РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ РАБОТЫ

Receipt date: 
20.06.2017
Year: 
2017
Journal number: 
УДК: 
622.23.05+67.05
DOI: 

10.26731/1813-9108.2017.3(55).68-75

Article File: 
Pages: 
68
75
Abstract: 

С целью выявления адекватной картины выбросов через аэрационный фонарь корпуса с учетом расположения опытного участка совместно с электролизерами РА-400 был применен гибкий отсечной экран. Отбор проб при этом производился по горизонту верхнего среза электролизера при полностью укрытой ванне и в периоды раскрытия при помощи быстросъемной/устанавливаемой оснастки. Исследования аэродинамики и отбор проб в протяженных источниках– аэрационном фонаре, приточной вентиляции и зоне над разгерметизированным электролизером ‑ осуществлись при спокойных погодных условиях (отсутствие сильного ветра) и близких к среднестандартным атмосферном давлении
и влажности воздуха. По результатам инструментальных исследований с использованием формул по расчету аэродинамических параметров рассчитаны следующие характеристики пылегазовоздушных потоков организованного газоотсоса и систем газоочистки: плотность газовой среды при рабочих условиях; скорость движения пылегазовоздушного потока на участке замера; объем газа при рабочих условиях; объем газа при нормальных условиях. При укрытом электролизере в точке, наиболее близкой к системе газоудаления, концентрация гидрофторида в пробе наиболее низкая. Далее по мере удаления от системы газоудаления концентрация незначительно возрастает, но в обоих точках ниже ПДК. Определена концентрация гидрофторида (в пересчете на фтор) в системе газоудаления. В режиме замены анодов был увеличен объем газоудаления. Концентрация гидрофторида была также ниже ПДК в рабочей зоне. Возрастание концентрации до места замены анодов было незначительным, а в третьей точке после снятых укрытий, достаточно заметным. Определена концентрация гидрофторида (в пересчете на фтор) в системе газоудаления.

Financing: 

Исследования проведены при поддержке гранта Президента Российской Федерации МК-4752.2016.8.

