ЖУРНАЛ СТА 2/2011

тодного вала. Данный способ удаления катодного осадка позволяет сохранить герметичность электролизёра. Срез ка тодного осадка происходит внутри гер метичного корпуса электролизёра. Все технологические операции при срезе ка тодного осадка легко автоматизируются. Промышленное производство цирко ния электролизом расплава солей орга низовано на ОАО «Чепецкий механи ческий завод». Общий вид цеха по про изводству порошка электролитического циркония приведён на рис. 3. Опыт про мышленной эксплуатации показал, что способ среза катодного осадка с по мощью П образных ножей может при водить к сокращению периода работы электролизёра. При эксплуатации дан ного способа удаления катодного осадка наблюдались как «хорошие», так и «пло хие» срезы катодного осадка. При «хоро ших» срезах удаление катодного осадка производилось с одного оборота катод ного вала. При «плохих» срезах для уда ления катодного осадка необходимо бы ло осуществить два и более оборотов ка тодного вала. Большое количество «пло хих» срезов приводило к повышенному износу ножей и лотков и, соответствен но, к сокращению периода работы электролизёра. Возникла задача умень шить количество «плохих» срезов катод ного осадка и тем самым повысить эф фективность электролитического про изводства тугоплавких редких металлов. Решить данную задачу удалось с по мощью создания подсистемы автомати зированного контроля и управления ка чеством среза катодного осадка в соста ве САУ «Электролиз». Были выполнены эксперименты, направленные на выра ботку критерия качества среза катодно го осадка и определение технологиче ских параметров, влияющих на этот критерий. Во время проведения экспе риментов фиксировались: ● пусковой ток двигателя привода ка тодного вала, ● ток холостого хода двигателя приво да катодного вала, ● ток двигателя привода катодного ва ла первой попытки среза катодного осадка ( I ср1 ), ● ток двигателя привода катодного ва ла промежуточных попыток среза ка тодного осадка, ● ток двигателя привода катодного ва ла последней попытки среза катод ного осадка, ● период времени между пуском двига теля катодного вала и началом среза катодного осадка, ● время первой попытки среза катод ного осадка, ● время промежуточных попыток сре за катодного осадка, ● время последней попытки среза ка тодного осадка, ● общее время среза катодного осадка. Для критерия качества среза катодно го осадка оценивались следующие пара метры: I ср1 и время первой попытки сре за катодного осадка. Для измерения тока двигателя привода катодного вала при срезе катодного осадка аналоговый сиг нал через трансформатор тока 300/5 преобразовывался (посредством преоб разователя Advantech ADAM 3114А) в стандартный сигнал (0…10 В) и вводил ся в промышленную станцию. Частота съёма сигнала в момент операции среза была 9 раз в секунду. Как показали экс периментальные данные, время первой попытки среза катодного осадка изме нялось незначительно в пределах ±12%, а I ср1 при этом изменялся в пределах ±55%. Кроме того, было обнаружено, что при превышении некоторого пре дельного значения тока двигателя при вода катодного вала срез катодного осадка, как правило, проводился в не сколько приёмов. Поэтому для избежа ния «плохих» срезов катодного осадка СИС Т ЕМНА Я ИН Т Е Г РАЦИЯ / МЕ ТАЛЛУ Р Г ИЯ 43 СТА 2/2011 www.cta.ru АРМ начальника отделения Сервер АС цеха Сеть Ethernet Сеть Ethernet Контроллеры MicroPC Контроллеры MicroPC Контроллеры MicroPC Контроллеры MicroPC Контроллеры MicroPC АРМ мастера RS 485 RS 485 RS 485 RS 485 RS 485 Контроль и управление качеством среза катодного осадка Управление химсоставом электролита Управление током серий электролизёров AWS 8248T AWS 8248T AWS 8100 AWS 8248T AWS 8248T AWS 8248T AWS 8248T AWS 8248T КТС «Энергия» ЛДС Химлабо ратория Условные обозначения: АС – автоматизированная система; КТС – комплекс технических средств; ЛДС – линия дозирования солей. Рис. 1. Структурная схема САУ «Электролиз» Рис. 2. Схема герметичного электролизёра для получения тугоплавких редких металлов электролизом расплава солей Рис. 3. Цех по производству порошка электролитического циркония Лотковая камера Лоток Вал лотка Приёмник катодного осадка Катодный вал Катод Нож Гарнисаж Аноды © СТА-ПРЕСС