鋁電解槽能效綜合測(cè)試、計(jì)算與評(píng)價(jià)方法 第1部分：磁場(chǎng)測(cè)試方法

T/HNNMIAXX.1-202X1鋁電解槽能效綜合測(cè)試、計(jì)算與評(píng)價(jià)方法第1部分：磁場(chǎng)測(cè)試方法1范圍本文件描述了鋁電解槽磁場(chǎng)的測(cè)試方法。本文件適用于鋁電解槽系列及單臺(tái)鋁電解槽能效綜合測(cè)試中磁場(chǎng)的測(cè)試。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件。不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定3術(shù)語(yǔ)和定義本文件沒(méi)有需要界定的術(shù)語(yǔ)和定義。4原理對(duì)鋁電解槽進(jìn)行磁場(chǎng)測(cè)試，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算與分析，得到鋁電解槽磁場(chǎng)測(cè)試結(jié)果。5選槽原則能效評(píng)價(jià)綜合測(cè)試槽的槽齡要求一年以上，生產(chǎn)運(yùn)行平穩(wěn)，能夠代表系列整體運(yùn)行情況，不選端頭槽和相鄰?fù)２鄣碾娊獠邸?測(cè)試方法6.1設(shè)備及材料6.1.1高斯計(jì)：量程-300Gs～300Gs，精度±0.0001Gs。6.1.2高斯計(jì)探頭：高斯計(jì)探頭長(zhǎng)100cm～120cm，連接數(shù)據(jù)線長(zhǎng)30m～50m，測(cè)試溫度≤70℃。6.1.3量角器：測(cè)試范圍0～90°，精度±1°。6.1.4風(fēng)管：耐壓橡膠管，內(nèi)徑2.54cm，長(zhǎng)度30m～50m。6.1.5高斯計(jì)探頭風(fēng)冷裝置：裝置用導(dǎo)磁鋼管制成，用于固定、冷卻高斯計(jì)探頭，具有判別高斯計(jì)探頭是否豎直功能，示意圖見(jiàn)圖1。說(shuō)明：1-出風(fēng)口；2-進(jìn)風(fēng)口；3-水平儀；4-外管；5-內(nèi)管；6-高斯計(jì)探頭說(shuō)明：1-出風(fēng)口；2-進(jìn)風(fēng)口；3-水平儀；4-外管；5-內(nèi)管；6-高斯計(jì)探頭圖1高斯計(jì)探頭風(fēng)冷裝置示意圖6.2測(cè)試步驟6.2.1設(shè)備校準(zhǔn)：在實(shí)驗(yàn)室連接高斯計(jì)與探頭，高斯計(jì)接通220V電源，打開(kāi)高斯計(jì)，穩(wěn)定后，按校準(zhǔn)鍵進(jìn)行校準(zhǔn)。6.2.2組裝高斯計(jì)探頭冷卻裝置，高斯計(jì)探頭連接高斯計(jì)，風(fēng)管一頭接高斯計(jì)探頭進(jìn)風(fēng)口，另一頭接距離鋁電解槽最近的高壓風(fēng)管接頭，高斯計(jì)接通220V電源，檢查氣路、電路，確認(rèn)設(shè)備運(yùn)行正常。6.2.3根據(jù)確定的測(cè)試點(diǎn)，打開(kāi)測(cè)量孔，測(cè)量孔直徑宜為10cm～30cm，電解槽磁場(chǎng)測(cè)試點(diǎn)分布示意圖見(jiàn)圖2。圖2電解槽磁場(chǎng)測(cè)試點(diǎn)分布示意圖6.2.4打開(kāi)高壓風(fēng)管閥門，調(diào)節(jié)風(fēng)壓至0.4MPa～0.8Mpa。將高斯計(jì)探頭從測(cè)量孔插入鋁電解槽底部，高斯計(jì)探頭出風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)口保持水平且與槽沿板平行，記錄測(cè)量高斯計(jì)探頭與槽沿板垂直方向間的夾角θ，同時(shí)記錄三個(gè)維度磁場(chǎng)初始值Bx、By、Bz。6.2.5拔出探頭，清理干凈探頭冷卻裝置上粘連的電解質(zhì)，將高斯計(jì)探頭移動(dòng)至下一個(gè)測(cè)試孔。6.2.6在高斯計(jì)顯示界面上觀察高斯計(jì)探頭溫度，當(dāng)探頭溫度≤40℃時(shí)，測(cè)試下一個(gè)測(cè)試孔。6.2.7依次測(cè)量鋁電解槽每一個(gè)測(cè)量孔，分別記θ1……θn、Bx1……Bxn、By1……Byn、Bz1……Bzn。7試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理鋁電解槽磁場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)以直角坐標(biāo)系表示，坐標(biāo)原點(diǎn)取鋁電解槽平面中心點(diǎn)，Z軸垂直向上為正，Y軸由進(jìn)電側(cè)指向出電側(cè)，X軸由出鋁端指向煙道端。磁場(chǎng)分量極性定義：Bx、By和Bz均取沿坐標(biāo)正向?yàn)檎?，反向?yàn)樨?fù)。A面：………………（1）………（2）………（3）B面：…………（4）…………（5）…………（6）出鋁端：…………………（7）…………（8）…………………（9）煙道端：………（10）……………（11）………（12）式中：XAi、XBi、X鋁、X煙——分別為A面、B面、出鋁端、煙道端x方向磁場(chǎng)計(jì)算結(jié)果，單位為高斯（Gs）；YAi、YBi、Y鋁、Y煙——分別為A面、B面、出鋁端、煙道端y方向磁場(chǎng)計(jì)算結(jié)果，單位為高斯（Gs）；ZAi、ZBi、Z鋁、Z煙——分別為A面、B面、出鋁端、煙道端z方向磁場(chǎng)計(jì)算結(jié)果，單位為高斯（Gs）；Bxi、Byi、Bzi——分別為x、y、z磁場(chǎng)測(cè)試結(jié)果，單位為高斯（Gs）；i——測(cè)試點(diǎn)序號(hào)；θ——探頭與垂直方向（z軸）的夾角，單位為度（°）。夾角θ值保留至小數(shù)