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        環(huán)保型鋁電解真空抬包加熱及控制設(shè)計(jì)

        2022-06-24 03:22:48陡文化
        世界有色金屬 2022年3期

        真空抬包是電解鋁生產(chǎn)過程中的重要設(shè)備之一,用以轉(zhuǎn)運(yùn)電解槽電解生產(chǎn)的鋁液,也可短暫儲存鋁液。真空抬包通常有包蓋,能產(chǎn)生真空,便于把電解槽內(nèi)的液態(tài)金屬吸取上來,兼有吸取和轉(zhuǎn)運(yùn)功能,而開口抬包只有轉(zhuǎn)運(yùn)功能。真空抬包只在吸取液態(tài)金屬時產(chǎn)生很小的負(fù)壓,在絕大多數(shù)時間內(nèi)都是常壓狀態(tài),因此它并不屬于壓力容器的范疇。

        由于裝運(yùn)的都是高溫液態(tài)金屬,真空抬包的內(nèi)襯需要砌筑耐火材料,以保護(hù)包體的金屬材料不被融化熱蝕,同時保證內(nèi)部溫度不至于迅速下降導(dǎo)致液態(tài)金屬凝固。耐火材料層的砌筑有兩種形式:第一種形式為耐火磚砌筑,包底用平磚平鋪,內(nèi)壁用相應(yīng)弧度的弧形磚壘砌,倒出口及包蓋用澆注料澆注成型;第二種形式為全部采用澆注料澆注成型,澆注時需要用模具輔助成型并用振動棒振實(shí)。這兩種形式的耐火材料均要求采用高鋁質(zhì)耐火材料,整體砌筑后的耐火層耐高溫不低于1580℃。耐火層的使用壽命一般為半年到一年,需定期重新砌筑。為了安全起見,在使用前要對耐火層充分烘干。本文介紹第一種砌筑結(jié)構(gòu)的抬包的烘包裝置。

        根據(jù)電解槽距地表高度、鋁液比重、大氣壓、抬包自身高度等條件,真空抬包一般要求能形成0.0467MPa~0.0533 MPa的真空度,以達(dá)到不低于1800mm的鋁液揚(yáng)程。抬包內(nèi)的真空度一般采用引射抽真空法產(chǎn)生,關(guān)鍵裝置為抬包頂部自帶的引射器,壓縮空氣從其中通過時帶走抬包包體內(nèi)的空氣,使包體內(nèi)形成負(fù)壓,從而把鋁液從吸鋁口吸入包體內(nèi)。

        真空抬包的吸入口和倒出口分列于包體前后兩側(cè),在進(jìn)行吸入和倒出動作時,均需要使用起吊設(shè)備吊起真空抬包以使之傾轉(zhuǎn)一定角度,并隨包內(nèi)液面高度緩慢調(diào)整角度。真空抬包的傾轉(zhuǎn)方式分為手動傾轉(zhuǎn)和電動傾轉(zhuǎn)兩種。電動抬包是在手動基礎(chǔ)上增加了電機(jī)減速裝置,大大降低了操作時的勞動強(qiáng)度。根據(jù)其在有色金屬冶煉行業(yè)的應(yīng)用特點(diǎn),需要克服較大的承重并要平穩(wěn)緩慢傾轉(zhuǎn)的缺陷,因此目前世界上普遍采用蝸輪蝸桿傳動方式,當(dāng)采用手動方式傾轉(zhuǎn)時的作用力一般為20kg左右。

        1 傳統(tǒng)烘烤方式及缺點(diǎn)分析

        傳統(tǒng)烘烤采用效應(yīng)棒燃燒或下線的高溫陽極炭塊殘極塊對新砌筑抬包進(jìn)行烘烤,基本都是采用經(jīng)驗(yàn)法進(jìn)行處理,隨意性強(qiáng),周期長,缺乏規(guī)律性。以下是對傳統(tǒng)烘烤方式存在相關(guān)問題的總結(jié):

        升溫控制問題:

