CN220468183U - 移动式电解铝阳极预热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种移动式电解铝阳极预热装置，包括动力预混燃烧器、自供气装置、移动平台、用于支撑电解铝阳极碳块的支架装置；所述支架装置设置在所述移动平台上，所述自供气装置用于为所述动力预混燃烧器提供燃气和氧气或提供燃气氧气混合气；所述动力预混燃烧器设置在所述支架装置内，所述动力预混燃烧器用于以火焰无直接接触电解铝阳极碳块方式预热电解铝阳极碳块；所述动力预混燃烧器为预混式无焰燃烧器或喷射式无焰燃烧器。该装置能提高电解铝阳极预热过程中的便捷性、降低预热成本以及减少氧化率。
Description
技术领域
本实用新型涉及金属冶炼用设备领域，具体的说，涉及了一种移动式电解铝阳极预热装置。
背景技术
电解铝行业在更换阳极时，为了避免温度差引起的热震和干扰电解槽的问题，需要提前对电解铝阳极进行预热。而普通阳极预热装置存在预热周期比较长、阳极容易氧化、传热效率低等问题。
授权公告号为CN212528844U的实用新型公开了一种预焙阳极炭块模箱预热装置，包括移动小车，移动小车推动装置，还包括安装在移动小车顶板顶面中间位置上的炭块模箱加热体、上下依次安装在移动小车顶板顶面右侧位置上的温控柜、电控柜；炭块模箱加热体包括长方体箱、履带式陶瓷远红外电加热器、岩棉保温毡片。该装置通过移动小车方便的实现了在对炭块模箱预热的同时还对炭块压头进行预热。但该装置采用陶瓷远红外电加热器进行加热，成本较高且并不能直接应用于电解铝阳极的预热。
实用新型内容
为了提高电解铝阳极预热过程中的便捷性、降低预热成本以及减少氧化率，本实用新型所采用的技术方案是：一种移动式电解铝阳极预热装置，包括动力预混燃烧器、自供气装置、移动平台、用于支撑电解铝阳极碳块的支架装置；
所述支架装置设置在所述移动平台上，所述自供气装置用于为所述动力预混燃烧器提供燃气和氧气或提供燃气氧气混合气；所述动力预混燃烧器设置在所述支架装置内，所述动力预混燃烧器用于以火焰无直接接触电解铝阳极碳块的方式预热电解铝阳极碳块；
所述动力预混燃烧器为预混式无焰燃烧器或喷射式无焰燃烧器。
基于上述，所述自供气装置与所述支架装置一体设置，所述自供气装置和所述支架装置并排设置在所述移动平台上。
基于上述，所述支架装置上用于放置电解铝阳极碳块位置设置有密封罩体。
基于上述，所述移动平台为无动力式移动平台、被动牵引式移动平台、主动驱动式移动平台或遥控式移动平台。
基于上述，所述自供气装置与所述支架装置之间设置有隔热棉。
基于上述，所述动力预混燃烧器的火焰高度为0至10CM。
基于上述，所述动力预混燃烧器为预混式无焰燃烧器，所述自供气装置包括燃气供气管道、氧气供气管道、混合气输气管道和预混器，所述预混器用于将所述燃气供气管道提供的燃气以及将所述氧气供气管道提供的氧气进行混合后，通过所述混合气输气管道输送至所述预混式无焰燃烧器。其中，所述燃气供气管道和所述氧气供气管道分别与所述预混器的进气口相连接，所述预混器的出气口通过所述混合气输气管道与所述预混式无焰燃烧器相连接。
基于上述，所述动力预混燃烧器为喷射式无焰燃烧器，所述自供气装置包括燃气供气管道、氧气供气管道，所述喷射式无焰燃烧器用于将燃气作为喷射介质、将氧气作为被喷射介质进行混合。
基于上述，所述动力预混燃烧器安装于所述支架装置内的任意地方。
基于上述，所述支架装置内设置有多个所述动力预混燃烧器，多个所述动力预混燃烧器通过管路分配器与所述自供气装置相连通。
基于上述，多个所述动力预混燃烧器的尺寸大小相同或不同。
基于上述，所述支架装置外侧壁上覆盖有隔热板。
其中，无焰燃烧器燃烧速度比扩散式燃烧器快、燃烧更加完全，不仅燃烧温度高，而且热效率也大大地提高。燃烧器辐射出的红外线约为总输热量的一半，其波长绝大部分在10μm以下，因此具有良好的加热特性。无焰燃烧由于燃气与空气在进人燃油燃烧器之前已进行预先混合，在燃烧过程中不再需要混合时间，因此燃烧过程总的时间实际上取决于化学反应时间；燃气完成燃烧所需空气系数很小，一般为1.05至1.15，甚至可低到1.03至1.05，而燃尽程度却很高，其化学不完全燃烧损失接近于零。这种燃烧方式燃烧温度高，接近理论燃烧温度，燃烧火焰短而透明，无明显轮廓，在炽热的燃烧坑道背景下，甚至看不到火焰，所以称无焰燃烧，属于动力燃烧。
