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公开(公告)号：CN108004565B
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201810087069.0
申请日：2018-01-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种铝电解槽的全分布式语音预警方法及其系统，该方法包括如下步骤：步骤1：电解槽控制器获取电解槽的实时状态数据并通过工区交换机以及厂区交换机发送给中央语音报警决策单元；同一工区内的所有电解槽控制器均与同一工区内的工区级交换机连接，所有的工区级交换机均与厂级交换机连接；步骤2：中央语音报警决策单元对实时状态数据进行常规解析和多频率尺度分析识别是否存在故障，若存在故障则生成报警信息；步骤3：中央语音报警决策单元将故障电解槽的报警信息发送给故障电解槽所在工区的工区级语音报警器；步骤4：工区级语音报警器驱动扬声器播报接收到的报警信息。本发明通过上述方法和系统，可更加高效、精准的实现精准定位与报警。
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公开(公告)号：CN105839145A
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201610414638.9
申请日：2016-06-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种铝电解槽非均匀下料方法，根据槽内电解质流动形态和氧化铝浓度分布的特征，选择各下料点的定容器容量大小，并使用仿真方法对得到的定容器配置进行对比评估，确定出合适的非均匀定容器配置；同时根据所选择的定容器容量大小，调节下料间隔时间，以保证电解槽一定时间内的总下料量不变。应用本发明方法可以根据槽内电解质各区域流动特性的不同，针对性地调节各个定容器的大小，减小电解质中氧化铝的区域浓度差，优化氧化铝浓度分布，促进电解槽的平稳运行。
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公开(公告)号：CN103981540B
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201410229280.3
申请日：2014-05-28
Applicant: 中南大学
IPC: C25C3/08
Abstract: 本发明公开了一种含高导电骨架网络的铝电解槽复合阴极结构，通过在阴极内部预设阴极集流体骨架，将形状不同的阴极集流体骨架预置于阴极炭块中，使得阴极结构可对铝液中水平电流分布和大小进行重新分配，并能够提高阴极的机械性能，提高阴极寿命。此种阴极可根据实际槽型设计确定的结构参数和材料种类，可以明显减少铝液在电解槽长轴和短轴方向的水平电流密度，从而弱化铝液-电解质界面的垂直波动幅度及维持合适的熔体水平运动，使电解槽可以在低极距下平稳运行，实现节能降耗，且该结构加工较简单，易于实现。
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公开(公告)号：CN103243350B
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201310187629.7
申请日：2013-05-20
Applicant: 中南大学
IPC: C25C3/08
Abstract: 本发明公开了一种降低铝液水平电流的铝电解槽侧部导电阴极结构,通过安装使用水平或倾斜的导电的侧部阴极钢棒可大幅降低铝液中水平电流的大小。此种阴极根据实际槽型设计确定结构参数，应用于铝电解槽时可以显著的减小铝液中的水平电流，同时优化铝液中水平电流的分布及降低阴极电压降，从而起到削弱铝液的垂直波动以及稳定熔体水平运动的作用，使电解可以在低电压下平稳运行，实现大幅降低能耗。本发明加工简便、易于实现、价格低廉、对电解槽内衬寿命影响小。
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公开(公告)号：CN104342720A
公开(公告)日：2015-02-11
申请号：CN201410584264.6
申请日：2014-10-27
Applicant: 南瑞(武汉)电气设备与工程能效测评中心 , 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种特大型连续生产节能环保铝电解槽，尤其涉及一种电流强度>400kA的电解槽。它主要由槽壳(9)、电解槽内衬(4)和上部结构(10)构成，上部结构(10)设有新型连续自动焙烧阳极(1)，阳极(1)内设有阳极网状导电系统(2)，上部结构(10)还设有常规氧化铝下料系统(6)、阳极横梁母线(5)及阳极糊自动下料与密封装置(3)，可实现特大型铝电解槽连续节能生产。此种电解槽可根据实际槽型设定阳极数目及阳极导电网络的配置，一方面实现阳极内电流的优化配置，另一方面可实现特大型铝电解槽的连续节能生产，此外，通过对自动焙烧阳极及下料管道的密封，可实现清洁生产，且电解槽内衬、母线结构等无需任何改变，易于实现。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103981540A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410229280.3
