Укрытие алюминиевого электролизера с обожженными анодами Советский патент 1977 года по МПК C25C3/22 

1

Настоящее изобретение относится к области электролитического получения алюминия из расплавленных сред и, в частности, направлено на разработку конструкции укрытия электролизера.

Известно укрытие алюминиевого электролизера с обожженными анодами, включающее балку-коллектор и перекрытие, выполненное из шарнирно соединенных секционных створок, опирающихся на балку-коллектор, и поворотной полурамы для одновременного открывания створок при обслуживании электролизера. При необходимости замены анода вручную поднимают наклонную часть створки, а затем, вместе с горизонтальной частью, поворачивают ее на 180° и укладывают на соседнюю створку, создавая таким образом проем для замены анода.

Для обругиения электролитной корки по продольной стороне электролизера всю наклонную часть укрытия поднимают в верхнее положение механизмом подъема укрытия. 1

Однако в известной конструкции укрытия стыка соседних створок должны иметь такие конструктивные зазоры, которые гарантировали бы нормальную работу створок при их открывании и закрывании и компенсировали деформации створок под действием повышенных температур. Наличие значительных конструктивных зазоров в укрытии и появлении

других неплотностей в процессе эксплуатации в результате деформаций створок ведет к тому, что укрытие не удовлетворяет требованиям герметичности и требует значительных

объемов отсоса газов. Кроме того открытие и закрытие створок производится вручную, а это неизбежно приводит к тому, что обслулсивающий персонал оказывается в зоне действия фтористых газов п повьапенных температур. При подъеме укрытия в верхнее положение, для обрушения электролитной корки происходит выброс горячих газов в атмосферу электролизного корпуса, что делает практически невозможным полное их улавливание и

направление в систему газоочистки.

Предлагаемое укрытие отличается от известного тем, что створки установлены на продольпых направляющих, одна из которых размещена основания балки-коллектора, а

другая совмещена с продольной балкой поворотной полурамы, в торцевой частн укрытия установлен механизм возвратно-поступательного перемещения створок по нанравляющим параллельно продольной оси электролизера, а створкп снабжены замковыми устройствами для соединения соседних створок. Кро.ме того, верхние секции створок могут быть выполнены неповоротпымп.

Все это обеспечивает улучшение условий

труда при смене анодов, снижение объема газоотсоса и уменьшение выброса вредных газов в атмосферу цеха при обслуживании электролизера.

На фиг. 1 дан общий вид укрытий в плане; иа фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1; на фиг. 3- узел шарнирного соединения и взаимной фиксации створок, сечение Б-Б фиг. 1 и сечение Г-Г фиг. 2; на фиг. 4 - схема открывания укрытия при замене анода.

Предлагаемое у крытие состоит из П-образных поворотных полурам 1, расположенных по продольным сторонам электролизера и шарнирно подвешенных к неподвижной газосборной балке-коллектору. Боковые стороны нолурамы имеют двойные стенки, между которыми перемешаются подвижные торцевые щиты 2, являющиеся частью неподвижного торцевого укрытия 3.

На боковых сторонах полурамы снаружи смонтированы механизмы 4 возвратно-постунательного перемещения створок, которые могут состоять, например, из винтовой пары и электромеханического привода. Винтовая пара щарнирно соединена с крайней створкой 5 укрытия.

Все створки укрытия выполнены из двух секций: нижняя секция 6 - поворотная в вертикальной плоскости, верхняя секция 7 - неноворотная и образует козырек.

Поворотная секция 6 имеет длинные боковые угольники 8, нижний направляющий угольник 9, являющийся ее нижней опорой, а также фасонный гнутый профиль 10, расположенный между боковыми угольниками 8. Профиль 10 секции 6 охватывает нижний угольник И верхней секции 7 и образует лабиринтное уплотнение в стыке двух секций створки. В своей верхней части верхняя секция 7 имеет фасонный профиль 12, являющийся ее онорой и направляющей при продольных перемещениях. На наружной поверхности верхней секции выполнена рабочая площадка.

На одном из боковых угольников 8 нижней секции 6 створки смонтировано замковое устройство 13, а на внутренней поверхности секции монтируется защитный экран 14.

Нижняя секция 6 и верхняя секция 7 соединены между собой шарнирно осями 15. Верхняя секция опирается на продольные направляющие 16, а внутренней поверхностью своей обшивки - на поперечные балки 17 газосборной балки - коллектора.

