Укрытие алюминиевого электролизера с обожженными анодами
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ) 546667
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.12.74 (21) 2087760/01 с присоединением заявки Ив (23) Приоритет
Опубликовано 15.02.77. Бюллетень М 6
Дата опубликования описания 27.04.77
«=Р» r (51) М. Кл в С 25С 3/22
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и OTKpbltMM (53) УДК 669.713.72 (088.8) (72) Авторы изобретения
H. А. Калужский, А. П. Спиридонов, В. С. Хомяков, В. Н. Зайцев, А. С. Беляев, А. С. Деркач и И. Н. Попченков
Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (71) Заявитель (54) УКРЪ|ТИЕ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С
ОБО)К)КЕННЫМИ АНОДАМИ
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 створочку, создавая таким образом проем для замены анода.
Для обрушения 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 обслуживающий персонал оказывается в зоне действия фторпстых газов и повышенных темпера10 тур. Г!ри подъеме укрытия в верхнее положение, для обрушения электролитной корки происходит выброс горячих газов в атмосферу электролизного корпуса, что делает практически невозможным полное пх улавливание и
15 направление в систему газоочистки.
Предлагаемое укрытие отличается от известного тем, что створки установлены на продольных направляющих, одна из которых размещена вдоль основания балки-коллектора, а
20 другая совмещена с продольной балкой поворотной полурамы, в торцевой части укрытия установлен механизм возвратно-поступательного перемещения створок по направляющим параллельно продольной осп электро25 лизера, а створки снабжены замковыми устройствами для соединения соседних створок.
Кроме того, верхние секции створок могут быть выполнены неповоротпыми.
Все это обеспечивает улучшение условий
30 труда при смене анодов, снижение объема ra546667 зоотсоса и уменьшение выброса вредных газов в атмосферу цеха при обслуживании электролизера.
На фиг. 1 дан общий вид укрытий в плане; на фиг. 2 — сечение А — А фиг. 1; на фиг. 3— узел шарнирного соединения и взаимной фиксации створок, сечение Б — Б фиг. 1 и сечение à — Г фиг. 2; на фиг. 4 — схема открывания укрытия при замене анода.
Предлагаемое укрытие состоит из П-образных поворотных полурам 1, расположенных по продольным сторонам электролизера и шарнирно подвешенных к неподви>кной газосборной балке-коллектору. Боковые стороны полурамы имеют двойные стенки, между которыми перемещаются подвижные торцевые щиты 2, являющиеся частью неподвижного торцевого укрытия 3.
На боковых сторонах полурамы снаружи смонтированы механизмы 4 возвратно-поступательного перемещения створок, которые могут состоять, например, из винтовой пары и электромеханического привода. Винтовая пара шарнирно соединена с крайней створкой
5 укрытия, Все створки укрытия выполнены из двух секций: нижняя секция б — поворотная в вертикальной плоскости, верхняя секция 7 — неповоротная и образует козырек.
Поворотная секция б 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 б охватывает нижний угольник 11 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 опорой и направляющей при продольных перемещениях. На наружной поверхности верхней секции выполнена рабочая площадка.
На одном из боковых угольников 8 нижней секции б створки смонтировано замковое устройство 13, а на внутренней поверхности секции монтируется защитный экран 14.
Нижняя секция б 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 неподвижным 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 щитом 2.
Боковые стороны полурамы 1 связаны между собой продольной балкой 21.
Зо
Работа укрытия происходит следующим образом: в исходном положении укрытие опущено вниз, все створки сцеплены между собой замковыми устройствами 13 и опираются нижними направляющими угольниками 9 нижней секции 6 на продольную балку поворотной полурамы 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 таким образом соединение двух соседних створок, тогда как все остальные замки створок остаются закрытыми и образуют две группы створок по обеим сторонам заменяемого анода. После этого включаются механизмы 4 продольного перемещения данной стороны электролизера. При этом гайки винтовых пар механизмов 4 навинчиваются на вращающиеся 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 перемещения. В этом случае винты 20 завинчиваются и поворачивают сначала отдельно торцевые щиты 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 у крытие 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 обслу>кивающий персонал; уменьшает выбросы газов при повороте укрытия в верхнее положение благодаря наличию сплошного газозаборного колокола, перекрывающего зону выделения газов, Внедрение предлагаемого укрытия позволяет более чем в два раза снизить объем отса546667
2 1 сываемых из электролизера газов по сравнению с известным укрытием.
Формула изобретения
1. Укрытие алюминиевого электролпзера 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, отличающееся тем, что, с целью улучшения условий труда при смене анодов, снижения объема газоотсоса и уменыпения выброса вредных газов в атмосферу цеха при обслуживании электролизера, створки установлены на продо IbHIIx направляющих, одна пз которых размещена вдоль основания балки— коллектора, а другая совмегцена с продольной балкой поворотной полурамы, в торцевой час5 ти укрытия установлен механизм возвратнопоступательного перемещения створок по направляющим параллельно продольной осп электролпзера, а створки снабжены замковы ми устройствами дчя соединения соседних
10 створок.
2. У крытие по п. 1, отличающееся тем, что верхняя секция каждой створки выполнена неповоротной.
Источник пнформацшк принятый во внима15 нпе при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР М 333215, М. кл, С 22d 3/02, 1969 г.
546667
Составитель Г. Титова
Техред А. Галахова
Корректор Л. Орлова
Редактор М. Афанасьева
Типография, пр, Сапунова, 2
Заказ 442/10 Изд. № 234 Тираж 499 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретсний и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5