УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ АНОДНЫХ ЭФФЕКТОВ

УСТРОЙСТВО для ГАШЕНИЯ АНОДНЫХ ЭФФЕКТОВ
Полезная модель относится к цветной металлургии, в частности.к электролитическому производству алюминия, а именно к технологиии получения алюминия в электролизерах с самообжигающимся или предварительно обожженными анодами.
В современной практике для ликвидации периодически возникающих анодных эффектов на электролизерах используются системы автоматики, однако значительная часть анодных эффектов устраняются вручную путем введения в электролит под анодный массив деревянной рейки или струи сухого воздуха или инертного газа с целью интенсивного перемешивания расплава.
Известно устройство для осуществления-способа гашения анодных эффектов сжатыми газами, подаваемыми под анодный массив, состоящее из трубы для подвода сжатого газа, снабженной краном, шлангом и непрекрывающимся байпасом (а.с. N 423885 Устройство для гашения анодных эффектов алюминиевых электролизеров). Указанное устройство нашло широкое применение на электролизерах с самообжигающимся анодом, имеющих расстояние от бортовой футеровки катода до анода порядка 550-650 мм.
При меньших расстоянияхот бортовой футеровки до анода и наличии бокового гарниссажа ввод трубы для подачи сжатого газа или воздуха под анодный массив с целью гашения анодного эффекта затруднен, срок службы трубы резко снижается за счет ее разрушения при коротких замыканий тока через трубу, а достижение планируемой цели операции становится проблематичным. По этой причине способ гашения анодных эффектов сжатым воздухом или газом практически не нашел применение на электролизерах с обожженными анодами, особенно на современных мощных электролизерах, имеющих расстояние между бортовой футеровкой и анодным, массивом до 350 мм и менее.
Техническая задача заключается в совершенствовании конструкции и повышении эффективности применения устройства для о.существления способа гашения анодного эффекта сжатым газом, включая обеспечение применимости способа к любому типу электролизеров, увеличения срока службы газоподводящей трубы, а также надежности достижения конечной цели операции.
Поставленная- техническая задача решается путем применения специальной конфигурации газоподводящей трубы и подбора оптимальных размеров ее отдельных частей.
На фиг. 1 показан общий вид использования устройства для гашения анодного эффекта с газоподводящей трубой, имеющей 3 колена:
-горизонтальное колено, вводимое в расплав под анодный массив ( 1 ) ;
-вертикальное колено для разворота трубки в расплаве (Iz );
-горизонтальное колено с вентилем для подачи газа (fa).
Длина нижнего горизонтального колена газоподводящей трубы (ii) должна обеспечивать интенсивное перемешивание расплава за счет газовой струи на достаточно большой плащади под анодный массивом, что определяет длину колена в пределах 200-800 мм от ширины анодного массива. При меньшей длине облегчается ввод трубы в расплав и увеличивается срок службы, но при этом снижается эффективность (увеличивается время гашения или даже не обеспечивается достижение поставленной цели).
При большей длине снижается срок службы трубы и ээфективность способа из-за повышения частоты разрушения нижнего колена трубы вследствии замыканий или повреждений.
Длина вертикального колена (12) подбирается с учетом конструктивных и технологических параметров работы электролизеров и может быть принята в пределах 250-400 мм.
Угол между нижним и вертикальным коленом может быть принят в пределах 70-90°.
Длина верхнего горизонтально расположенного колена(1э) трубы до крана (2) и шланга принимается с учетом требований техники безопасности и практической целесообразности.
Заявляемое решение по конфигурации и размерам газоподводящей трубы позволяют эффективно использовать ее на всех типах электролизерах, в том числе имеющих малые расстояния от бортовой футеровки до анодного массива.
Для ликвидации анодного эффекта на участке где пробита корка электролита в расплав между бортовым гарниссажем (4) и анодным массивом (5) вводится нижнее колено cfi) и часть вертикального колена газоподводящей трубы (1), так чтобы нижнее
/// J
колено находилось ниже нижнего уровня анодного массива (5) и примерно при равном погружении его концов. Затем газоподводящая трубка разворачивается на 90 чтобы нижнее колено и выходной конец трубы зашли под анодный массив. После интенсивной подачи газа через кран (2) и гашения анодного эффекта подача газа или сжатого воздуха прекращается и труба (1) извлекается в обратном порядке.
Для повышения надежности гашения анодного эффекта на электролизерах с обожженными анодами струя газа или воздуха может направляться под соседние аноды, в том числе поворотом трубы и соответственно ее нижнего колена.