List of references: 
  1. Шахрай С.Г., Кондратьев В.В., Белянин А.В. Энерго- и ресурсосбережение в производстве алюминия : Иркутск : Изд-во ИрГТУ. 2014. 146 с.
  2. Исследования параметров термоэлектрических генераторов изготовленных по толстопленочной технологии / И.Ю. Шелехов и др. // Металлургия: технологии, инновации, качество. Новокузнецк, 2015. С. 373–377.
  3. Кондратьев В.В., Ржечицкий Э.П. Пути решения проблемы отложений в аппаратах глиноземного производства // Вестник ИрГТУ. 2011. № 5 (52). С. 120–125.
  4. Охлаждение анодных газов алюминиевых электролизеров в теплообменниках нагрева глинозема / С.Г. Шахрай и др. // Металлург. 2015. № 2. С. 29–32.
  5. Дошлов О.И., Кондратьев В.В., Угапьев А.А. Применение тяжелой смолы пиролиза в качестве компонента связующего для производства анодной массы // Металлург. 2015. № 5. С. 72–77.
  6. Предварительный нагрев обожженного анода / В.В. Кондратьев и др. // Цветные металлы. 2015. № 1 (865). С. 54–56.
  7. Снижение энергозатрат в системах газоудаления и газоочистки алюминиевых электролизеров с обожженными анодами  / В.В. Кондратьев и др. // Современное состояние и перспективы улучшения экологии и безопасности жизнедеятельности Байкальского региона "Белые ночи-2016" : сб. ст. Междунар. науч.-техн. конф.: Иркутск : Изд-во ИРНИТУ, 2016. С. 209–218.
  8. Белянин А.В., Карлина А.И. Некоторые прикладные аспекты повышения энергетической эффективности алюминиевых электролизеров // Проспект Свободный-2016 : материалы Межднар. науч.-практ. конф. Красноярск, 2016. С. 4–9.
  9. Разработка мероприятий охлаждения газоходных сетей корпусов электролиза / А.В. Белянин и др. // Проспект Свободный-2016 : материалы Межднар. науч.-практ. конф. Красноярск, 2016. С. 10–14.
  10. Компаундирование как перспективная технология производства альтернативных связующих материалов для производства анодной массы / О.И. Дошлов и др. // Кокс и химия. 2015. № 1. С. 34–41.
  11. Повышение энергетической эффективности производства алюминия снижением газонапыленности электролита / С.Г. Шахрай и др. // Системы. Методы. Технологии. 2015. № 1 (25). С. 103–107.
  12.  Повышение эффективности газоулавливания в рабочей зоне электролизеров с предварительно обожженными анодами с силой тока свыше 300 КА / В.В. Кондратьев и др. // Экология и промышленность России. 2012. № 7. С. 8–11.
  13. Formation and utilization of nanostructures based on carbon during primary aluminum production / V.V. Kondrat'ev et al. // Metallurgist. 2016. Т. 60. № 7-8. С. 877–882.
  14. Исследование проблемы образования отложений в аппаратах глиноземного производства и пути ее решения / М.Д. Николаев и др. // Транспортная инфраструктура Сибирского региона : материалы Межднар. науч.-практ. конф. Иркутск, 2015. Т. 1. С. 198–208.
  15. Кузьмин М.П., Бегунов А.И. Приближённые расчёты термодинамических характеристик интерметаллических соединений на основе алюминия // Вестник ИрГТУ. 2013. № 1 (72). С. 98–102.
  16. Кузьмин М.П., Кузьмина М.Ю. Повышение эффективности деятельности Иркутского алюминиевого завода за счёт увеличения производства ронделей // Вестник ИрГТУ. 2013.  № 2 (73). С. 193–197.
  17.  Кузьмин М.П. Определение устойчивости интерметаллидов в техническом алюминии // Вестник ИрГТУ. 2013. № 8 (79). С. 138–143.
  18.  Kuz’min M.P., Begunov A.I. Thermodynamic stability of intermetallic compounds in technical aluminum // ZHurnal SFU. Tekhnika i tekhnologii. 2014. Т. 7. № 2. С. 132–137.
  19. Инновационное развитие металлургического комплекса Иркутской области / М.П. Кузьмин и др. // Вестник ИрГТУ. 2015. № 5 (100). С. 236–240.
  20.  Николаев В.Н., Кондратьев В.В. Технологическое решение интенсификации процессов газоудаления и газоочистки алюминиевого производства // Вестник ИрГТУ. 2012. № 7 (66). С. 142–147.
  21. Утилизация теплоты анодных газов алюминиевого электролизера / С.Г. Шахрай и др. // Цветные металлы. 2016. № 2 (878). С. 52–56.
  22.  Анализ влияния повышения силы и плотности анодного тока на показатели работы электролизера Содерберга / В.В. Кондратьев и др. // Цветные металлы - 2011 : сб. научн. докл. III Междунар. конгресса. Красноярск: Изд-во СФУ, 2011. С. 185-192.
  23.  Ржечицкий Э.П., Кондратьев В.В., Тенигин А.Ю. Технологические решения по охране окружающей среды при производстве алюминия. Иркутск : Изд-во ИрГТУ. 2013. 159 с.
  24.  Шахрай С.Г., Коростовенко В.В., Ребрик И.И. Совершенствование систем колокольного газоотсоса на мощных электролизерах Содерберга. Красноярск : ИПК СФУ, 2010. 145 с.
  25. Технико-экологические и правовые аспекты производства алюминия / В.В. Кондратьев и др. СПб. : Изд-во МАНЭБ, 2011. 224 с.
  26. Влияние коэффициентов фильтрации на достоверность прогноза изменения напряжения алюминиевого электролизера / В.А. Ершов и др. // Вестник ИрГТУ. 2010. № 5 (45). С. 184–187.
  27. Определение эффективности работы алюминиевых электролизеров при использовании укрупненного глинозема марки Г-00К / Н.В. Евсеев и др. // Цветные металлы. 2006. № 12. С. 51-54.
  28.  Ершов В.А. Автоматическая подача глинозема на электролизерах с боковым токопроводом // Системы. Методы. Технологии. 2014. № 4 (24). С. 99–102.
  29.  Производство алюминия и сплавов на его основе : справочник металлурга. Иркутск : Изд-во ИрНИТУ, 2015. 764с.
  30.  Наноструктуры и алюминиевая промышленность / В.В. Кондратьев и др. // Вестник ИрГТУ. № 8. 2015. С. 77–85.
  31. Обоснование возможности нагрева глинозема теплом анодных газов алюминиевого электролизера / С.Г. Шахрай и др. // Вестник ИрГТУ. 2016. № 3 (110). С. 131–138.
  32.  Радионов Е.Ю., Ершов В.А. Особенности магнитной гидродинамики электролизёров ОА-300 5-ой серии Иркутского алюминиевого завода // Вестник ИрГТУ. 2009. № 4 (40). С. 210–213.

33. Кондратьев В.В., Николаев В.Н., Карлина А.И. Моделирование и лабораторные испытания высокоэффективного теплообменника с низким статистическим сопротивлением // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2015. № 2 (46). С. 80–83.

34. Description of the heat exchanger unit construction, created in IRNITU / V.V. Kondrat'ev et al. // International Journal of Applied Engineering Research. 2016. Т. 11. № 19. С. 9979–9983.

35. Разработка способа управления энергетическим режимом электролизеров для производства алюминия / И.А. Сысоев и др. // Цветные металлы. 2016. № 5 (881). С. 38–43.