        第三象限包括“9”、“15”、“16”、“20”、“21”、“22”和“23”共7個感知指標(biāo)。游客對這7個指標(biāo)的評價同時低于重要性和滿意度的得分總體均值,暫時對游客來說不那么重要,所以滿意度和期望值都不高。青秀山可將細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)、裝潢環(huán)境作為次要改善項(xiàng)目,在相關(guān)需求上升時再適當(dāng)調(diào)整供給。

        (1)升溫速率不可控;

        (2)保溫時間點(diǎn)及保溫時間不可控;

        (2)安全防護(hù)欄1批(隔離操作區(qū)域);

        (2)普通館員。提供密碼修改,書目組號、組別錄入、推薦書目導(dǎo)入、閱讀闖關(guān)測試題目上傳、閱讀闖關(guān)測試試題插入、積分等級設(shè)置、積分兌換設(shè)置、積分統(tǒng)計(jì)、讀者積分導(dǎo)出、積分排序等功能。

        本文思路是先以公平函數(shù)為目標(biāo),依據(jù)地區(qū)需求指數(shù)分配資源,且達(dá)到公平函數(shù)目標(biāo);同時以效率函數(shù)為目標(biāo),依據(jù)地區(qū)衛(wèi)生資源的投入與產(chǎn)出,在公平目標(biāo)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)效率函數(shù)目標(biāo)。兩個目標(biāo)函數(shù)形成上下層關(guān)系,上下層互為約束,從而構(gòu)建復(fù)合系統(tǒng)雙層目標(biāo)優(yōu)化模型。

        (4)烘烤工序繁瑣、烤包周期長。

        二是扎實(shí)推進(jìn)法律體系建設(shè)。強(qiáng)化立法引領(lǐng),出臺《浙江省地質(zhì)災(zāi)害治理工程質(zhì)量和安全生產(chǎn)管理辦法》,為全省加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害治理工程的質(zhì)量和安全生產(chǎn)管理,控制和減輕地質(zhì)災(zāi)害,保護(hù)人民生命和財(cái)產(chǎn)安全,提供了法律依據(jù);修改《浙江省土地利用總體規(guī)劃條例》《浙江省基本農(nóng)田保護(hù)條例》《浙江省土地整治條例》,確保國家法律法規(guī)在浙江省的貫徹執(zhí)行。建立了規(guī)范性文件“立改廢釋”相關(guān)制度,制定了39個行政規(guī)范性文件。全面推進(jìn)權(quán)力事項(xiàng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化建設(shè),提高依法行政水平。

        (4)結(jié)果:白藜蘆醇DPPC脂質(zhì)粉霧劑為白色疏松粉末(圖3-A)。掃描電鏡下,甘露醇作為載體,粉霧劑形態(tài)為不規(guī)則的顆粒,顆粒表面凹凸不平,有空隙,顆粒大小不一,聚團(tuán)在一起,粒徑大小約10 μm(圖3-C)。休止角是(26.6±6.7)°<37.0°,流動性好,振實(shí)密度為(0.05±0.01)g/mL,排空率為(97.9±1.2)%,霧化性質(zhì)為B級,這些性質(zhì)都說明了白藜蘆醇脂質(zhì)粉末適合用于制備粉霧劑,通過人主動吸進(jìn)肺部,到達(dá)細(xì)支氣管,不易被排出。在肺部深處肺泡腔中,補(bǔ)充因炎癥或細(xì)菌破壞的肺表面活性物質(zhì),恢復(fù)其功能,提高與外界氣體交換。同時釋放藥物,治療肺部炎癥。

        連接電纜采用多股軟銅耐高溫電纜,絕緣材料采用氟塑料絕緣,保證在高溫環(huán)境中能長期正常使用。

        (5)作業(yè)強(qiáng)度大,存在安全隱患。

        烘烤后包內(nèi)灰燼,掉落的電解質(zhì)或者陽極炭塊炭渣等雜物不易清理徹底,頻繁占用天車,影響電解鋁主要的生產(chǎn)作業(yè)。

        選取2015年3月—2016年2月期間,我院收治的動脈瘤患者24例,其中男性患者11例,女性患者13例,患者年齡40至65歲,平均(56.2±7.1)歲,所有患者均經(jīng)過外科手術(shù)證實(shí)為動脈瘤。

