一种稀土电解三阴极阳极效应预报装置和方法与流程

本发明涉及稀土电解领域，特别是涉及一种稀土电解三阴极阳极效应预报装置和方法。

背景技术：

1、阳极效应是稀土电解生产过程中的一种特殊现象。当阳极效应发生在阳极上时，这种阳极的电压和阴极电流密度会在短时间内急剧上升，会降低稀土电解槽电流效率，同时会缩短电解槽的寿命。此外，阳极效应会产生有害的氟碳化合物气体，cf4的全球变能力是co2的11100倍。因此，采用阳极效应预报装置来减少产生阳极效应的次数、减少阳极效应产生的时间是很有重要意义的。目前电解领域对阳极效应的预报方法的研究多集中在电解铝领域，稀土电解领域阳极效应的预测方面比较空白。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种稀土电解三阴极阳极效应预报装置和方法，可实现稀土电解三阴极阳极效应的预报。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种稀土电解三阴极阳极效应预报装置，包括：阴极电流互感器和数据采集分析器；

4、所述阴极电流互感器与电解槽的阴极连接；所述阴极电流互感器用于检测所述阴极的阴极电流；所述阴极电流互感器与所述数据采集分析器连接；所述数据采集分析器用于根据所述阴极电流进行阳极效应预报。

5、可选地，所述阴极电流互感器为长方形霍尔传感器。

6、可选地，所述长方形霍尔传感器的量程为：

7、

8、其中：ie是额定电流，ic为单个阴极运行电流。

9、可选地，所述阴极电流互感器的数量为三个。

10、可选地，还包括显示报警器；

11、所述显示报警器与所述数据采集分析器连接；所述显示报警器用于当出现阳极效应时进行报警。

12、可选地，所述数据采集分析器为数字信号处理dsp芯片，采样周期小于0.01s。

13、本发明还提供一种稀土电解三阴极阳极效应预报方法，所述稀土电解三阴极阳极效应预报方法应用于所述的稀土电解三阴极阳极效应预报装置，所述稀土电解三阴极阳极效应预报方法包括：

14、获取阴极电流互感器检测的阴极电流；

15、选择所述阴极电流的捕捉周期内的最大值和最小值；

16、判断所述最大值和所述最小值之差是否大于或者等于设定电流阈值，得到第一判断结果；

17、若所述第一判断结果为是，则判断是否在设定周期数内所述第一判断结果均为是，得到第二判断结果；

18、若所述第二判断结果为是，则确定发生阳极效应；

19、若所述第二判断结果为否，则返回步骤“获取阴极电流互感器检测的阴极电流”；

20、若所述第一判断结果为否，则返回步骤“获取阴极电流互感器检测的阴极电流”。

21、可选地，在获取阴极电流互感器检测的阴极电流之后，还包括：

22、对采样周期内的阴极电流进行数据平滑处理。

23、可选地，所述数据平滑处理的表达式为：

24、

25、其中ip1是阴极电流的光滑值，为阴极电流互感器检测的阴极电流，n为取样值。

26、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

27、本发明提供的稀土电解三阴极阳极效应预报装置，通过阴极电流互感器与数据采集分析器对阴极电流进行分析，从而实现对阳极效应的预报。

技术特征：

1.一种稀土电解三阴极阳极效应预报装置，其特征在于，包括：阴极电流互感器和数据采集分析器；

2.根据权利要求1所述的稀土电解三阴极阳极效应预报装置，其特征在于，所述阴极电流互感器为长方形霍尔传感器。

3.根据权利要求2所述的稀土电解三阴极阳极效应预报装置，其特征在于，所述长方形霍尔传感器的量程为：

4.根据权利要求1所述的稀土电解三阴极阳极效应预报装置，其特征在于，所述阴极电流互感器的数量为三个。

5.根据权利要求1所述的稀土电解三阴极阳极效应预报装置，其特征在于，还包括显示报警器；

6.根据权利要求1所述的稀土电解三阴极阳极效应预报装置，其特征在于，所述数据采集分析器为数字信号处理dsp芯片，采样周期小于0.01s。

7.一种稀土电解三阴极阳极效应预报方法，其特征在于，所述稀土电解三阴极阳极效应预报方法应用于权利要求1-6任意一项所述的稀土电解三阴极阳极效应预报装置，所述稀土电解三阴极阳极效应预报方法包括：

8.根据权利要求7所述的稀土电解三阴极阳极效应预报方法，其特征在于，在获取阴极电流互感器检测的阴极电流之后，还包括：

9.根据权利要求8所述的稀土电解三阴极阳极效应预报方法，其特征在于，所述数据平滑处理的表达式为：

技术总结本发明公开一种稀土电解三阴极阳极效应预报装置和方法，涉及稀土电解领域，装置包括阴极电流互感器和数据采集分析器；所述阴极电流互感器与电解槽的阴极连接；所述阴极电流互感器用于检测所述阴极的阴极电流；所述阴极电流互感器与所述数据采集分析器连接；所述数据采集分析器用于根据所述阴极电流进行阳极效应预报。本发明可实现稀土电解三阴极阳极效应的预报。技术研发人员：刘雨,潘燚,郭海涛,杨海涛,郝曼茹,孔向民,姬智强,杨培绿,艾玉忠,薛琪,赵越,刘文晶,孙志杰,郝志勤,孙志超,刘伟琦,肖鹏斌,王鹏受保护的技术使用者：包头瑞鑫稀土金属材料股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5