CN2499811Y - 一种测量铝电解质温度的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种测量铝电解质温度的装置,适用于铝电解生产过程中的间歇式在线测温。该装置包括由打壳电磁阀、打壳汽缸、打壳接头、打壳定位套、打壳锤头组成的打壳机构,由探头电磁阀、探头汽缸、探头接头、探头定位套、探头组成的探头驱动机构及槽控机。本实用新型具有投资少、测温精度高,其测温精度达0.5%,能满足铝电解生产过程中对铝电解质温度实行间歇式在线自动控制的要求。
Description
(一)技术领域
本实用新型涉及一种测量铝电解质温度的装置，适用于铝电解生产过程中的间歇式在线测温。
(二)背景技术
铝电解质温度是铝电解生产过程的重要参数，铝电解质在熔融状态下具有极高的腐蚀性，测温用的热电偶套管很快被腐蚀而损坏，其连续在线插入铝电解质中的时间一般不超过30天，因此，在铝电解生产过程中采用人工间断式测温，但由于铝电解质的温度是随铝电解的槽况而不断变化的，所以人工测温所获得的温度不能用作对铝电解槽实施实时控制的参数，只能作为生产统计数据，即使能采用连续在线式测温，也不是每次解析时都需要铝电解质的温度参数，只有在解析时发现冷行程、热行程、槽况异常、转阳操作、边部加工、出铝、效应等与热平衡有关的情况时，才把铝电解质的温度参数纳入数学模型，作为判断槽况和实施控制的重要参数之一。这时测量铝电解质的温度是需要随机的。在线测量铝电解质的温度，一直是电解铝行业要解决的技术问题，但仍克服不了测温套管寿命短的难题。
(三)发明内容
本实用新型的目的是针对上述存在的问题，提出一种投资少，测量精度高，测温套管使用寿命长的间歇式在线测量铝电解质温度的装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。
一种间歇式在线测量铝电解质温度的装置，它由用于打出测温孔的打壳机构、用于驱动探头插入和拔出测温孔的探头驱动机构以及具有控制打壳机构和探头驱动机构动作及温度信号采集处理的槽控机组成，其特征在于：
c.打壳机构由下列部件组成
打壳电磁阀-该电磁阀位于打壳机构的最上部；
打壳汽缸-该汽缸的上部与打壳电磁阀相固接，其固装在与铝电解槽上部钢结构框架相连接的角钢水平支架上；
打壳接头-其上部与打壳汽缸的活塞杆相连接；
打壳锤头-其上部通过圆钢杆与打壳接头相连接，其下部为带扁形尖头的锥体；
打壳定位套-该定位套固装在与铝电解槽钢结构框架相连接的支架上，与打壳锤头上部圆钢杆外部相滑接，对打壳锤头起定向作用；
d.探头驱动机构由下列部件组成
探头电磁阀-该电磁阀位于探头驱动机构的最上部；
探头汽缸-该汽缸的上部与探头电磁阀相固接，其安装在与铝电解槽上部钢结构框架相连接的角钢倾斜支架上；
探头接头-其上部与探头汽缸的活塞杆相连接；
探头-该探头是由耐蚀耐高温材料制成的测温套管和固装于测温套管内的热电偶组成，探头的上部与探头接头相连接；
探头定位套-该定位套固装在与铝电解槽钢结构框架相连接的支架上，与探头上部的圆钢杆外部相滑接，对探头起定向作用；
c.槽控机的接线端子通过导线分别与打壳电磁阀、探头电磁阀的控制信号线及探头热电偶信号线相连接；
d.打壳机构与探头驱动机构是分体安装，打壳机构的轴向中心线与探头驱动机构的轴向中心线的夹角为20°-30°。
由于采用上述技术方案，本实用新型具有投资少，测温精度高达0.5％，测温套管的使用寿命达一年之久，并且更换测温套管的操作十分简单，实现了铝电解生产过程中对铝电解质温度的间歇式在线自动控制。
(四)附图说明
图1是本实用新型总体结构示意图。
图2是槽控机的测温功能框图。
(五)具体实施方式
结合附图对本实用新型进一步描述如下：