        2 電加熱抬包預(yù)熱裝置的簡述

        本抬包加熱裝置,主要由加熱機(jī)構(gòu)主要由加熱元件、耐高溫電纜以及固定架等部件組成。采用控溫模塊編程智能控溫和儀表自動控溫兩種加溫形式(自動/手動),控制溫度在0~600℃控溫段之間可任意設(shè)置、控溫??蛇B續(xù)恒溫0~50小時。儀表自動部分可達(dá)99個小時。設(shè)備操作方便簡單。

        2.1 設(shè)備性能指標(biāo)

        (1)電源電壓:220V、380V;

        鐵礦床類型主要為鞍山式鐵礦,其次為矽卡巖型鐵礦及山西式鐵礦,少量熱液型鐵礦床及零星震旦紀(jì)、寒武紀(jì)沉積菱鐵礦。其中鞍山式鐵礦規(guī)模最大,多為大、中型礦區(qū),但其品位較低;矽卡巖型鐵礦等規(guī)模較小,多為小型礦區(qū),但其品位較高。即山西鐵礦床具“大而貧,小而富”特點(diǎn)。

        每位學(xué)生的接受能力、思維水平各不相同,因而學(xué)習(xí)的步調(diào)也不一致。利用微課學(xué)習(xí),學(xué)生能自定規(guī)劃,主動地個性化學(xué)習(xí)。通過該微課視頻的學(xué)習(xí),能提升學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)中“科學(xué)思維”水平。讓學(xué)生逐步學(xué)會在某一種制定情境中,運(yùn)用生物學(xué)規(guī)律和原理,對可能的結(jié)果或發(fā)展趨勢作出預(yù)測或解釋,并能夠選擇模型的方式進(jìn)行表達(dá)并闡明其內(nèi)涵。如在完成該微課的學(xué)習(xí)以后,學(xué)生用數(shù)學(xué)模型解釋澳大利亞兔災(zāi)等生物入侵事件的原因。同時,有利于幫助學(xué)生認(rèn)識生物入侵的危害性,樹立生物與生物、生物與環(huán)境和人類與環(huán)境和諧發(fā)展的意識,提高保護(hù)生物多樣性和保護(hù)環(huán)境的自覺性,增強(qiáng)學(xué)生的“社會責(zé)任”感。

        乳腺癌作為常見惡性腫瘤,對女性身心健康造成威脅,位居女性腫瘤死亡的六位。有統(tǒng)計(jì)學(xué)研究顯示[8],乳腺癌高發(fā)年齡段為40~59歲,該病發(fā)病主要因素與雄激素刺激累積時間、刺激強(qiáng)度等因素存在一定聯(lián)系。40~49歲處于女性更年期前后階段,該階段女性卵巢功能逐漸衰退,因此,機(jī)體內(nèi)部雌激素水平會逐漸降低,減少雄性激素強(qiáng)度。長此以往積累刺激的總量,會提升乳腺癌疾病患病率[9-10]。

        (2)總功率:45KW(滿荷);

        (3)控溫范圍:0~600℃(任意可設(shè)定);

        要從根本上解決地名檢索中的地理空間的層次結(jié)構(gòu)特性和地名表達(dá)的模糊性,就必須結(jié)合地名描述、地理空間、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)知識和技術(shù),從整體上進(jìn)行把握,構(gòu)建基于地名本體的語義網(wǎng)實(shí)現(xiàn)基于語義的地名檢索服務(wù)[2]。

        (6)熱電偶K型0~600℃;

        (5)儀表控溫精度為±1℃;

        (4)設(shè)定儀表部分:0~99h;

        (7)顯示屏電源+24V,192×64像素;

        不會講故事的老師不能成為一個好的歷史教師,只會講故事的老師不能成為優(yōu)秀的高中歷史教師。新一輪高中歷史課程改革將歷史學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)作為課程要達(dá)到的目標(biāo),因此,在高中歷史教學(xué)中,尤其是必修3思想文化史的教學(xué)中,我們不僅需要一兩則故事來活化教學(xué)內(nèi)容,提高課堂趣味性,幫助學(xué)生深入淺出地理解歷史知識;更需要教師博覽群書,緊跟學(xué)科學(xué)術(shù)研究前沿,節(jié)選經(jīng)典的史料來深化教學(xué)重難點(diǎn),讓學(xué)生在教師指導(dǎo)下,運(yùn)用材料,主動思考,合作探究,落實(shí)學(xué)科能力培養(yǎng)目標(biāo)。

