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目前鋁電解槽的陽極電流通過鋁液層傳遞到陰極，同時(shí)鋁屯解槽周圍母線的電流在內(nèi)襯熔體區(qū)也形成一了個(gè)磁場，鋁液中的水平電流和垂直磁場相互共同作用產(chǎn)生電磁力，從而推動(dòng)鋁液的波動(dòng)，波動(dòng)越大，鋁電解槽極距保持較高。
新型陰極鋼棒結(jié)構(gòu)鋁電解槽通過改變陰極鋼棒的結(jié)構(gòu)及與陰極炭塊的組合形式，減少水平電流以減小槽內(nèi)鋁液流體的流動(dòng)和波動(dòng)性，提高電解槽的有效極距，提高了電解槽的穩(wěn)定性，也減少了對陰極炭塊的沖刷，提高了陰極使用壽命。
計(jì)算模擬的結(jié)果表明明，鋁液層中的水平屯流減少20%，電解槽內(nèi)鋁液流速與鋁液界面的變形得到明品，從而達(dá)到大幅降低槽電壓，提高電流效率的目的。為保持低電壓控制模式下，電解槽槽內(nèi)襯內(nèi)保溫設(shè)計(jì)和槽殼都得到了進(jìn)一步的優(yōu)化，以保證電解槽能量平衡提高能量的利用率。
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