一种测量铝电解质温度的装置，它由用于打出测温孔的打壳机构、用于驱动探头插入和拔出测温孔的探头驱动机构以及具有控制打壳机构和探头驱动机构动作及温度信号采集处理的槽控机所组成，其特征在于：a.打壳机构由下列部件组成：打壳电磁阀1-该电磁阀位于打壳机构的最上部，控制打壳锤头上下运动；打壳汽缸2-该汽缸的上部与打壳电磁阀相固接，其固装在与铝电解槽上部钢结构框架7相连接的角钢水平支架6上；打壳接头3-其上部与打壳汽缸的活塞杆相连接；打壳锤头5-其上部通过圆钢杆与打壳接头相连接，其下部为带扁形尖头的锥体；打壳定位套4-该定位套固装在与铝电解槽钢结构框架相连接的支架上，与打壳锤头上部圆钢杆外部相滑接，对打壳锤头起定向作用；
b.探头驱动机构由下列部件组成，探头电磁阀8-该电磁阀位于探头驱动机构的最上部，控制探头的运动；探头汽缸9-该汽缸的上部与探头电磁阀相固接，其安装在与铝电解槽上部钢结构框架相连接的角钢倾斜支架上；探头接头10-其上部与探头汽缸的活塞杆相连接；探头-该探头是由耐蚀耐高温材料制成的测温套管和固装于测温套管内的热电偶13组成，探头的上部与探头接头相连接；探头定位套11-该定位套固装在与铝电解槽钢结构框架相连接的支架上，与探头上部的圆钢杆外部相滑接，对探头的运动起定向作用；c.槽控机14的接线端子通过导线分别与打壳电磁阀、探头电磁阀的控制信号线及探头热电偶信号线相连接；d.打壳机构与探头驱动机构是分体安装，打壳机构的轴向中心线与探头驱动机构的轴向中心线的夹角为20°-30°。
槽控机控制打壳电磁阀的开通，从而使打壳锤头上下运动，在铝电解槽已结壳的铝电解质中打出测温孔，再由槽控机控制探头电磁阀的开通，使探头插入到铝电解质中的测温孔停留3分钟左右，这时探头的热电偶所处的环境温度已与铝电解质的温度相同，槽控机采集该温度信号。启动本实用新型有三种方式：一是在槽况解析时，由槽控机根据需要自动控制测温过程，实现测温；二是由铝电解控制系统的上位机随机或定时给槽控机发出的测温指令，槽控机接受上位机发出的测温指令后，启动测温程序，检查指定的电解槽或全系列电解槽的电解质温度，形成生产统计报表；三是电解工人手动控制槽控机上的测温按钮。除了上述三种方式之外，本实用新型是处于间歇状态。间歇的时间长短不定。这样即解决了槽况解析时和电解控制系统的上位机发出测温指令时，随机需要的铝电解质温度参数的获取问题，又延长了测温套管的使用寿命，同时也减少了由测温管套管的腐蚀而影响铝水质量问题。
对于大面进电、端头出铝的预焙阳极电解槽而言，可利用其已有的出铝打壳机构代替本实用新型的打壳机构，只是测温前需要打壳时，仍由槽控机控制其打壳机构打出测温孔，以便在出铝口处实现间歇式随机在线测量。
Claims (1)
1.一种间歇式在线测量铝电解质温度的装置，它由用于打出测温孔的打壳机构、用于驱动探头插入和拔出测温孔的探头驱动机构以及具有控制打壳机构和探头驱动机构动作及温度信号采集处理的槽控机组成，其特征在于：
a.打壳机构由下列部件组成
打壳电磁阀-该电磁阀位于打壳机构的最上部；
打壳汽缸-该汽缸的上部与打壳电磁阀相固接，其固装在与铝电解槽上部钢结构框架相连接的角钢水平支架上；
打壳接头-其上部与打壳汽缸的活塞杆相连接；
打壳锤头-其上部通过圆钢杆与打壳接头相连接，其下部为带扁形尖头的锥体；
打壳定位套-该定位套固装在与铝电解槽钢结构框架相连接的支架上，与打壳锤头上部圆钢杆外部相滑接，对打壳锤头起定向作用；
b.探头驱动机构由下列部件组成
探头电磁阀-该电磁阀位于探头驱动机构的最上部；
探头汽缸-该汽缸的上部与探头电磁阀相固接，其安装在与铝电解槽上部钢结构框架相连接的角钢倾斜支架上；
探头接头-其上部与探头汽缸的活塞杆相连接；
探头-该探头是由耐蚀耐高温材料制成的测温套管和固装于测温套管内的热电偶组成，探头的上部与探头接头相连接；
探头定位套-该定位套固装在与铝电解槽钢结构框架相连接的支架上，与探头上部的圆钢杆外部相滑接，对探头起定向作用；
c.槽控机的接线端子通过导线分别与打壳电磁阀、探头电磁阀的控制信号线及探头热电偶信号线相连接；
d.打壳机构与探头驱动机构是分体安装，打壳机构的轴向中心线与探头驱动机构的轴向中心线的夹角为20°-30°。
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2001
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