شبیه سازی و تحلیل حرارتی دیگ احیاء آلومینیوم
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه هرمزگان - دانشکده مهندسی مکانیک
- نویسنده صادق خان باباپور
- استاد راهنما محمدعلی میرزایی جمشید خورشیدی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1390
چکیده
فرآیند تولید آلومینیوم از پیچیدگی زیادی برخوردار است که هنوز مدل نرم افزاری و یا ریاضی که بتواند تمامی ابعاد این مسأله را به طور کامل و هم زمان پوشش دهد توسعه نیافته است. آلومینیم طی فرآیند پیچیده احیاء الکتروشیمیایی آلومینا در سلول های هال ـ هرولت بدست می آید. در یک کارخانه تعداد زیادی سلول یا دیگ احیاء به صورت سری به یکدیگر متصل شده اند. جریان الکتریکیdc از دیگی به دیگ دیگر از طریق باس بار منتقل می شود. در هر سلول جریان از طریق آند، الکترولیت، فلز مذاب و بلوک کربنی کاتد از بالا به پایین منتقل می شود. هدف اکثر کارخانجات آلومینیوم تولید محصول بیشتر است که در همین راستا یکی از راه های افزایش تولید افزایش آمپراژ ورودی دیگ ها می باشد از طرفی این افزایش آمپراژ میتواند منجر به از بین رفتن لایه منجمد الکترولیت در کناره دیگ احیاءگردد که در نهایت سبب ذوب شدن و از بین رفتن دیگ احیاء می گردد. دراین مطالعه، هدف مدل سازی فرآیند تولید آلومینیوم از طریق مدل حرارتی-الکتریکی و بررسی تاثیر افزایش آمپراژ بر روی لایه منجمد الکترولیت میباشد که بدین منظور ابتدا هندسه دیگ احیاء آلومینیوم کارخانه المهدی بندرعباس به صورت سه بعدی شبیه سازی شده است.پس از شبکه بندی (مش زدن)مدل سه بعدی،تعیین جنس و خواص مواد و اعمال شرایط مرزی معادلات حاکم از طریق روش های عددی المان محدود حل گردیده است. با استفاده از نتایج حل ومقایسه آن با نتایج تجربی عملیاتی بدست آمده واحد احیاء آلومینیوم کارخانه المهدی پیش بینی افرایش ظرفیت تولید با افزایش آمپراژ جریان ورودی انجام گردیده است. نتایج بدست آمده از حل عددی که شامل دمای عملیاتی،ضخامت لایه الکترولیت منجمد و توزیع ولتاژ میباشد که تا حد زیادی مطابق انتظار بوده و با اندازه گیری های انجام شده مطابقت دارد. بررسی افزایش آمپراژ ورودی در دیگ های المهدی از 175 به 185 کیلوآمپر نشان داده است که این تغییر آمپراژ سبب از بین رفتن ضخامت لایه منجمد الکترولیت در دیگ احیاء می شود که در نهایت منجر به ذوب شدن و از بین رفتن دیگ های احیاء کارخانه می گردد.
منابع مشابه
شبیه سازی عددی و تحلیل مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای شیاردار جهت استتار حرارتی سازه‌های مدفون
گزارش‌ها نشان می‌دهند اختلاف دمای حدود 2 تا 8 درجه سلسیوس هوای خروجی از سازه‌های مدفون با محیط اطراف توسط حسگرهای مادون‌قرمز حرارتی دشمن قابل شناسایی است. در این مقاله با هدف استتار حرارتی یا حداقل مشکل کردن شناسایی سازه امن مدفون توسط این سامانه‌ها، ایده استفاده از مبدل حرارتی هوا به هوا جهت هم دما سازی هوای اگزاست سازه امن با محیط خارج مطرح و یک نمونه مبدل هوا به هوای شیاردار تحلیل و طراحی شد...
متن کاملشبیه سازی شکل دهی انفجاری ورق از جنس آلیاژ آلومینیوم
در سالهای اخیر ورق‌های آلیاژ آلومینیوم در صنعت خودروسازی کاربرد وی‍ژه‌ای پیدا کرده‌اند. شکل‌دهی این مواد با روش‌های استاتیکی مانند هیدروفرمینگ و پرس بسیار مشکل است چرا که این ورق‌ها محدوده پلاستیک پیش از پارگی کمتری نسبت به ورق‌های فولادی معمول دارند. در این پژوهش شکل‌دهی آزاد آلیاژ آلومینیوم به عنوان مطالعه پایه‌ای بررسی شده است که با استفاده از موج شوک حاصل از انفجار در زیر آب و ماده منفجره S...
متن کاملشبیه سازی شکل دهی انفجاری ورق از جنس آلیاژ آلومینیوم
در سالهای اخیر ورق‌های آلیاژ آلومینیوم در صنعت خودروسازی کاربرد وی‍ژه‌ای پیدا کرده‌اند. شکل‌دهی این مواد با روش‌های استاتیکی مانند هیدروفرمینگ و پرس بسیار مشکل است چرا که این ورق‌ها محدوده پلاستیک پیش از پارگی کمتری نسبت به ورق‌های فولادی معمول دارند. در این پژوهش شکل‌دهی آزاد آلیاژ آلومینیوم به عنوان مطالعه پایه‌ای بررسی شده است که با استفاده از موج شوک حاصل از انفجار در زیر آب و ماده منفجره S...
متن کاملشبیه سازی رفتار انتقال حرارتی در مبدل حرارتیU-Tube
انتقال حرارت یکی از مهمترین و اساسیترین پدیدههای طبیعی میباشد. مبدل‌های حرارتی تقریباً پرکاربردترین عضو در فرآیندهای شیمیایی‌اند و می‌توان آنها را در بیشتر واحدهای صنعتی ملاحظه کرد. آنها وسایلی هستند که امکان انتقال انرژی گرمایی بین دو یا چند سیال در دماهای مختلف را فراهم می‌کنند. این عملیات میتواند بین مایع- مایع، گاز- گاز و یا گاز- مایع انجام شود. مبدل‌های حرارتی به منظور خنک کردن سیال گرم و...
متن کاملشبیه سازی سیستم های فتوولتاییک / حرارتی در حالت جابجایی آزاد
در این مقاله شبیه سازی سیستم های فتوولتایی/حرارتی در حالت جابجایی آزاد برای حالت های با سرپوش شیشه ای و بدون آن ارائه شده و نتایج حاصل با مقادیر آزمایشگاهی مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که شبیه سازی و مقادیر آزمایشگاهی هم خوانی بسیار خوبی دارد. اثرات قرار دادن سرپوش شیشه ای بر روی پارامتر های مختلف سیستم نیز بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که قرار دادن سرپوش شیشه ای در سیستم های فتوولتای...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه هرمزگان - دانشکده مهندسی مکانیک
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023