        2.2 電加熱抬包預(yù)熱裝置的主要部件

        2.2.1 加熱機(jī)構(gòu)

        加熱機(jī)構(gòu)主要由加熱元件、耐高溫電纜以及固定支撐架組成。加熱機(jī)構(gòu)整體放入抬包里,實(shí)現(xiàn)抬包整體的預(yù)熱。固定架為耐熱鋼材料,設(shè)計(jì)成熱態(tài)穩(wěn)定結(jié)構(gòu),加熱器經(jīng)過絕緣處理后,均勻布置在固定架上面。預(yù)熱過程中,抬包內(nèi)部受熱更加均勻。金屬電熱元件選用優(yōu)質(zhì)的電阻絲,加熱功率大、散熱快,可經(jīng)受交替性的加熱和冷卻,抗氧化能力強(qiáng)、使用壽命長。

        2.2.2 控制系統(tǒng)

        電加熱控制系統(tǒng)選用智能溫控系統(tǒng),可提前預(yù)設(shè)升溫曲線,實(shí)時采集抬包預(yù)熱溫度,采用調(diào)功器調(diào)節(jié)加熱負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)自動加熱控制。加熱時間到預(yù)定時間后會及時提示,預(yù)熱過程出現(xiàn)溫度異常會實(shí)時報(bào)警。

        2.2.3 連接電纜

        現(xiàn)場煙塵污染嚴(yán)重:采用傳統(tǒng)烘烤方式進(jìn)行烘烤時,車間產(chǎn)生的煙塵較大。這些煙塵一方面會影響生產(chǎn)環(huán)境,另一方面也會對車間工人的身體造成傷害。

        2.3 電加熱原理

        2.3.1 接線方式

        (8)使用環(huán)境溫度0~50℃。

        2.3.2 控制系統(tǒng)

        由于我國婚姻家庭社會工作仍處于探索階段,其崗位體系不健全、薪酬待遇偏低、行政干預(yù)過多等多方面因素導(dǎo)致專門從事婚姻家庭社會工作的人員數(shù)量有限,目前在崗的大部分工作人員仍是非專業(yè)和半專業(yè)人員,社會工作人才匱乏。加之市場導(dǎo)向的家庭社會工作服務(wù)更趨于利益化,數(shù)量頗多的婚姻家庭服務(wù)機(jī)構(gòu)的質(zhì)量和水平參差不齊,專業(yè)社工機(jī)構(gòu)數(shù)量較少,不能有效地集聚婚姻家庭社工行業(yè)的專業(yè)人才, 真正發(fā)揮社工的專業(yè)作用。

        2.4 抬包烘烤升溫曲線

        3 現(xiàn)場條件

        3.1 現(xiàn)場用電

        供電參數(shù)交流380V、三相五線制,設(shè)備總用電負(fù)荷約60KW(可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行溝通)。

        3.2 抬包

        容量為5噸級抬包。內(nèi)襯主體為保溫磚,保溫磚縫隙為耐火澆注料,出鋁口部分用澆注料振搗澆筑。

        3.3 加熱模式

        設(shè)備采用吊裝方式,放置在抬包中后蓋上抬包蓋,對抬包進(jìn)行整體預(yù)熱。每次預(yù)熱一個抬包。

        3.4 烘烤前準(zhǔn)備的相關(guān)物品

        (1)粉末滅火器4支;

        (3)抬包烘烤時受熱不均勻;

        當(dāng)然,對于大部分學(xué)生我們的方法是可行的,而每一個班級里都會有那么幾個與眾不同的孩子,我們面對這樣的個體差異,就更應(yīng)該做到以生為本,因材施教。抓住孩子的興趣點(diǎn),接受孩子之間的差異,給孩子提供寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境,不給孩子帶來心理壓力,欲速則不達(dá),要循循善誘,耐心引導(dǎo)。

