УКРЫТИЕ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С ОБОЖЖЕННЫМИ АНОДАМИ

Полезная модель относится к области цветной металлургии, в частности к получению алюминия способом электролиза, и может быть применено с целью увеличения герметизации и упрощения обслуживания электролизера на электролизерах с односторонним или двухсторонним газоотсосом при поперечном или продольном их расположении в корпусе.
Известен патент SU 1258881, МПК C25C 3/10, опубл. 23.09.1986 г., укрытие алюминиевого электролизера выполнено в виде отдельных, горизонтально расположенных над каждым анодом створок с прорезью для штанги анододержателя и связанных один с другой лабиринтным уплотнением, со съемными боковыми створками, а сами прорези закрываются отдельными створками с помощью фиксаторов.
При такой конструкции укрытия электролизера не решается вопрос герметизации боковых съемных створок и в полной мере не обеспечивается герметизация в горизонтальной плоскости над анодами, которая зависит от наличия глинозема в лабиринтном уплотнении на стыках горизонтальных створок. Конструкция укрытия имеет большое количество стыков, что снижает герметичность уплотнения. Также при снятии горизонтальной створки будет происходить сильное пыление глиноземом.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является укрытие алюминиевого электролизера с обожженными анодами патент SU №1337441, МПК C25C 3/10, опубл. 15.09.1987 г. Укрытие содержит балку-коллектор, на нижних поперечных балках которой шарнирно смонтирована наклонная поворотная полурама укрытия, включающая две боковые и одну продольную балки, а также привод поворота полурамы. С торцов электролизер закрыт торцевыми укрытиями, с которыми стыкуются треугольные торцовые щиты, закрепленные на боковых балках поворотной рамы. Продольные стороны электролизера закрыты наклонными створками, опирающимися сверху на козырек балки-коллектора, а снизу на выступ продольной балки поворотной рамы, вдоль стыков створок установлены тяги, верхние концы которых шарнирно соединены с проушинами на поперечных балках балки-коллектора, а нижние соединяются с продольной балкой поворотной рамы. Продольные наклонные створки шарнирно соединены с тягами.
Недостатком данной конструкции является то, что в процессе термического расширения возможна деформация поворотной рамы и тяги, вследствие чего может произойти увеличение зазоров между створками укрытия, снижая герметичность укрытия или вызывая заклинивание поворотного механизма створок. В связи с тем, что конструкция укрытия довольно сложна для обслуживания электролизера, увеличивается время на проведение операции по замене анодов и других технологических операций требующих открывание створок.
В основу полезной модели положена задача, заключающаяся в максимальном исключении выбивания газов из-под анодного устройства в процессе работы электролизера и проведении технологических операций, увеличение срока службы укрытия и удобства обслуживания алюминиевого электролизера.
При этом техническим результатом полезной модели является увеличение герметичности укрытия, уменьшение времени на проведение операции по замене анодов и других технологических операций по обслуживанию алюминиевого электролизера.
Достижение вышеуказанного технического результата обеспечивается тем, что укрытие алюминиевого электролизера с обожженными анодами содержит балку-коллектор, наклонные створки, расположенные по продольным сторонам электролизера, торцевые стенки с размещенными со стороны забора металла поворотными створками, при этом все вышеупомянутые створки установлены парно и снабжены несущими профилями, содержащими по краям выступы и углубления для соединения парных створок между собой и возможностью образования лабиринтного уплотнения, причем наклонные створки выполнены съемными, а выступы содержат сквозные канавки для заполнения их уплотнительным материалом.
Устройство характеризуется частными случаями его исполнения.
Несущие профили могут быть расположены с внешней или с внутренней стороны створок и выполнены из алюминиевого сплава.
Наклонные створки выполнены с технологическими площадками для обслуживания электролизера.
Наклонные створки в нижней части выполнены с узлом электроизоляции.
Наклонные створки выполнены с возможностью свободной опоры их нижней части на фланцевый лист катодного кожуха, а верхней части на элемент крепления фланцевого листа балки-коллектора.
Наклонные створки в верхней части и в зоне установки штанг анододержателя снабжены уплотнительным материалом.
Торцевая стенка со стороны системы газоудаления снабжена технологическим лючком.
