тепловыделение распределения температур в катодных стерннях, средние значения температур в угле анода и катодных блоках.

6. Уточняется проводимости дчя участков и зон катодных анодных устройств.

7. Расчеты по п.п.2 - 6 выполняется до тех пер пока погрешность при определении средних значений потенциалов не станет менее I %.

Это обеспечивает выоокуп точность и адекватность результатов моделирования в широком диапазоне варьирования конструктивных и режимных параметров.

3 третьей главе проведена разработка методики определения потерь модности в анодной и катодной ошиновках электролизера.

В реаиме работы, когда имеет место' отклонение параметров анодной и катодной ошиновок от оптимальных значений, увеличение потерь мощности определяется по соотношения

¿p¿ _ p¡ H (tML. ± lM- + _i

I¿«o/t Шла«. - Шнаи-пнаи) (£<

где Iówh, Uíhou., Píkcu - ток, падение напряжения и потери уознос-

ти в / -ом элементе ошиногки электролизера в номинальном режиме, fí, т&, кВггг

дП , &Ui, n^L - значения отклонений тока, падения капря-' ксния потерь мощности от номинальных значений , А, те, кВт

За номинальный режим работы электролизера принят резин работы, когда все элементы аноднбй к катодной ошиновки соответствуют нормируемым значениям, а т'бки,. протекавшие в них для катодной ошиновки определяются по результатам расчета тока в катоде электролизера. При определения тока в а&однод ошиновке в номинальном рекиме влияя! ем неравномерности токораспределения по катодным шинам предыдущего атектролнзера пренебрегаем. Кроме того, потенциалы зсех анода ых стераней принимаются одинаковый. Сделанные допущения позволяют провести исследование работы катодной и анодной оииновок по схемам замещения, приведенным состветстзан-но, на рис. I и рис. 2.

Рабочий реяим электролизера - это реальный режим его рабо-* ты. 7ля определения токов, протекающих по элементам катодной ошиновки введена следгющге допущения: активное сопротивление ка-•южых шин, отнесенное х единице тиинн, принято одинаковым; токи протекавшие з катодных спусках» подточенных к одной и той зе катодной шине, принимаются одинаковыми. Таким образом, потери мощности в катодной оялновке в рабочем рогиме определялись по результатам измерений падений напряжений на ее элементах. Ток з катодной шине определяется по выражению

huL=¿Jjf , (9)

где ÜK¿ - измеренное падение напрягени я Еа участке катодной

Схема замещения кат

ценил катодной ошиновки

-сз—

шл

Схема з'эмеяения. анодной ошиновки

шины (1 , тВ - длина С -оя катодной шины, N

I-

Хс - ток серж, А .

7ля определения тока, протекающего по элементам анодной си-нош, введено следующее допущение: сопротивление всех анодных спусков, без учета контактного соединения изгдг алюминиевой ®ай-бо:~; и аесткой медной виной, принимаются одинаковьш. Ток, про-текаввдя на ^ -ом спуске описывается уравнением

где йу - падение напряжения на у *еи анодном есубке у тВ

где - эквивалентное сопротивление нагрузки подключенной

к / -0:1 анодной тайны, гпОИ

о

ь на первом анодном спуске

Ш)

В ношналгнои рениме ток в I -Ом участке у -*бй ан-бдно: шины определяется следующим образом

1ас1 = 1э£

+ /?ог2

(/5)

>

где

- эквивалентное сопротивление, подключенное параллельно пепа первого анодного спуска

Токи в цепях других анодных спусков определяются аналогично.

Потери мощности за счет отклонения параметров анодноа и катодной остановки определяятся как разность потерь мощности в рабочем и номинальной рекшах.

В четвертой главе приводятся результаты экспериментальных исследований потерь мощности в электротехнологической системе производства агшиния и разработка рекомендаций по их сни--генив. Для экспериментальных исследований выбрано по восемь электролизеров на каждув серив электролизного цеха Залороаского алюминиевого комбината. При выборе электролизеров учитывались срок слуябы подины, срок замены анодных итырей таким образом, чтобы исслежен не электролизеры ииели усредненные по серии, параметры. В результате исследовано достаточно болызое число идентичных токоведущих элементов С 544 по анодной, ошиновке и 224- по катодной), что вполне монет характеризовать, сосгояаиь- агектричес-кой сети электролизного цеха.

