CN211005655U - 一种铝电解槽非接触式打壳装置 - Google Patents
一种铝电解槽非接触式打壳装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN211005655U CN211005655U CN201922335003.1U CN201922335003U CN211005655U CN 211005655 U CN211005655 U CN 211005655U CN 201922335003 U CN201922335003 U CN 201922335003U CN 211005655 U CN211005655 U CN 211005655U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- crust breaking
- crust
- pulse
- contact
- breaking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 29
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 21
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 21
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical compound [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 19
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 12
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 9
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims description 6
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 241000238367 Mya arenaria Species 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种铝电解槽非接触式打壳装置，该打壳装置在充分研究电解质表面结壳规律的基础上，提出了脉冲气流非接触式打壳与打壳锤头相结合的复合式打壳思路，在电解质表面形成硬结壳前采用脉冲气流破壳，在电解质表面形成硬结壳后采用打壳锤头破壳，并通过合理设置非接触式打壳与锤头打壳的时间间隔，形成以脉冲气流非接触式破壳为主，锤头破壳为辅的新打壳模式，同时，脉冲气流还有助于减少火眼周围物料堆积，进一步提高了火眼畅通率，该打壳装置可大幅降低打壳锤头的使用率，大幅提高破壳成功率，达到优化物料平衡、降低劳动强度以及降低生产成本的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及铝电解设备领域，具体为一种铝电解槽非接触式打壳装置。
背景技术
目前，铝电解槽生产用氧化铝原料主要通过下料口火眼进入电解槽熔体中，打壳装置是维持下料口火眼畅通的重要设备，其主要由气缸、锤杆及锤头等部件构成，打壳装置在槽控机控制下定期打击下料口处电解质壳面，确保下料通道保持畅通，现有打壳方式基本能满足保持下料口火眼畅通的要求，但其在使用中暴露的问题也非常突出，首先，打壳锤头在工作时会进入电解质熔体中，锤头消耗磨损快，工人定期更换的劳动量较大；其次，锤头的消耗使杂质元素进入到铝液中，导致原铝质量下降；第三，打壳锤头在频繁进出电解质过程中存在“粘包”现象，锤头会越来越大，进而导致破壳效率下降，工人处理这种锤头包的工作量也相应增大；第四，打壳系统故障率高、寿命短，定期更换打壳气缸、绝缘部件以及锤头的维护成本较高；第五，火眼存在堵塞现象，不仅影响铝电解槽物料平衡，同时，容易诱发阳极效应，导致电解能耗升高，电流效率下降；第六，打壳系统对压缩空气的使用量较大，也在一定程度上增加了生产成本。
针对现有打壳方式存在的问题，有关科研院所及生产企业提出了一系列解决方案，主要包括控制打壳锤头进入电解质深度、减少打壳锤头在电解质中的滞留时间、采用合金锤头以及通过监测火眼状态进而降低打壳频次等，这些技术的应用确实在一定程度上能弥补现有打壳方式存在的不足，有效提高了打壳系统寿命，降低了工人维护工作量，但也没有从根本上改变现有的打壳方式，同时，因打壳锤头频繁进出电解质所带来的弊端还依然存在。
因此，提供一种铝电解槽非接触式打壳装置，该打壳装置包含打壳气缸(1)、脉冲控制仪(2)、打壳锤杆(3)、打壳锤头(4)、软管(5)、二位二通阀(6)及脉冲喷流管(7)，该打壳装置在充分研究电解质表面结壳规律的基础上，提出了脉冲气流非接触式打壳与打壳锤头相结合的复合式打壳思路，在电解质表面形成硬结壳前采用脉冲气流破壳，在电解质表面形成硬结壳后采用打壳锤头破壳，并通过合理设置非接触式打壳与锤头打壳的时间间隔，形成以脉冲气流非接触式破壳为主，锤头破壳为辅的新打壳模式，大幅降低打壳锤头的使用率，大幅提高破壳成功率，达到优化物料平衡、降低劳动强度以及降低生产成本的目的。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供了一种铝电解槽非接触式打壳装置，该打壳装置充分利用了电解质壳面打开后短时间内不会结壳的机理，提出了以脉冲气流冲破软壳面的非接触式破壳思路，确保火眼处难以形成硬壳面，同时，与原锤头破壳模式进行有机结合，维持火眼处始终保持畅通的状态，铝电解槽安装该打壳装置后可有效优化物料平衡，降低劳动强度，确保电解槽安全平稳高效运行。
本实行新型的目的是这样实现的：