Пространство между газосборной балкой- коллектором электролизера и створками укрывается нецодвил :ным анодным укрытием 18, имеющим трехсторонние вырезы (по числу анодов), в которые вваривают «манжеты 19.

Для поворота укрытия в верхнее положение предусматривается механизм подъема укрытия, винт 20 которого соединяется с подвижным торцевым шитом 2.

Боковые стороны полурамы 1 связаны между собой продольной балкой 21.

Работа укрытия происходит следующим образом: в исходном положении укрытие оиущено вниз, все створки сцеплены между собой замковыми устройствами 13 и опираются нижними направляющими угольниками 9 нижней секции 6 на продольную балку поворотной полура.мы 1. В этом случае гайка винтовой пары механизма 4 продольного перемещения находится в крайнем положении на конце винта. Боковые угольники 8 нижних секций 6 и верхних секций 7 плотно прилегают друг к другу поверхностями полок. Стыки соседних створок располагаются по осям анодов.

При замене анода необходимо откинуть «на себя рычажок противолежащего данному аноду замкового устройства 13 и разомкнуть TaiKHM образом соединение двух соседних створок, тогда как все остальные замки створок остаются закрытыми и образуют две группы створок но обеим сторонам заменяемого анода. После этого включаются механизмы 4 продольного перемещения данной стороны электролизера. При этом гайки винтовых пар механизмов 4 навинчиваются на врашающиеся винты, перемещая две группы створок одновременно в противоположных направлениях и создают проем перед анодом для его замены (см. фиг. 4). Включение привода механизмов при достижении створками крайнего положения производится с помощью конечных выключателей.

Закрывание укрытия после замены анода производится в обратном порядке.

Поворот укрытия в верхнее положение для обрушения электролитной корки производится включением механизмов вертикального иеремешения. В этом случае винты 20 завинчиваются н поворачивают сначала отдельно торцевые п,иты 2, а после окончания выполненного в них паза подхватывается П-образная полурама 1, которая начинает поворачиваться в верхнее положение совместно с нижними секциями 6. При этом верхние секции 7 остаются неподвижными и образуют по всей длине электролизера единый газозаборный колокол, уменьшающий количество выбрасываемых в атмосферу электролизного корпуса вредных фтористых газов.

Опускание укрытия после обрушения электролитной корки в нижнее положение производится в обратном порядке.

Предлагаемое укрытие в закрытом положении более герметично, нежели другие известные конструкции, что предопределяется принятой схемой открывания и закрывания укрытия при замене анода; укрытие исключает применение ручного труда и воздействия фтористых газов и повышенных температур на обслуживающий персонал; уменьшает выбросы газов при повороте укрытия в верхнее положение благодаря наличию сплошного газозаборного колокола, иерекрывающего зону выделения газов.

Внедрение предлагаемого укрытия позволяет более чем в два раза снизить объем отсасываемых из электролизера газов по сравнению с известным укрытием.

Формула изобретения

1. Укрытие алюминиевого электролизера с обожженными анодами, включающее балку - коллектор и перекрытие, выполненное из шарнирно соединенных секционных створок, опирающихся на балку-коллектор, и иоворотной полурамы для одновременного открывания створок при обслуживании электролизера, отличающееся тем, что, с целью улучщения условий труда при смене анодов, снижения объема газоотсоса и уменьшения выброса вредных газов в атмосферу цеха при обслуживании электролизера, створки установлены на продольных направляющих, одна из которых размеп;ена вдоль основания балки - коллектора, а другая совмещена с продольной балкой поворотной полурамы, в торцевой части укрытия установлен механизм возвратнопоступательного перемещения створок по направляющим параллельно продольной оси электролпзера, а створки снабжены замковыми устройствамп для соединения соседних створок.

2. Укрытие по п. 1, отличающееся тем, что верхняя секция каждой створкп выполнена неповоротной.

Источник ннформации, принятый во внимание при экспертизе:

1 А.вторское свпдетельство СССР №333215,

М. КЛ.2 С 22d 3/02, 1969 г.

Б-Б

19

-E3i J- -tJ- 4:J- -Ш- -Ш- -Ы- 4;J- -bJ18IIII

анодный

13

i4

-fj -F fk/

IIII

Проем для смены анода 4 J-