陈 端 周爱平

(沈阳铝镁设计研究院有限公司， 辽宁 沈阳 110001)

0 前言

磁场对铝电解过程的影响是通过对电解质和铝液流动(流场)的影响，对两者界面的形变和波动而起作用的[1-2]，具体体现是影响到极距(槽电压)的稳定性，从而影响到铝电解槽运行的稳定性和电流效率[3]。铝电解槽良好的磁场分布能在实际生产中获得良好的磁流体稳定性，对提高电流效率和延长槽寿命非常有益。

某铝业公司正在运行的350 kA电解系列电解槽槽电压波动较大(尤其是端头第1台电解槽)，管理难度很大，难以维持正常稳定生产，并最终被迫停槽。因此，本文对该电解系列端头电解槽磁场分布进行模拟复核，并采用外母线绕行补偿的方式来优化端头电解槽的磁场分布，最终达到可以保证端头电解槽正产稳定生产的需求。

1 电解车间端头母线的优化

1.1 原电解车间端头母线的配置

某铝业公司350 kA电解系列母线系统采用大面六点均匀进电方式，系列电流方向为逆时针方向，在电解槽的烟道端和出铝端分别有一条外补偿母线。优化前的电解系列端头母线、外母线配置如图1所示。根据现场生产反馈情况，以及母线设计经验，350 kA电解系列端头电解槽一般仅靠近端头母线3台电解槽会受到相应的影响。因此在电解系列两栋厂房各选区3台电解槽进行优化前后的磁场对比：在AB跨厂房中，从靠近端头母线起的电解槽依次编号为出电槽1(C1)、出电槽2(C2)、出电槽3(C3)；在CD跨厂房中，从靠近端头母线起的电解槽依次编号为进电槽1(J1)、进电槽2(J2)、进电槽3(J3)。……