        (3)相關(guān)危險(xiǎn)警示標(biāo)示1批。

        4 本電加熱抬包預(yù)熱裝置的典型特點(diǎn)

        升溫更科學(xué):電加熱抬包烘烤器采用高精度溫度控制器對抬包的烘烤溫度進(jìn)行控制,可根據(jù)澆注料烘烤工藝要求提前設(shè)定的溫度,將抬包內(nèi)烘烤溫度從常溫逐步升高,有利于內(nèi)襯澆注料所含的游離水及結(jié)晶水充分析出,升溫過程科學(xué)合理、穩(wěn)定可控。

        4.1 升溫速率可控

        感溫元件采用鎧裝K型熱電偶溫度變送器,可實(shí)時采集包內(nèi)溫度送至智能溫控器,溫度控制器自動判斷實(shí)時溫度與設(shè)定溫度的差值,根據(jù)溫差值自動改變控制信號的大小,調(diào)節(jié)電能輸出量,以控制升溫速率,確保升溫速率不超過12℃/h,避免出現(xiàn)因升溫速率過快,導(dǎo)致內(nèi)襯材料水分不能及時逸出,出現(xiàn)澆注料爆裂或剝落的情況,影響抬包正常使用。

        4.2 保溫時間點(diǎn)及保溫時間科學(xué)合理

        通過分析澆注料在不同溫度階段、不同保溫時間后的失水率,總結(jié)澆注料在烘烤過程中內(nèi)部水分排出的規(guī)律,便于根據(jù)抬包的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)制訂科學(xué)合理的保溫時間點(diǎn)和保溫時間,在實(shí)現(xiàn)抬包良好烘烤質(zhì)量的前提下,盡可能地節(jié)約能耗。

        4.3 抬包烘烤時受熱均勻性

        根據(jù)抬包結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),加工成圓形放置架,加熱管沿抬包內(nèi)壁均勻的分布在放置架上。加熱時,保證抬包底部、壁部、倒鋁口以及抬包蓋受熱均勻,避免出現(xiàn)內(nèi)襯局部過熱現(xiàn)象,有效提高了澆注料的烘烤質(zhì)量。

        4.4 全自動升溫,烤包周期短

        電加熱抬包烘烤器整個烘烤過程是全自化升溫,不需要設(shè)備操作人員,烘烤周期短,一臺新砌筑的抬包烘烤一周即可重新投入使用。

        能源清潔、無污染,改善了車間工作環(huán)境。

        自動化程度高、操作簡便。

        根據(jù)烘烤工藝提前設(shè)定溫升曲線,智能溫控器根據(jù)采集的實(shí)時溫度自動調(diào)節(jié)輸出,自動判斷升溫速率,從開始到結(jié)束全程自動控制,無需人工值守,降低勞動負(fù)荷。

        設(shè)備安全可靠。

        電加熱烘烤器控制主電路有短路、斷路、過載保護(hù);控制元件有超溫保護(hù)、缺相保護(hù),當(dāng)控制元件出現(xiàn)高溫、缺相時,控制器會自動進(jìn)入自我保護(hù)狀態(tài),同時停止輸出。設(shè)備有聯(lián)鎖報(bào)警裝置,當(dāng)出現(xiàn)當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)缺相,超溫、過熱,溫度偏差過大,都會產(chǎn)生聲光報(bào)警信號,觸發(fā)聲光報(bào)警。

        烘烤溫度高:抬包預(yù)熱溫度可達(dá)500℃(最高不允許超過600℃),充分滿足預(yù)熱要求。

        5 電加熱烘烤器與傳統(tǒng)烘烤方式的對比

        見表1。

        6 結(jié)論

        該裝置與傳統(tǒng)預(yù)熱方式相比,操作更便捷、升溫更科學(xué)、加熱更均勻、溫控更精確,也更加節(jié)能環(huán)保。使用該環(huán)保型設(shè)備能有效改善抬包的預(yù)熱效果,延長抬包使用壽命,也能大大降低了人工作業(yè)強(qiáng)度、節(jié)省人工及材料成本。

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