РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРИМЕНЕНИЯ КРИТЕРИЯ БОЯРЕВИЧА-РОМЕРИО К ПРОМЫШЛЕННЫМ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРАМ

Авторы
Файлы

Коростелев И.Н. Проворова О.Г. Пискажова Т.В. Синельников В.В. Статья в формате PDF 104 KB

Алюминиевый электролизер представляет собой прямоугольную ванну, которая состоит из двух жидких слоев - слоя электролита и алюминия. Сильные электромагнитные поля, присутствующие в электролизере вызывают гравитационные волны. Волнение поверхности металла способствует массопереносу жидкого алюминия от катода в электролит, где он снова окисляется.

Свободная поверхность жидкости, находящейся в равновесии в поле тяжести, - плоская. Если под влиянием внешнего воздействия поверхность жидкости в каком-нибудь месте выводится из её равновесного положения, то в жидкости возникает движение, которое распространяется вдоль всей поверхности жидкости в виде волн, которые называются гравитационными. С технологической точки зрения за предел стабильности электролизера принимается минимальное значение расстояния анод-металл (межполюсное расстояние, МПР) при котором возникают незатухающие колебания поверхности раздела металл-электролит. Автоматическая система управления (АСУТП) определяет возникновение колебаний по флуктуациям измеряемого напряжения - уровню "шума". Величина в 30 мВ считается нормой, а пороговое значение, выше которого «шум» считается высоким, - 70 мВ.

Критерий Бояревича-Ромерио [1] построен на математическом моделировании процесса развития длинных волн на поверхности раздела металл-электролит.

Для того чтобы электролизер работал устойчиво, необходимо выполнение следующего неравенства:

(1)

Обозначим через I_c - ток серии,

- собственные частоты

ρ_м - плотность металла, ρ_э - плотность электролита, h_м - высота металла, h_МПР - межполюсное расстояние, L_x - длина электролизера, L_y - ширина электролизера.

- волновой вектор , , m, n - целые числа,

ε_k - нормирующий множитель.

Распределение вертикальной компоненты магнитного поля учитывается через ее преобразование Фурье:

Критическое значение МПР (порог устойчивости) - это то значение, при котором в (1) достигается равенство.

Если через h обозначить глубину жидкости, то условие того, что рассматриваются длинные волны, запишется в следующем виде kh << 1. Таким образом, можно задать ограничение на набор исследуемых волновых чисел. Этот выбор субъективный, так, например,

а) если выбирать kh < 0,4, то

б) если выбирать kh < 0,65, то

Авторы работы предлагают методику применения этого критерия для оценки областей устойчивости промышленных электролизеров в АСУТП и оценки границ применимости.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Bojarevics and M.V. Romerio, Long wave instability in liquid metal-electrolyte interface in aluminum electrolysis cells: a generalization of Sele´s criterion, European Journal of Mechanics, B/Fluids, Vol. 13, N 1, 1994, 33-56

К ВОПРОСУ ОБУЧЕНИЯ БАНКОВСКОГО ПЕРСОНАЛА

Статья в формате PDF 121 KB...

11 06 2026 0:45:55

Почвенно-растительный мониторинг дельты Волги

Статья в формате PDF 127 KB...

10 06 2026 22:17:12

ТУБЕРКУЛЕЗ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ

Статья в формате PDF 107 KB...

09 06 2026 8:24:26

Концепт «удача» в русских и китайских песнях

Статья в формате PDF 312 KB...

08 06 2026 7:46:54

КОБАЛЬТ-НИКЕЛЕВЫЕ АРСЕНИДНЫЕ РУДЫ И ПРОБЛЕМЫ БИОЭКОЛОГИИ

Статья в формате PDF 140 KB...

07 06 2026 22:42:33

Радионуклидная терапия самарием-оксабифором, 153Sm при метастазах в кости и ревматических заболеваниях

Статья в формате PDF 106 KB...