无焰燃烧实现预混的方式有两种:一种是使燃气和空气按燃烧比进入混合机或预混装置，两者均匀混合后通过管道输向燃烧器。对于预混式无焰燃烧，由于煤气和空气已预先混合，因而过量空气系数可取得较小，一般为1.02至1.05即可，由于燃烧速率快，燃烧器容积热强度要比有焰燃饶高得多，且高温区较集中。另一种工业上燃烧器厂家应用广泛的是利用喷射器，以燃气作为喷射介质，空气作为被喷射介质，使两者通过喷射器达到均匀混合。这种装置称为喷射式无焰燃烧器，或简称喷射式烧嘴。
本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型提供的移动式电解铝阳极预热装置，通过设置能够为燃烧装置现场提供可燃性气体的自供气单元，并将燃烧装置和/或自供气单元设置在移动平台上，从而在对电解铝阳极进行预热时，能够摆脱现场条件的限制，且燃烧装置和自供气单元移动便捷，可以实现在新极上槽前对阳极炭块加热，使得更换所述阳极的工作比较简单，而且更换的时间大大缩短，进而最大程度的减少因更换阳极而引起对正常生产的电解槽的干扰。
同时，该装置采用动力预混燃烧器用于以火焰无直接接触电解铝阳极碳块方式预热电解铝阳极碳块，避免了火焰直接灼烧电解铝阳极碳块、减少氧化率。动力预混燃烧器中的预混式无焰燃烧器或喷射式无焰燃烧器属于无焰燃烧，燃烧速度比扩散式燃烧器快、燃烧更加完全，燃烧速率只取决于着火和燃烧反应速率，比有焰燃烧的速率快，火焰短，没有明显的火焰轮廓，属于动力燃烧，不仅燃烧温度高，而且热效率也大大地提高，燃烧器辐射出的红外线约为总输热量的一半，其波长绝大部分在10微米以下，因此具有良好的加热特性，可以实现在新极上槽前对阳极炭块进行快速加热，使得更换所述阳极的工作比较简单，而且更换的时间大大缩短，进而最大程度的减少因更换阳极而引起对正常生产的电解槽的干扰。因此该装置提高了电解铝阳极预热过程中的便捷性、传热效率以及减少氧化率。
附图说明
图1是本实用新型实施例1提供的移动式电解铝阳极预热装置整体结构示意图。
图2是本实用新型实施例1提供的移动式电解铝阳极预热装置底部结构示意图。
图3是本实用新型提供的移动式电解铝阳极预热装置中的动力预混燃烧器结构示意图。
图4是本实用新型实施例2提供的移动式电解铝阳极预热装置整体结构示意图。
图5是本实用新型实施例3提供的移动式电解铝阳极预热装置整体结构示意图。
图6是本实用新型实施例3提供的移动式电解铝阳极预热装置底部结构示意图。
图7是本实用新型实施例4提供的移动式电解铝阳极预热装置整体结构示意图。
图中：1、支架装置；2、密封罩体；3、电解铝阳极碳块；4、动力预混燃烧器；5、隔热板；6、管路分配器；7、自供气装置；8、移动平台。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供一种移动式电解铝阳极预热装置，如图1、图2和图3所示，包括动力预混燃烧器4、自供气装置7、移动平台8、用于支撑电解铝阳极碳块3的支架装置1。
所述支架装置1设置在所述移动平台8上。所述自供气装置7用于为所述动力预混燃烧器4提供燃气氧气混合气。所述动力预混燃烧器设置在所述支架装置内，所述动力预混燃烧器用于以火焰无直接接触电解铝阳极碳块方式预热电解铝阳极碳块。
本实施例中，所述动力预混燃烧器为预混式无焰燃烧器。所述移动平台为无动力式移动平台、被动牵引式移动平台、主动驱动式移动平台或遥控式移动平台。所述动力预混燃烧器的火焰高度为0至10CM。
所述自供气装置包括燃气供气管道、氧气供气管道、混合气输气管道和预混器，所述预混器用于将所述燃气供气管道提供的燃气以及将所述氧气供气管道提供的氧气进行混合后，通过所述混合气输气管道输送至所述预混式无焰燃烧器。
本实施例中，所述动力预混燃烧器安装于所述支架装置的底部。所述支架装置内设置有多个所述动力预混燃烧器，多个所述动力预混燃烧器通过管路分配器6与所述自供气装置相连通。多个所述动力预混燃烧器的尺寸大小相同。所述支架装置外侧壁上覆盖有隔热板5。
实施例2
本实施例提供一种移动式电解铝阳极预热装置，具体结构与实施例1的区别在于：本实施例中，如图4所示，所述支架装置上用于放置电解铝阳极碳块位置设置有密封罩体2。
实施例3
本实施例提供一种移动式电解铝阳极预热装置，具体结构与实施例1的区别在于：如图5和图6所示，所述自供气装置与所述支架装置一体设置，所述自供气装置和所述支架装置并排设置在所述移动平台上。
实施例4