一种铝电解槽非接触式打壳装置，包括打壳气缸(1)、脉冲控制仪(2)、打壳锤杆(3)、打壳锤头(4)、软管(5)、二位二通阀(6)及脉冲喷流管(7)，打壳气缸(1)下连接有打壳锤杆(3)，打壳锤杆(3)下端连接有打壳锤头(4)，其特征在于：在打壳锤杆(3)周围设置有至少一根脉冲喷流管(7)，脉冲喷流管(7)通过二位二通阀(6)及软管(5)与主气源连接，二位二通阀(6)在脉冲控制仪(2)控制下定时开启与关闭，在二位二通阀(6)开启后，主气源气流通过脉冲喷流管(7)喷出并冲破火眼处电解质壳面，保持下料通道畅通。
所述的一种铝电解槽非接触式打壳装置，其特征在于：脉冲喷流管(7)气流喷射方向指向铝电解槽火眼处电解质壳面，脉冲喷流管(7)通流面积为10-1000mm2。
所述的一种铝电解槽非接触式打壳装置，其特征在于：脉冲控制仪(2)按照电解质结壳时间设定脉冲间隔，脉冲间隔设定范围为5-180秒，脉冲宽度设定范围为1-5秒。
所述的一种铝电解槽非接触式打壳装置，其特征在于：主气源采用压缩空气、氮气或氩气，压力范围为0.1-0.8Mpa。
所述的一种铝电解槽非接触式打壳装置，其特征在于：脉冲控制仪(2)通过打壳电磁阀定期控制打壳气缸(1)动作，并通过打壳锤杆(3)带动打壳锤头(4)击穿火眼处电解质壳面。
积极有益效果：本实用新型提供的一种铝电解槽非接触式打壳装置，采用脉冲气流定期冲击火眼处电解质壳面，确保火眼处难以形成较硬的壳面，维持下料通道始终保持畅通，同时，脉冲气流还有助于减少火眼周围物料堆积，进一步提高了火眼畅通率，在火眼处形成硬壳面时，还可采用打壳锤头辅助破壳，确保物料顺利进入电解槽熔体中，维持生产的正常进行，该打壳装置可大幅降低打壳锤头的使用率，大幅提高破壳成功率，达到优化物料平衡、降低劳动强度以及降低生产成本的目的，本实用新型可在线安装，实施方法简单易行，适用于各种类型铝电解槽。
附图说明
图1为本实用新型实施例1非接触式打壳装置示意图；
图2为本实用新型实施例2非接触式打壳装置示意图；
图3为本实用新型实施例3非接触式打壳装置示意图；
图中1、打壳气缸，2、脉冲控制仪，3、打壳锤杆，4、打壳锤头，5、软管，6、二位二通阀，7、脉冲喷流管。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作进一步的说明：
一种铝电解槽非接触式打壳装置，包括打壳气缸(1)、脉冲控制仪(2)、打壳锤杆(3)、打壳锤头(4)、软管(5)、二位二通阀(6)及脉冲喷流管(7)，打壳气缸(1)下连接有打壳锤杆(3)，打壳锤杆(3)下端连接有打壳锤头(4)，在打壳锤杆(3)周围设置有至少一根脉冲喷流管(7)。
如图1、图2、图3所示，所述的脉冲喷流管(7)通过二位二通阀(6)及软管(5)与主气源连接，二位二通阀(6)在脉冲控制仪(2)控制下定时开启与关闭，在二位二通阀(6)开启后，主气源气流通过脉冲喷流管(7)喷出并冲破火眼处电解质壳面，保持下料通道畅通
实施例1
如图1所示，所述的二位二通阀(6)为全铜常闭电磁阀，线圈电压DC24V，型号为DN15。
如图1所示，所述的脉冲控制仪(2)为8路PLC脉冲控制仪，输出为DC24V，脉冲间隔设定为30秒，脉冲宽度设定为1秒。
如图1所示，在打壳锤杆(3)周围设置两根脉冲喷流管(7),所述的脉冲喷流管(7)气流喷射方向指向铝电解槽火眼处电解质壳面，脉冲喷流管(7)通流面积为150-200mm2。
如图1所示，主气源采用压缩空气，压力范围为0.3-0.7Mpa。
如图1所示，脉冲控制仪(2)通过打壳电磁阀每间隔600秒控制打壳气缸(1)动作，并通过打壳锤杆(3)带动打壳锤头(4)击穿火眼处电解质壳面。
本实施例可通过对PLC脉冲控制仪进行编程进而接管槽控机打壳功能，可有效降低打壳锤头使用率，提高火眼畅通率，能显著降低工人劳动强度及生产成本，本实施例无需增加槽上配管数量，主气源可直接采用出铝气缸用气源，本实施例各下料点非接触打壳功能可单独控制。
实施例2
如图2所示，与实施例1不同之处在于：所述的二位二通阀(6)为全铜常闭气控阀，型号为DN15，脉冲控制仪(2)通过定时脉冲信号控制二位四通电磁阀的开启与关闭，控制气源通过二位四通电磁阀后接入二位二通阀(6)，进而控制二位二通阀(6)的开启与关闭。
本实施例需在现有槽上配管的基础上增加控制气源配管2根，所有下料点二位二通阀(6)共用控制气源，主气源可直接采用出铝气缸用气源，本实施例各下料点非接触打壳功能不能实现单独控制。
实施例3
如图3所示，与实施例1不同之处在于：脉冲喷流管(7)上不再设置二位二通阀(6)，脉冲控制仪(2)通过控制主气源上的二位二通阀(6)的开启与关闭，进而产生脉冲气流。所述的二位二通阀(6)为全铜常闭电磁阀，线圈电压DC24V，型号为DN25。
本实施例需在现有槽上配管的基础上增加主气源配管1根，本实施例各下料点非接触打壳功能不能实现单独控制。
以上实施例仅用于说明本实用新型的优选实施方式，但本实用新型并不限于上述实施方式，在所述领域普通技术人员所具备的知识范围内，本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替代和改进等，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围之内。
Claims (5)
1.一种铝电解槽非接触式打壳装置，包括打壳气缸(1)、脉冲控制仪(2)、打壳锤杆(3)、打壳锤头(4)、软管(5)、二位二通阀(6)及脉冲喷流管(7)，打壳气缸(1)下连接有打壳锤杆(3)，打壳锤杆(3)下端连接有打壳锤头(4)，其特征在于：在打壳锤杆(3)周围设置有至少一根脉冲喷流管(7)，脉冲喷流管(7)通过二位二通阀(6)及软管(5)与主气源连接，二位二通阀(6)在脉冲控制仪(2)控制下定时开启与关闭，在二位二通阀(6)开启后，主气源气流通过脉冲喷流管(7)喷出并冲破火眼处电解质壳面，保持下料通道畅通。