В качестве уплотнительного материала могут быть использованы тканевые, волокнистые или полимерные изделия.
В нижней части торцевых стенок выполнены П-образные пазы с установленными в них электроизоляционными блок-вставками, образующими с фланцевым листом катодного кожуха лабиринтное уплотнение.
Сущность полезной модели поясняется следующими чертежами.
На фиг. 1 изображено укрытие алюминиевого электролизера с обожженными анодами с продольной стороны; на фиг. 2 - укрытие со стороны забора металла (вид А на фиг. 1); на фиг. 3 - разрез Б-Б по фиг. 1, и разрез Б-Б (пример выполнения) по фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Г-Г по фиг. 2; на фиг. 5 - разрез Д-Д по фиг. 1; на фиг. 6 - разрез Е-Е по фиг. 2 и разрез Е-Е (пример выполнения) по фиг. 2.
Конструкция укрытия алюминиевого электролизера с обожженными анодами содержит следующие элементы:
1 - балка коллектор;
2 и 3 - наклонные створки;
4 - несущий профиль с углублением;
5 - несущий профиль с выступами;
6 - уплотнительный материал;
7 - технологическая площадка;
8 - элемент крепления;
9 - нижний горизонтальный лист балки-коллектора;
10 - фланцевый лист катодного кожуха;
11 - торцевые стенки;
12 - поворотные створки;
13 - штанга анододержателя;
14 - узел электроизоляции.
Конструкция укрытия алюминиевого электролизера с обожженными анодами, содержащее балку-коллектор 1, состоит из расположенных по продольным сторонам электролизера съемных, ввиду отсутствия механических креплений, наклонных створок 2 и 3 (фиг. 1) с несущими профилями 4 и 5 с углублениями и выступами по краям соответственно (фиг. 3), профиль 5 содержит сквозной канал (на фиг. не показано) для заполнения его уплотнительным материалом 6, съемные наклонные створки снабжены технологическими площадками 7, необходимыми для обслуживания электролизера (фиг. 2), съемные наклонные створки в верхней части установлены на элемент крепления 8, расположенный на нижнем горизонтальном листе 9 (фиг. 1, 6) балки-коллектора 1, а в нижней части съемные наклонные створки свободно опираются на фланцевый лист кожуха катодного 10, со стороны забора металла и стороны газоудаления алюминиевого электролизера с помощью разъемного болтового соединения к балке-коллектору крепятся торцевые стенки 11, причем со стороны забора металла торцевая стенка снабжена поворотными створками 12, которые открываются наружу, а при закрывании образуют лабиринтное уплотнение с помощью несущих профилей 4 и 5 с углублениями и выступами по краям соответственно и уплотнительного материала 6 (фиг. 7). Крайние створки продольных укрытий по углам электролизера установлены внахлест с торцевыми стенками. В верхней части съемные наклонные створки могут быть снабжены уплотнительным материалом 6, который расположен между штангой анододержателя и створкой, для повышения герметизации в зоне крепления штанг анододержателя 13, а в нижней части наклонных створок смонтирован узел электроизоляции 14 с целью исключения электрического потенциала между анодом и катодом.
При стандартной работе электролизера наклонные створки 2 и 3 устанавливаются на элементы крепления 8 балки-коллектора 1, образуя между собой лабиринтное уплотнение за счет соединения с помощью несущих профилей с углублениями и выступами 4 и 5 соответственно. В штатном режиме работы электролизера поворотные створки 12, расположенные на торцевой стенке 11 закрыты. При проведении операции по замене анода снимаются две или более двух съемных створок 2 и 3, в зависимости от конструкции анода и его шага установки, после замены анода наклонные створки вручную устанавливаются в исходное положение. При проведении операции по забору металла с лицевой стороны открывают поворотные створки 12 торцевой стенки 11, тем самым обеспечивая доступ носка вакуумного ковша в под-анодное пространство. После проведения операции по забору металла поворотные створки 12 закрывают, при этом также образуется лабиринтное уплотнение.
Использование устройства предлагаемой конструкции обеспечивает увеличение герметичности и долговечности укрытия электролизера, а также повышает удобство обслуживания электролизера.