本实施例提供一种移动式电解铝阳极预热装置，具体结构与实施例1的区别在于：本实施例中，如图7所示，所述支架装置上用于放置电解铝阳极碳块位置设置有密封罩体2。
实施例5
本实施例提供一种移动式电解铝阳极预热装置，具体结构与实施例1的区别在于：本实施例中，所述动力预混燃烧器为喷射式无焰燃烧器，所述自供气装置包括燃气供气管道、氧气供气管道，所述喷射式无焰燃烧器用于将所述燃气供气管道提供的燃气作为喷射介质、将所述氧气供气管道提供的氧气作为被喷射介质进行混合。
实施例6
本实施例提供一种移动式电解铝阳极预热装置，具体结构与实施例1的区别在于：本实施例中，所述动力预混燃烧器安装于所述支架装置内的任意地方。多个所述动力预混燃烧器的尺寸大小不同。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
Claims (12)
1.一种移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：包括动力预混燃烧器、自供气装置、移动平台、用于支撑电解铝阳极碳块的支架装置；
所述支架装置设置在所述移动平台上，所述自供气装置用于为所述动力预混燃烧器提供燃气和氧气或提供燃气氧气混合气；所述动力预混燃烧器设置在所述支架装置内，所述动力预混燃烧器用于以火焰无直接接触电解铝阳极碳块的方式预热电解铝阳极碳块；
所述动力预混燃烧器为预混式无焰燃烧器或喷射式无焰燃烧器。
2.根据权利要求1所述的移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：所述自供气装置与所述支架装置一体设置，所述自供气装置和所述支架装置并排设置在所述移动平台上。
3.根据权利要求1或2所述的移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：所述支架装置上设置有密封罩体。
4.根据权利要求1所述的移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：所述移动平台为无动力式移动平台、被动牵引式移动平台、主动驱动式移动平台或遥控式移动平台。
5.根据权利要求2所述的移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：所述自供气装置与所述支架装置之间设置有隔热棉。
6.根据权利要求1或2或4或5所述的移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：所述动力预混燃烧器的火焰高度为0至10CM。
7.根据权利要求6所述的移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：所述动力预混燃烧器为预混式无焰燃烧器，所述自供气装置包括燃气供气管道、氧气供气管道、混合气输气管道和预混器，所述燃气供气管道和所述氧气供气管道分别与所述预混器的进气口相连接，所述预混器的出气口通过所述混合气输气管道与所述预混式无焰燃烧器相连接。
8.根据权利要求6所述的移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：所述动力预混燃烧器为喷射式无焰燃烧器，所述自供气装置包括燃气供气管道、氧气供气管道，所述喷射式无焰燃烧器用于将燃气作为喷射介质、将氧气作为被喷射介质进行混合。
9.根据权利要求7所述的移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：所述动力预混燃烧器安装于所述支架装置内的任意地方。
10.根据权利要求9所述的移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：所述支架装置内设置有多个所述动力预混燃烧器，多个所述动力预混燃烧器通过管路分配器与所述自供气装置相连通。
11.根据权利要求10所述的移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：多个所述动力预混燃烧器的尺寸大小相同或不同。
12.根据权利要求1或2或4或5所述的移动式电解铝阳极预热装置，其特征在于：所述支架装置外侧壁上覆盖有隔热板。
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