[发明专利]一种安全检测方法及应用其的电解铝安全检测系统

说明书

本发明公开了一种安全检测方法及应用其的电解铝安全检测系统，涉及电解铝技术领域，解决了常见当电解槽内方钢有破损或者电解液有渗漏等情况下，阳极电流或者阴极电流发生过大突变，有可能影响电解铝的生产质量和生产过程的稳定性甚至可能发生严重事故的问题，其技术方案要点是，检测模块采集电解槽上若干个采样点的电压值数据并计算得出各个采样点的电流值；并将各个采样点的电流值I与电流正常范围值进行对比，将电流值I位于电流正常范围值以外的采样点信息数据发送至用户端，达到可实现对电解槽电压值电流值数据的实时监测，可便于维修人员可以及时地尽快地发现采样点中电流异常的情况，后台实时监控，具有监控预警的功能的目的。

技术领域

本发明涉及电解铝技术领域，特别涉及一种安全检测方法及应用其的电解铝安全检测系统。

背景技术

铝及其合金具的独特性质，应用极为广泛，在工业领域起着极为重要的作用。航空、建筑、汽车三大重要工业的发展，要求材料特性具有铝及其合金的独特性质，这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用。因此，社会对铝的需求非常巨大，中国的铝年产量超过3000万吨。铝的生产技术均采用电解铝技术，电解槽普遍采用超过350KA直流电流，电解槽的电流会分别通过多个电极，每一个电极都分位阴极和阳极。

现今的设备无法实时、有效和准确地测量出该电解槽各个分支的电流的情况，当电解槽内方钢有破损或者电解液有渗漏等情况下，阳极电流或者阴极电流发生过大突变，有可能影响电解铝的生产质量和生产过程的稳定性甚至可能发生严重事故，进而可能发生人员伤亡和财产损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全检测方法及应用其的电解铝安全检测系统，具有可实现对电解槽电压值电流值数据的实时监测，可便于维修人员可以及时地尽快地发现采样点中电流异常的情况，后台实时监控，具有监控预警的功能的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种安全检测方法，包括如下步骤：

步骤A，于电解槽上设置若干个采样点，并设定各采样点的电流正常范围值K、参考电阻率ρ_*、电阻率温度系数α、电阻率参考温度T_*、实际温度T、横截面的长a、横截面的宽b、同一采样点内两条信号线的中心距L；

步骤B，采集电解槽上若干个采样点的电压值数据；

步骤C，计算得出相邻两个采样点之间的电压压降值△U；

步骤D，根据公式ΔU＝IR、ρ＝ρ_*[1+α(T-T_*)]、以及S＝ab、ρ为实际电阻率，推导出采样点的电流值并计算得出各个采样点的电流值I_m；

步骤E，并将各个采样点的电流值I_m与电流正常范围值K进行对比，将电流值I_m位于电流正常范围值以外的采样点信息数据发送至用户端。

通过采用上述技术方案，首先对各采样点的电压值进行采集，然后经过本方法进行运算和对比，从而实现监测电解槽的阳极电流和阴极电流，可以有效地检测电解槽的电解反应情况和生产情况，本方案将对应采样点所在的号码位置信息数据和电压电流值的状态实时上传至后台服务器，以便于维修人员可以及时地尽快地发现采样点中电流异常的情况，以便于及时的维护，进而便于避免事故发生，后台实时监控，具有监控预警的功能。

在本方案中，后台服务器预先将电解槽中阳极和阴极的采样点数据进行采集，利用基尔霍夫电流定律来形成支路电流关系，通过工况和材质计算电导率，使用欧姆定计算电流值，监测电流大小变化情况判断电解槽的工作状况，有无异常。

本发明的进一步设置，于所述步骤A中，所述检测模块将所述电压值数据储存至主控制器模块内，所述主控制器模块将电压值数据发送至通讯模块，所述通讯模块将电压值数据发送至后台服务器。