Тип публикации: диссертация
Год издания: 2018
Ключевые слова: автоматизация, алюминий, энергосбережение, гарнисаж
Аннотация: Для использования в алгоритмах управления тепловым балансом алюминиевого электролизера предложена новая динамическая модель теплопередачи через бортовую футеровку и гарнисаж алюминиевого электролизера с расчетом температурного распределения, с явным выделением фронта плавления. Разработаны алгоритм и разностная схема для этой моделПоказать полностьюи, проведена апробация путем сравнения результатов расчетов между двумя видами моделей при подаче управляющих воздействий. Произведены расчеты управляющих воздействий напряжением для алюминиевых электролизеров с использованием новой модели, результаты расчетов применены на практике, получено улучшение качества управления температурой расплава на 22% на электролизерах, использующих новые воздействия, а по показателю химического состава КО улучшение составило 25%. Разработана модель нагрева материалов в печах конвективного теплообмена для использования в управляющих контроллерах с учетом теплопроводности нагреваемых материалов, скорости и температуры нагревающего газа. Проведена апробация модели путем сравнения результатов расчетов между двумя видами моделей. Разработан алгоритм управления с применением новой модели, предложена модернизация структуры АСУТП. Разработана автоматизированная система научных исследований для моделирования теплопередачи конструктивными элементами и изучения динамического отклика переменных процесса в металлургических печах. В целом разработана модельно-алгоритмическая платформа, позволяющая осуществлять управление алюминиевыми электролизерами с понижением расхода электроэнергии и управление нагревом материалов в конвективных печах с поддержанием равномерного температурного поля в печи и выдерживанием требований к перегреву металла.