|
Архив публикацийТезисыXXII-ая конференцияМатематическое моделирование зоны обратного окисления электролизёра СодербергаМосковский государственный университет имени М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия 1ФГАОУ ВПО "Сибирский федеральный университет", г. Красноярск, Россия
Представлена новая трёхфазная трёхмерная модель электролизёра Содерберга, которая позволяет рассчитать и визуализировать зону обратного окисления. В математических моделях промышленных электролизёров представленных ранее реакционная зона считалась равной одной трети от верхней части объёма, занимаемого электролитом, однако данное приближение является неточным и требует дополнительного моделирования. Математическая модель электролизёра Содерберга основана на системе уравнений Навье-Стокса с использованием многофазного подхода для смеси. Данный подход в моделировании жидких фаз позволяет проследить динамику во всех трёх плоскостях, что является необходимым условием дня наблюдения магнитогидродинамической устойчивости процесса в целом. Результаты численного моделирования электролизной ванны показывают, что реакционная зона существенно меняется во времени и тем самым влияет на один из основных параметров электролиза – межполюсное расстояние (МПР). Моделирование пузырьковой фазы позволяет повысить адекватность модели и с большой точностью оценить влияние реакции обратного окисления металла.
Литература 1. Савенкова Н.П., Анпилов С.В., Кузьмин Р.Н., Проворова О.Г., Пискажова Т.В. Двухфазная 3D модель мгд-явлений алюминиевого электролизёра. - Сборник докладов третьего международного конгресса «Цветные металлы - 2011». Красноярск,. – С. 282-286. 2. Нигматулин Р.И. Основы механики гетерогенных сред. –М.: Наука, 1978. 3. Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости. М.: Энергоатомиздат, 1984. 4. В.М. Белолипецкий Т.В. Пискажова Математическое моделирование процесса электролитического получения алюминия. Решение задач управления технологией. Красноярск : Сибирский федеральный университет, 2013. - 271 с. : - Библиогр. |