申请日：2014-05-28
Applicant: 中南大学
IPC: C25C3/08
Abstract: 本发明公开了一种含高导电骨架网络的铝电解槽复合阴极结构，通过在阴极内部预设阴极集流体骨架，将形状不同的阴极集流体骨架预置于阴极炭块中，使得阴极结构可对铝液中水平电流分布和大小进行重新分配，并能够提高阴极的机械性能，提高阴极寿命。此种阴极可根据实际槽型设计确定的结构参数和材料种类，可以明显减少铝液在电解槽长轴和短轴方向的水平电流密度，从而弱化铝液-电解质界面的垂直波动幅度及维持合适的熔体水平运动，使电解槽可以在低极距下平稳运行，实现节能降耗，且该结构加工较简单，易于实现。
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公开(公告)号：CN103603010B
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201310578987.0
申请日：2013-11-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种铝电解槽电压及热平衡的计算方法，采用有限单元的计算方法，基于电解槽结构、设计工艺参数，建立电解槽电热计算数学物理模型，全面考虑电解槽本体及气泡电阻的焦耳生热、电化学反应消耗热和槽体散热，且无需设定电解温度，应用循环迭代计算得到稳态的三维槽帮形状和电热平衡以及分布情况，从而辅助低电压铝电解工艺与槽内衬保温结构设计。应用本发明方法可以快速准确计算得到电解槽的理论电解温度、电压、槽帮形状。
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公开(公告)号：CN104748793A
公开(公告)日：2015-07-01
申请号：CN201510122976.0
申请日：2015-03-19
Applicant: 中南大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种铝电解槽熔体温度与流速实时组合测量装置及其测量方法，包括分布式测量探头透明保护装置、红外检测传感器、用户接口模块和温度与速度测量模块，通过放置于透明保护装置内的红外检测传感器获取铝电解槽各个区域的内部熔体红外图像，经过图像预处理、分割、比色测温与流速场测温，得到铝电解槽内各区域熔体的温度场与流速场分布，并通过显示器实时显示与保存。本发明能对特大型电解槽各区域的温度与速度场进行同步测量，且测量点可以按需布置，因此能够为掌握特大型电解槽内热场与流场的信息提供支撑，对电解槽的稳定、节能生产具有重要意义。
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公开(公告)号：CN102181883B
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201110089796.9
申请日：2011-04-11
Applicant: 中南大学 , 湖南中大业翔科技有限公司 , 湖南中大冶金设计有限公司
IPC: C25C3/08
Abstract: 本发明公开了一种可控调节铝液中水平电流的铝电解槽阴极结构，通过使用连续或部分突起型阴极钢棒或者通过在普通矩形钢棒与阴极炭块间部分位置加垫导电性良好的垫高材料使得阴极结构可对铝液中水平电流分布及大小进行重新调整。此种阴极根据实际槽型设计确定结构参数，运用于铝电解槽时可以显著的减小铝液中的水平电流，并且优化铝液中水平电流的分布以避免其水平电流密度较大的区域与垂直磁场较大的区域重叠，从而起到弱化铝液的垂直波动以及稳定熔体水平运动的作用，使电解可以在较低的极距下运行，实现大幅降低能耗，并且此阴极结构加工简便，易于实现。
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公开(公告)号：CN109603204B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201910022057.4
申请日：2019-01-10
Applicant: 中南大学
IPC: B01D17/02
Abstract: 本发明属于含油液体处理领域，公开了一种原油分离方法及装置，其中原油分离方法包括如下步骤：(1)在疏水亲油的泡沫金属的第一表面加工出具有超亲水超疏油特性的微纳结构；(2)将泡沫金属漂浮于含原油液体表面，使泡沫金属的第一表面朝向太阳光照方向接受阳光照射。原油分离装置包括疏水亲油的泡沫金属，泡沫金属的第一表面具有超亲水超疏油的微纳结构，第一表面适于通过吸收太阳能对泡沫金属整体进行加热。本发明利用飞秒激光直写加工技术在疏水亲油的泡沫金属表面制备出一层超亲水/超疏油超“黑”的微纳结构表面，对太阳光的吸收率大大增加，使泡沫金属快速升温，被泡沫金属吸附的原油的粘度将会大大降低，加快吸附速率，实现高效的原油分离。
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