Електрообзавеждане и автоматизация на електролизни инсталации

Всички електроди в резервоарите за електролиза обикновено се разрязват паралелно, така че токът на клетката се състои от сумата от токовете на отделните двойки електроди: напротив, напрежението в банята е равно на напрежението през двойките на електродите. Електролизните бани, на свой ред, се редуват, тъй като общото напрежение на инсталацията достига стотици волта. Изключения са растенията за разграждане на водата, направени на принципа на филтърна преса, в която всички електроди са свързани на свой ред.

Поради факта, че токовете в електролизните инсталации и размерите на инсталациите са значителни, системата от текущи проводници е силно разклонена, с огромен брой контакти.

На фиг. 1 показва конструкцията на ваната за електролиза на алуминий. Както можете да видите, това е много сложно, очаква двупосочно захранване на ток със силни автобусни пакети и използването на гъвкави разширителни фуги. Освен това, в случай на необходимост от разединяване на ваните по време на ремонт, се осигурява скок, свързващ катодните пакети на двете съседни бани, единият от които е преместен.

Фиг. 1. шини баня за алуминий електролиза с анода и една непрекъсната странична захранващото напрежение: 1 - анод вертикална тръба 2 - анодна автобус пакет 3 - изравняване гума 4 - подвижен анод стеблото, 5 - контакт с щифт тялото, 6 - катод прът, 7 - еластична катодна обувка, 8-катоден автобусен пакет.

Като материал за шини използва алуминий и мед, по-рядко желязо. Финансовата плътност на тока по време на електролизата е от 0,3 до 0,4 за гуми с дюра, 1,0 до 1,3 за медни гуми, 0,1 до 0,2 A / mm2 за гуми от стомана и чугун.

Напречното сечение на гумата да инспектира загуба на напрежение (по-малко от 3%), (температурна граница от 70 ° С при температура на околната среда 25 ° С) на топлина и механичен контакт ставите krepkost.Nedvizhnye направи натискане (свиване гума между две чугунени плочи чрез затягане на болта ) или заварени. Демонтируемите контакти са с болтове. По-надеждни и удобни клинови или ексцентрикови скоби.

Мощност електролизни инсталации, дължащи се на по-голяма силата им обикновено произвеждат мрежи високо напрежение, както и да са съгласни с настройка на напрежението се използват специални напрежение стъпка надолу трансформатори, които се хранят единици трансформация за трансформиране на трифазен непроменен.

За насипни електролизни инсталации, силови полупроводникови токоизправители се използват за изглаждане регулиране на напрежението, защото тяхната ефективност е висока (98-99%), те са по-надеждни и трайни, текуща поддръжка, постоянно готов за работа, мълчат и нямат токсични емисии.

При разработването на масивни електролизни инсталации е необходимо паралелно да се включат полупроводникови вентили, а от време на време и на свой ред, което създава трудности, дължащи се на разсейване на техните характеристики. За да се изравни разпределението на тока между клапаните за паралелно свързване и напрежение, алтернативните решения се използват алтернативно.

Тъй като полупроводникови вентили не са в състояние да издържат на значителни над ток и напрежение, се използват специални защитни устройства късо клапани в случай на повреда и ги разкачване когато по опасен увеличение на напрежение или работен ток.

Регулирането на ректифицираното напрежение в инсталации с полупроводникови диоди може да бъде само от страна на променлив ток. За да направите това, използвайте превключването на нивата на напрежение на главния преобразувател на стъпала или специален регулиращ трансформатор с дистанционно стъпало. За гладко регулиране на напрежението е включен реактор за насищане във всяко рамо на изправителния мост.

Монтаж клапани обикновено се извършва в шкафове, произведени на ток 13 000 и 25 000 A и поправеното напрежението е 300-465 V. От shifanerov комплемента конверторни станции хранене инсталация електролиза. Охлаждащият токоизправител shifanera може да бъде въздух или вода.

Автоматичното управление на конверторните модули може да се извърши по 3 начина: за постоянно напрежение, за постоянна мощност, за постоянен ток.

Регулирането на постоянното напрежение гарантира, че токът е постоянен за процеси, при които няма анодни ефекти. За инсталации за електролиза на алуминий, такава система не е задоволително, тъй като в случай на анодни ефекти при сегашната серия от падане и изпълнение баня вани намалява, особено когато едновременни анодни ефекти в няколко бани. С това всичко не само може да намали производителността на серия от вани с 20 до 30%, а термичния режим на ваните за електролиза е нарушен.

Когато се регулира до постоянна мощност, последният се поддържа от непроменен регулатор, в горния случай токът в серията пада, но по-малко, отколкото в миналия случай, защото регулаторът повишава напрежението. При цялата тази регулация няма конфигурации на консумацията на електроенергия, което е по-добро за електроенергийната система, но изисква захранване с напрежение на трансформаторната подстанция.

Регулирането на непроменен ток се основава на убеждението, че изискванията на технологичния процес са най-добри. Но при тази регулация, в случай на спад на напрежението в мрежата за доставка или на аноден ефект, регулаторът повишава захранващото напрежение и потреблението на енергия се увеличава. Както следва, тази система на регулиране изисква доставката на трансформаторната подстанция да бъде както в напрежение, така и в мощност (обикновено в рамките на 7-10%).

В близко бъдеще започна работата по използването на електроенергия за електролизни инсталации, в които има аноден ефект, параметрични източници на ток, автоматична серия, стабилизираща тока, независимо от конфигурацията на съпротивлението му.

Обикновено електролитните вани се монтират по оста на корпуса на сградата в два или четири реда и захранващата подстанция е свързана с корпуса на резервоара с шини в автобусните канали или на навеси. Вътрешните шини са разположени в каналите на автобусите от двете страни на електролизерите.

Училище за електротехник