Введение
1. Современное состояние проблемы работы теплотехнологиче ских установок для получения алюминия и его сплавов и методы их расчета 8
1.1. Обзор существующих конструкций электролизеров с самообжигающимися анодами и проблемы их работы 8
1.2. Обобщение литературных данных по методам получения сплавов А1-РЬ 20
1.3. Современные методы численного анализа теплотехнологических процессов 29
1.4. Обзор существующих математических моделей теплотехнологических установок для получения
алюминия и его сплавов 31
1.5. Выводы и постановка задач исследования 36
2. Разработка математических моделей процессов теплообмена в установках для получения алюминия и его сплавов 39
2.1. Математические модели теплообмена в электролизере 39
2.1.1. Разработка математической модели теплообмена и метод ее решения 39
2.1.2. Совершенствование термоэлектрической модели электролизера и метод ее решения
2.2. Разработка математической модели теплообмена при гранулировании алюминиевых сплавов и метод ее решения 45
2.3. Апробация тепловой модели электролизера 50
2.4. Апробация термоэлектрической модели электролизера 51
2.5. Разработка лабораторной установки для приготовления лигатур системы А1-РЬ в гранулированном виде 60
2.6. Выводы 61
3. Расчетное исследование тепловой работы алюминиевого элек тролизера С-8БМ 62
3.1. Разработка предложений по рациональной конструкции анодных штырей 62
3.2. Моделирование тепловых и электрических полей для различных конструкций анодных штырей 66
3.3. Расчет энергетических балансов для исследуемых вариантов анодных токоподводов 75
3.4. Расчетная оценка влияния воздушных прослоек в пространстве «бортовой блок-кожух» на образование гарнисажа 82
3.5 Анализ результатов 83
3.6. Выводы и рекомендации
4. Исследование теплообмена при получении гранул высококон центрированных свинецсодержащих алюминиевых сплавов 89 "
4.1. Численное моделирование теплообмена при движении капли расплава в воздушной среде 89
4.2. Численное моделирование охлаждения капли расплава при движении ее в водной среде 91
4.3. Результаты лабораторного эксперимента при получении гранул сплава А1-РЬ 94
4.4. Разработка рациональных режимов получения гранул сплавов А1-РЬ в промышленных теплотехнологических установках 96
4.5. Выводы и рекомендации 97
Заключение 98
Список использованных источников 1
