焙烧过程中阴极类型对阴极热场分布的影响

• 作者: 刘伟 刘海石 张钦菘 李劼 李翠梅
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 铝电解槽 焦粒焙烧 ANSYS软件 热场 有限元仿真
• 年，卷（期）: 2006,（1）
• 所属期刊栏目: 材料·矿物·冶金·化学
• 页码范围: 36-40
• 页数: 5页
• 分类号: TF821|TF806.25
• 字数: 2915字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-7207.2006.01.008

摘要

以有限元分析软件ANSYS为平台,建立了160 kA铝电解槽焦粒焙烧时的三维1/4整槽模型;对3种典型阴极炭块(半石墨质、半石墨化和石墨化)在给定焙烧条件下的热场分布进行了仿真研究. 结果表明:由于这3种炭块的电导率和导热系数依次增大,因此,在相同的焙烧条件下达到焙烧终点(阴极最高温度为1030 ℃)时,阴极的温度分布依次变均匀;半石墨化和石墨化阴极与半石墨质阴极相比,其最大温差分别降低了133 ℃和232 ℃;阴极表面平均温度分别提高了34 ℃和57 ℃;周边糊的平均温度分别提高了77 ℃和126 ℃;900 ℃以上温度所占面积则从52.4%分别提高到63.0%和70.5%;达到相同终点的焙烧时间从96 h分别增加到132 h和205 h. 当焦粒层厚度从20 mm增加到30 mm时,石墨化炭块的焙烧时间从205 h缩短到90 h,虽然焙烧效果有所下降,但仍然显著优于其他2种炭块在焦粒层厚度为20 mm时的焙烧效果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘伟	中南大学冶金科学与工程学院	162	1047	18.0	23.0
2	李劼	中南大学冶金科学与工程学院	259	2311	22.0	31.0
3	李翠梅	江西科技师范学院通讯与电子学院	17	45	4.0	6.0
4	刘海石	东北大学材料与冶金学院	2	22	2.0	2.0
5	张钦菘	中南大学冶金科学与工程学院	2	10	2.0	2.0