C - Chemistry – Metallurgy – 25 – C
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
25
C
204/110, 204/49
C25C 3/20 (2006.01)
Patent
CA 2010322
A process for controlling an aluminium smelting cell comprising monitoring the cell voltage and current, alumina dumps, additions, operations and anode to cathode distance movements, continuously calculating the cell resistance and the bath resistivity from said monitored cell voltage and current, monitoring the existence of low frequency and high frequency noise in the voltage of the cell, continuously calculating the time rate of change of resistance of the cell, suspending calculation for a predetermined time when an alumina dump, addition, operation or ACD movement occurs, establishing filtered resistance slope thresholds, determining whether the low frequency noise is above a predetermined threshold, and if so, increasing the filtered slope thresholds for low alumina concentration detection, calculating an alumina inventory from the alumina dumps, determining whether the cell is overfed, and if not feeding alumina to prevent an anode affect, calculating the heat supplied and heat required for aluminium production, calculating the heat available for dissipation, calculating the target heat for the cell, calculating the difference between the available heat and the target heat with respect to time, calculating a running heat inventory from the integral of this difference, establishing a target resistance for the cell and modifying that target resistance to achieve a zero heat integral, checking that the target resistance is an allowable value, and moving the anodes of the cell to establish the new target resistance, estimating the time rate of change of bath resistivity and checking whether resistivity and the derivative are greater than predetermined limits, and if so, adjusting the target heat of the cell to maintain the long term heat balance of the cell.
L'invention est une méthode de contrôle pour cuve de fusion de l'aluminium qui est constituée des opérations suivantes : surveillance de la tension et du courant de la cuve, décharges d'alumine, des additions, des opérations et des variations de distance entre une anode et une cathode; calcul de façon continue de la résistance de la cuve et de la résistivité du bain à partir de la tension et du courant surveillés dans la cuve; détection des bruits haute fréquence et basse fréquence dans la tension de la cuve; calcul de façon continue du taux de variation temporelle de la résistance de la cuve; suspension des calculs pour une période prédéterminée durant les décharges d'alumine, les additions, les opérations ou les variations de distance entre une anode et une cathode; établissement de seuils de pente de résistance filtrés; localisation du bruit basse fréquence par rapport à un seuil prédéterminé et, si ce bruit est au-dessus du seuil, élévation des seuils de pente filtrés pour permettre la détection des faibles concentrations d'alumine; calcul de la réserve d'alumine à partir des décharges d'alumine; détermination du niveau d'alimentation de la cuve et, en cas d'absence de suralimentation, augmentation de l'alimentation en alumine pour empêcher tout effet d'anode; calcul de la quantité de chaleur fournie et de la quantité de chaleur requise pour la production de l'aluminium; calcul de la quantité de chaleur qui peut être dissipée; calcul de la quantité de chaleur cible pour la cuve; calcul de la différence entre la quantité de chaleur disponible et la quantité de chaleur cible en fonction du temps; calcul de la quantité de chaleur transmise à partir de l'intégrale de cette différence; établissement d'une résistance cible pour la cuve et modification de cette résistance cible pour obtenir une intégrale de perte de chaleur nulle; vérification de l'admissibilité de la résistance cible; déplacement des anodes de la cuve pour établir une nouvelle résistance cible; détermination du taux de variation temporelle de la résistivité du bain et comparaison de cette résistivité et de cette dérivée avec des limites prédéterminées; et, si cette résistivité et cette dérivée sont plus grandes que ces limites prédéterminées, ajustement de la quantité de chaleur cible de la cuve pour maintenir l'équilibre thermique à long terme de celle-ci.
Blatch Geoffrey I.
Fyfe Mark
Taylor Mark P.
Comalco Aluminium Limited
Smart & Biggar
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1795494