2.根据权利要求1所述的一种铝电解槽非接触式打壳装置，其特征在于：脉冲喷流管(7)气流喷射方向指向铝电解槽火眼处电解质壳面，脉冲喷流管(7)通流面积为10-1000mm2。
3.根据权利要求1所述的一种铝电解槽非接触式打壳装置，其特征在于：脉冲控制仪(2)按照电解质结壳时间设定脉冲间隔，脉冲间隔设定范围为5-180秒，脉冲宽度设定范围为1-5秒。
4.根据权利要求1所述的一种铝电解槽非接触式打壳装置，其特征在于：主气源采用压缩空气、氮气或氩气，压力范围为0.1-0.8Mpa。
5.根据权利要求1所述的一种铝电解槽非接触式打壳装置，其特征在于：脉冲控制仪(2)通过打壳电磁阀定期控制打壳气缸(1)动作，并通过打壳锤杆(3)带动打壳锤头(4)击穿火眼处电解质壳面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922335003.1U CN211005655U (zh) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | 一种铝电解槽非接触式打壳装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922335003.1U CN211005655U (zh) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | 一种铝电解槽非接触式打壳装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211005655U true CN211005655U (zh) | 2020-07-14 |
Family
ID=71500639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201922335003.1U Expired - Fee Related CN211005655U (zh) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | 一种铝电解槽非接触式打壳装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211005655U (zh) |
-
2019
- 2019-12-24 CN CN201922335003.1U patent/CN211005655U/zh not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN211005655U (zh) | 一种铝电解槽非接触式打壳装置 | |
| CN110861924B (zh) | 一种气力输灰节气防堵治磨先导阀 | |
| WO2012122897A1 (zh) | 镁电解槽液位自动控制装置 | |
| CN212103034U (zh) | 一种集成脉冲气流打壳功能的铝电解打壳装置 | |
| CN109899330B (zh) | 轧机液压压下系统 | |
| CN201961727U (zh) | 落煤管气动清堵装置 | |
| CN110564976B (zh) | 澳斯麦特炉喷枪枪重自动脱落的工艺方法 | |
| CN205279845U (zh) | 一种自动调节水温水位的冷却塔水箱 | |
| CN204138788U (zh) | 电解槽用智能打壳气缸 | |
| CN202851989U (zh) | 一种柱式设备矿浆气动控制阀门 | |
| CN207944009U (zh) | 一种应用于玻璃熔窑的鼓泡系统 | |
| CN203159642U (zh) | 一种高炉风量调节装置 | |
| CN210483794U (zh) | 一种向煤矿综采支架后方自动喷洒粉状防火材料的装置 | |
| CN202023932U (zh) | 一种借助物料自重冲击能使物料流动的阀 | |
| CN107904625A (zh) | 智能打壳系统及其控制方法 | |
| CN208178105U (zh) | 一种宽度可调的节水型二次除磷装置 | |
| CN102995062B (zh) | 一种智能压壳方法 | |
| CN212107381U (zh) | 脱硫喷淋支管安装结构 | |
| CN102927288B (zh) | 一种柱式设备矿浆气动控制阀门 | |
| CN217976822U (zh) | 一种铝电解槽带阀下料气缸 | |
| CN204320507U (zh) | 一种供给旋流器分级筑坝的尾矿输送稳压系统 | |
| CN201676616U (zh) | 除尘器专用分体式提升阀 | |
| CN209157864U (zh) | 一种cnc自动切割机的供油系统 | |
| CN101995157A (zh) | 三次风浇注料闸板 | |
| CN221050551U (zh) | 一种用于喷吹罐的缓冲泄压装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PP01 | Preservation of patent right | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20230725 Granted publication date: 20200714 |
|
| PD01 | Discharge of preservation of patent | ||
| PD01 | Discharge of preservation of patent |
Date of cancellation: 20240125 Granted publication date: 20200714 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200714 |