Измерения проводились в промежутки времени,. ко"ггтш& бьии анодных эффектов. По результатам измерений падений йапряйенйя. , на выбранных ранее участках анодных спусков определены токи в цепях анодных спусков и потери мощности в них. результате анализа проведенных экспериментов видно, что ухудшенные параметры контактных соединений оказывает существенное влияние токораспре-деленин по анодным: спускам и на потери мощности как в Дефектных узлах конструкции, так и в неповрежденных. При исследованиях так-, же выявлены атеыенты конструкции, наиболее подвергенные эксплуатационный воздействиям, приводящим к ухудшение параметров и влиявших на потери мощности. В таблице I приведены результаты определения потерь мощности в анодной и катодной ошиновках и увеличения их по сравнению с номинальными значениями электролизера £618, у которого потери мощности наибольшие. В ней показано, что увеличение мощности потерь з токоведуяих элементах электролизера за счет ухудшения параметров анодной и катодаой ошиновок составляет около 2,61%.

Таблица I

Затраты модности на токозедуиих элементах электролизера ;'• 618

То ков едущий ачеаенг Рном, Рраб, Р. АР,

Вт, Эг Вт ■. 3

Анодная иина 3154 4261 1107 .35

Контакт анодная шина-

анодной спуск 852 297ё 2124 2*»9

Анодный сцуск 5736 б'7зб 980 17

Контакт ¿нодный содск-чзтырь 1066 .ТВ® 722 74

Контакт сзЮйй*- айойшя йн'на 639 1835 - 3&7

Контакт Й»ид* гибкая ЬЪМЬ й

гибкая связь 176* . - 3

Контакт Гибкая сёя'ёь -Ш'о'ятя

вина Ш 235.4 17-25

Катодная шина о стбяЯ 6Ш 5964 232

Сук парные затраты цМАвйс$й 20662 28775 8153 . 39,-5

Нопнссть, потребляемая а\ек-

тролизероы 312400 2,61

С поиошъп методик расчета электрического поля на.ЭВМ проведено исследование влияния конструктивных параметров анодного_ и катодного устройства на их электрические сопротивления, про*-водимости, падения напряжений и потери. Дня оценки точности предлагаемой методики расчета проведен анализ источников погреш-

НОС1ей + й ,

где - погрешность возникавцая за счет неточности се; сання объекта исследований: & - погрешность, обусловленная неточности) задания злек-

трофизмческах и теплофизических параметров; 63 - погрешность, обусловленная приближенным подходам к репе кие математически сформулированной задачи исследований;

&и - погрешность, связанная с неточностьв численной реализации.

Нак показали сравнения расчетных Данных с экспериментальными погрешность методики расчета не превысила 4,2 %.

Ь процессе проведения численного эксперимента были выявлены следуогдае зависимости. С уменьиекнем среднего расстояния от рядов токоведущих штырей до контакта с расплавом электрическое сопротивление анодного устройства монотонно уменьшается. Так, в интервале от В00 до 300 аи сопротивление и падение напряжения уменьшились на 16??. Аналогичный эффект получен при сближении рядов токоведущих штырей.

В результате исследований влияния переходного контактного сопротивления в зоне заделки стержней в подовые блоки на величину падения напряжения и суммарные потери мощности в системе подовый блок- катодный стержень получена пропорциональная зависимость потерь мощности от удельного контактного сопротивления.

На основе проведенных-исследований разработаны технические мероприятия по снижении потерь мощности. Предяоиено провести увеличение площади контактных поверхностей между катодным" отерпнем к угольным блоком, применить катодные стераш. ступенчат.01: $армн„ сблизить ряды токов едущих стеркней.. 3 процессе эксплуатации по предж ose иным методикам не pese 2-х раз. в год проводить диагностику и контроль состояния анодной и катодной ошиновок дая оценки отклонения их от номинальных значений и определе-шя необходимости проведения ремонтных мероприятий, внедрить разработанные.методы и средства проведения измерений.

ш. ОСНОВНЫЕ результаты И выводы

1. Разработана математическая модель, методика расчета и исследования температурного поля в стеркне катодного узла электролизера, учитывающая особенности теплового взаимодействия с подовым блоком к тепловыделения от протекания изменяющегося по длине стерхня электрического тока. Это обеспечивает определение параметров катодного устройства с высокой точностью.

