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现代铝电解设计与智能化/梁学民著.
定价:339.00元
出版时间:2020-12
ISBN:978-7-5024-8648-8
内 容 提 要
本书共24章,分为上下两册。上册1~12章,从铝电解的基本工艺原理出发,介绍了现代铝电解技术发展的历史脉络、典型铝冶金技术的研究与演变过程,以及我国现代铝电解技术基础研究与技术发展历程;系统阐述了现代大型铝电解槽设计方法及技术演进的科学逻辑,着重论述了铝电解槽的电、热和结构力学模拟仿真与槽设计。下册13~24章,围绕物理场特性对电化学过程的影响机理,从数学模型建立、电磁场、磁流体动力学(MHD)模拟、母线系统设计与工程化等方面,详细、系统地介绍了现代铝电解槽的核心技术理论与设计原理;论述了铝电解工艺控制、配套装备、辅助系统及电解铝厂的设计方法;以数字化为基础,阐述了铝电解“输入端”与“输出端”节能理论,描述了电解铝智能工厂的概念架构。
本书可供铝生产企业及相关设计院、研究院的技术和管理人员阅读参考,也可作为高等院校轻金属冶金专业本科生和研究生的教学参考书。


目录
上册
第一篇现代铝电解技术的发展
1铝电解技术发展简史
1.1炼铝的历史
1.2铝电解槽槽型的演变
参考文献
2铝电解槽物理场数学模型与仿真技术发展
2.1铝电解槽电热场的仿真研究
2.2电磁场仿真研究
2.3流体动力学特性模拟与仿真
2.4铝电解槽结构力学特性的模拟
参考文献
3世界先进铝电解槽技术发展过程
3.1美国铝业公司(Alcoa)
3.2法国铝业公司(Pechiney)
参考文献
4我国现代铝电解槽的研究开发与大型化过程
4.1日轻160kA预焙电解槽技术的引进
4.2开展铝电解槽物理场数学模型基础研究
4.3贵州铝厂186kA电解槽的开发
4.4280kA特大型铝电解槽(ZGS280)开发工业试验
4.5300~600kA大型铝电解槽技术开发与工业化应用
4.6我国现代铝电解技术体系的形成
参考文献
第二篇铝电解工艺与原理
5铝电解物理化学过程及工艺原理
5.1铝电解电化学原理及化学反应
5.2熔盐结构
5.3铝电解电极过程及电极反应
参考文献
6铝电解质体系
6.1铝电解质体系及其物理化学性质
6.2氧化铝在电解质中的溶解
参考文献
7铝电解工艺参数与指标体系
7.1铝电解的基础工艺参数
7.2铝电解槽工艺操作参数
7.3铝电解技术经济指标
参考文献
第三篇现代铝电解槽仿真与设计
8现代铝电解槽的总体结构与设计
8.1现代铝电解槽结构简介
8.2阳极结构设计及阳极组数的选择
8.3阴极结构
8.4上部结构
参考文献
9大型铝电解槽设计“模数”
9.1铝电解槽主体结构特征
9.2铝电解槽的“模数”概念
参考文献
10铝电解槽阴极结构与电热仿真计算
10.1铝电解槽的阴极结构
10.2铝电解槽阴极和阳极电热解析与仿真研究
10.3能量平衡计算
参考文献
11铝电解槽热特性与阴极内衬设计
11.1区域能量自耗
11.2铝电解槽的热特性
11.3电解槽阴极内衬的设计准则
11.4“可压缩内衬”及防渗漏结构
参考文献
12铝电解槽的机械系统及结构力学设计
12.1铝电解槽的机械系统及结构力学设计原则
12.2铝电解槽的槽壳结构设计与数值计算
12.3铝电解槽上部结构设计与计算
参考文献
下册
第四篇电、磁及磁流体动力学(MHD)模拟与母线系统设计
13铝电解槽内的电磁场仿真计算
13.1电磁场基本概念
13.2铝电解槽内磁场计算基本模型
13.3考虑铁磁性物质影响时的铝电解槽磁场计算
13.4铝电解槽磁场特性与母线配置
参考文献
14铝电解槽磁流体动力学(MHD)特性模拟
14.1铝电解槽内的电流场
14.2槽内熔体流动场
14.3铝电解槽内熔体的磁流体力学稳定性
14.4铝电解槽磁场及磁流体动力学(MHD)设计判定目标
参考文献
15大型铝电解槽母线系统设计计算
15.1铝电解槽母线系统的设计原则
15.2母线系统的优化设计与计算
15.3多点进电母线系统优化——当量优化法
参考文献
16“底部出电”电解槽原理及应用
16.1概述
16.2基于稳流设计的新型铝电解槽
16.3“底部出电”电解槽结构
16.4“底部出电”电解槽电磁流物理场仿真优化
16.5电解槽母线安装与热应力场优化
16.6“底部出电”电解槽的优化前景
参考文献
第五篇工艺控制、运行装备与铝电解厂设计
17铝电解工艺过程控制技术
17.1铝电解槽控制技术的基本描述
17.2铝电解工艺控制系统发展的几个阶段
17.3电解槽主要工艺参数控制
17.4槽电阻(极距)的控制
17.5氧化铝浓度控制
17.6阳极效应控制
参考文献
18铝电解系列连续运行工艺与装备
18.1铝电解系列不停电停、开槽技术与装备(赛尔开关)
18.2应急短路装置
参考文献19现代铝电解槽配套装备的开发设计
19.1铝电解配套装备的发展阶段
19.2多功能天车
19.3抬包清理机
19.4铝电解槽燃气焙烧(预热)技术和装置
19.5阳极母线提升框架
参考文献
20烟气处理与氧化铝输送系统
20.1铝电解烟气与主要污染物
20.2铝电解烟气干法净化技术
20.3氧化铝(Al2O3)物料输送系统
参考文献
21铝电解厂设计
21.1电解车间设计
21.2其他生产车间设计
21.3铝电解厂的总体设计
参考文献
第六篇能量流、物质流优化与电解铝智能化
22智能化基础——物质流、能量流与信息流
22.1铝电解过程物料平衡与物质流
22.2铝电解过程能量平衡与能量流
22.3铝电解过程控制与信息流
参考文献
23铝电解槽智能化核心——热特性优化与“输出端节能”
23.1铝电解的能量效率与“输入端节能”
23.2能量流优化与“输出端节能”
23.3铝电解槽“输出端节能”与蓄能调峰
23.4能量流优化与“输出端节能”技术的意义
参考文献
24电解铝智能工厂
24.1电解铝智能工厂基础
24.2铝电解槽智能化
24.3智能化装备
24.4铝电解智能生产系统
24.5电解铝智能工厂
参考文献
- 冶金工业出版社图书旗舰店
- 冶金工业出版社,是国内历史最悠久的专业科技出版社之一。主要承担学术专著、技术著作、技术手册、专业辞书、大中专教材、职工培训教材、科普读物、人文社科、文集、史志、年鉴等图书的出版。
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