[发明专利]用于铝电解还原槽的电连接与磁补偿方法及其系统

权利要求书

1.一种用于在生产铝的一列或多列Hall-Héroult型高强度电解槽中进行电连接和磁补偿的方法，所述电解槽按一列或多列的形式连续地设置，其中第一电流支持各电解槽中的电解过程，此第一电流称为线电流，此线电流由于有至少一部分位于电解槽定着点之外的内部补偿电流而在一定程度上减小了电解槽中不希望有的磁场，且其中还提供独立的第二电流用于对各个电解槽中剩余的不需要磁场进行补偿，而所述独立的第二电流称为外部补偿电流，

其特征在于：

所述内部补偿电流相当于线电流的5％～25％，而在称之为组合补偿系统的内部补偿系统与外部补偿系统之间的设置与平衡则以依据下述步骤优化电连接系统的重量与电压降的方式作了进一步设计：

I.当补偿需要在至少一个电解槽头周围的I_CCS高于下式中给定的电平时，应用组合补偿系统：

ICCS>a2·b(l3-(l1+l2))]]>

II.如果满足了步骤I中的不等式，则于此电解槽头或两个电解槽头周围由内部补偿系统实现的补偿电流量各近似于：

ICCS,IC=a2·b(l3-(l1+l2))]]>

III.由外部补偿系统进行对于此电解槽头或两个电解槽头的补偿需要的其余部分，

以上各式中的符号说明于下：

I_CCS组合补偿系统的总的补偿电流；

I_CCS，IC组合补偿系统的内部补偿电流；

a从进到集流器母线内的阴极软线所取得的每段侧壁长度上的电流；

b常数，取决于集流器母线横剖面沿此长度的变化而在0.5与1之间；

l₁垂直于整个线电流方向的附加上游母线的长度，除集流器母线、内部补偿外；

l₂垂直于整个线电流方向的附加下游母线的长度，除集流器母线、内部补偿外；

l₃从第n号电解槽到第n+1号电解槽的距离，记为c-c距离。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述外部补偿电流的大小为线电流大小的5-80％。

3.根据权利要求1的方法，其特征在于：来自上游侧的阴极电流分布为线电流的40-50％。

4.根据权利要求1的方法，其特征在于：来自上游侧的阴极电流分布为线电流的45-50％。

5.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述多列电解槽按两行的形式设置，行间距离为25-150m。

6.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述线电流为300-600kA。