2. Разработаны математические модели, описывавшие объемные паля в анодной и катодном узлах алшшиевого алектрсиизера, с учетом особенностей конструкции. Точность предлагаемой на базе этих моделей методики составляет 4,2 4,8 !¿. Это позволяет применять ее для определения оптимального варианта конструкции и геометрии электродных систем при их модернизации , для обеспечивавшей повшекие коэффициента полезного Действия и .снижение энергоемкости производства алюминия.

3. Проведены численные исследования и получены зависимости потерь мощности в енодном узле ог расстолшя иезду рядами, зтцрей и до электролита, которые позволяют по критерию минимума потерь знбрать оптимальное расположение штырей.

4, Исследовано влияние переходного сопротивления в коагак---те на потери мощности в катодном узле, на участке катодный стержень- подовый блок и доказана возможность снижения падения напря-яения до 43-59?. ,

5. Разработаны математические модели, анодной и катодной ошиновок, оснозаннае на решении задачи сложной разветвленной цепи, имеющей множество контактных соединений. Полученная модель является основой для теоретических и экспериментальных .исследований.

6. Разработана методика экспериментально-расчетного определения потерь мощности э анодной и катодной ошиновках, которая позволила определить токораспределения по элементам анодной и катодной ошиновок и потери мощности в них как при соответствии их параметров нормируемым значениям, "так и по дзннш экспериментальных исследований на эксплуатируемых электролизерах.

7. Исследования потерь мощности по предлагаемой методике при отклонении параметров элементов анодной и катодной ошиновок от нормируемых значений и возникающей при этом неравномерности токораспределения ка эксплуатируемых ачектролизерах показали, что расход электроэнергии увеличивается на 0,74 - 2,61 Одной из основных причин увазичеяия потерь мощности является появдеяие дефектов в переходной контактном соединении на анодном спуске . мезду алюминиевой иаабоя и жесткой медной шиной, запрессованное контактное соединение чгеяту катодным спуском и катодной пиной.

8. Разработаны и опробованы предконешя по диагностике, обеспечивающие снижение потерь мощности при разбросе параметров элементов ошиновок, в том числе по замерам в переходных контактных соединениях после переключения анодных спусков на нозне анодные штыри рекомендуется: ■ •

- после затякки битовых контактных соединения между анодной зиной и анодным спуском проводить измерения падений напряги еккп нехду анодной и гибкой частью анодного спуска и одновременно осуществлять проверку состояния соответствующих контактных соединений. Проводить обследование контактных соеранешй междг катодши спуском и катодной шиной после капитального ремонта электролизера до ввода его в эксплуатацию.

ОСВОВШЕ ШШВШШ ЛО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ .

1. Банд А.Х.Н. К вопросу анализа эксплуатационной надежности электрических машин отечественного и зарубежного производства. ВИНИТИ и депонированные научные работы, Л093- Ук.91 от 24.07.91.

2. Решетник Б.Я., Бавд А.Х.Н. Повышение эксплуатационной надежности электрических машин путем автоматического контроля -теплового состояния //Тез.докл. /Научно-техническая конференция стран Содружества Независимых Государств. Винница, 8-Ю сентября

3. Схимчук O.A., Махлин П.В., БоюдАЛ. О потерях мощности

в электрической сети злектролизерного цеха. ВИНИТИ и Депонированные научные работы, £73-Ук.93 от 02.02.53.

4. Махлин П.В., Война И.Ю., Банд А.Х.Н. 0 рекимах работы алиминиевых электролизеров с боковым токоподводоы. ВИНИТИ и Депонированные научные работы £71-Ук.93 от 02.02.93.

5. Охимчук. O.A., Яршбаш С.Т., БавдАЛ.Н. 'Моделирование температурных и алектрических псяей катодных блоков алкминиеэых электролизеров. Депонирование в ГНТБ Украиии 22.05,93 ,Ш9-7к.р.

1992.

Подписано в печать 04.09.93 г. Ромайор. Обьем 1,0 п.л. Формат 60x84 1/16. Зак. F75. Тираж 150 экз. НПО "аГМСМ". Отдел технической документации. 330II8 г.Запорожье, ул.Чубановв, I,