06 06 2026 10:55:34

Реализация акмеологической направленности подготовки специалистов на базе новых информационных технологий

Статья в формате PDF 123 KB...

05 06 2026 5:39:38

ПЕРЕРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ КУБОВЫХ ОСТАТКОВ РЕКТИФИКАЦИИ СТИРОЛА

Статья в формате PDF 114 KB...

04 06 2026 7:32:58

Формирование экологического мировоззрения школьной молодежи в период перехода к «зеленой» экономике

Статья в формате PDF 310 KB...

03 06 2026 1:12:28

О СТРОЕНИИ И ТОПОГРАФИИ КРАНИАЛЬНЫХ БРЫЖЕЕЧНЫХ ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ У НОВОРОЖДЕННЫХ БЕЛОЙ КРЫСЫ

Краниальные брыжеечные лимфатические узлы у новорожденных белой крысы располагаются главным образом вдоль ствола одноименной артерии и отличаются слабо дифференцированной паренхимой. ...

02 06 2026 13:16:35

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ БРОНХОСПАСТИЧЕСКОГО СИНДРОМА ПРИ ВНЕБОЛЬНИЧНОЙ ПНЕВМОНИИ (ВП) У ВОЕННОСЛУЖАЩИХ ПО ПРИЗЫВУ

Статья в формате PDF 123 KB...

01 06 2026 18:30:25

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТОВ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ПРИ ЛЕГОЧНОЙ ПАТОЛОГИИ

Статья в формате PDF 100 KB...

31 05 2026 7:37:12

Электронный учебный блок «Микроклимат производственных помещений»

Статья в формате PDF 306 KB...

30 05 2026 19:43:35

СОСТОЯНИЕ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ У БОЛЬНЫХ ИНФАРКТОМ МИОКАРДА С РАЗЛИЧНОЙ ДАВНОСТЬЮ ПРОЦЕССА НА ЭТАПЕ САНАТОРНО-КУРОРТНОГО ЛЕЧЕНИЯ

Статья в формате PDF 107 KB...

29 05 2026 14:38:19

Адаптация каспийских осетровых к факторам загрязненния внешней среды

Статья в формате PDF 106 KB...

28 05 2026 19:11:32

Третий этап обращения куфического дирхема и расцвет Волховско-Ильменского денежного рынка (770-780-е гг.)

Статья в формате PDF 264 KB...

27 05 2026 10:33:39

Организация системы адаптации человека в онтогенезе

Статья в формате PDF 104 KB...

26 05 2026 2:15:29

Ударный импульс, генерируемый цилиндроконическим бойком

Статья в формате PDF 290 KB...

25 05 2026 21:49:47

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ УСЛУГ РЕГИОНАЛЬНЫХ КОММЕРЧЕСКИХ БАНКОВ

Статья в формате PDF 133 KB...

24 05 2026 3:13:36

ВНЕДРЕНИЕ НОВОЙ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИЙ – ПУТЬ СОКРАЩЕНИЯ ЧИСЛЕННОСТИ ПЕРСОНАЛА

Статья в формате PDF 105 KB...

23 05 2026 23:19:47

ФАКТОРНЫЙ АНАЛИЗ ЗАГРЯЗНЕНИЯ РОДНИКОВ

Получены закономерности взаимного влияния концентрации по 22 видам загрязнения семи родников, отобранных для исследования моделированием взаимосвязей между факторами. Дана полная корреляционная матрица монарных (на основе рангового или рейтингового распределения) и бинарных (между парами взаимно влияющих факторов) связей. Коэффициент функциональной связности равен сумме коэффициентов корреляции, разделенной на произведение числа строк на количество столбцов. Этот статистический показатель для всей сети родников применим при сопоставлении разных территорий. Первое место как влияющий параметр занимает общее микробное число, а как зависимый показатель – цветность. Анализ всех 484 моделей показал, что высокой предсказательной силой обладают слабые и средние факторные связи. Они же зачастую приводят к научно-техническим решениям мировой новизны на уровне изобретений. ...