EP2337880B1 - Machine de service utilisee pour intervenir sur les cellules d´ lectrolyse de production d'aluminium par electrolyse ignee - Google Patents

Machine de service utilisee pour intervenir sur les cellules d´ lectrolyse de production d'aluminium par electrolyse ignee Download PDF

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EP2337880B1
EP2337880B1 EP09740714A EP09740714A EP2337880B1 EP 2337880 B1 EP2337880 B1 EP 2337880B1 EP 09740714 A EP09740714 A EP 09740714A EP 09740714 A EP09740714 A EP 09740714A EP 2337880 B1 EP2337880 B1 EP 2337880B1
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EP
European Patent Office
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compressor
compressed air
machine according
tapping
pot tending
Prior art date
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EP09740714A
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German (de)
English (en)
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EP2337880A1 (fr
Inventor
Arnaud Wattel
Stéphane DAVID
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Fives ECL SAS
Original Assignee
ECL SAS
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C7/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
    • C25C7/06—Operating or servicing
    • C25C7/08—Separating of deposited metals from the cathode
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
    • C25C3/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
    • C25C3/08—Cell construction, e.g. bottoms, walls, cathodes
    • C25C3/10—External supporting frames or structures

Definitions

  • the invention relates to the production of aluminum by igneous electrolysis according to the Hall-Héroult method. It relates more particularly to service machines used in aluminum production plants.
  • Aluminum is produced industrially by igneous electrolysis, according to the well-known Hall-Héroult process, in electrolysis cells.
  • the plants contain a large number of electrolysis cells arranged in line, in buildings called halls or electrolysis rooms, and connected electrically in series using connecting conductors, so as to optimize the ground occupation of the cells. factories.
  • the cells are generally arranged to form two or more parallel lines that are electrically bonded together by end conductors.
  • an electrolysis plant requires interventions on the electrolysis cells including, in particular, the replacement of spent anodes with new anodes, the collection of liquid metal produced in the cells and the removal or addition of electrolyte.
  • the factories are generally equipped with one or more service units comprising a movable bridge that can be translated above the electrolysis cells, along the series of cells, and one or more modules.
  • service comprising a carriage adapted to be moved on the movable bridge and handling and intervention devices, called “tools”, such as shovels, pliers, stitches and hoists.
  • tools such as shovels, pliers, stitches and hoists.
  • Service machines are essentially equipped with the necessary tools when replacing anodes (drill bits, anode clamps (also called “pulling keys”), bucket shovels, etc.) which are generally grouped together on a fixed turret. to the trolley, called “tool trolley”. They are brought to the intervention zone on the tank thanks to the movements of the bridge and the tool-carrier then descended to the level of said intervention zone by means of cables actuated by winches or by means of articulated arms or telescopic masts actuated by hydraulic or pneumatic cylinders. These tools are themselves generally actuated pneumatically or hydraulically.
  • the service machines are also equipped with a device for extracting the aluminum produced in the tanks.
  • the metal produced in the electrolysis cell is indeed regularly extracted from the tank by immersing in the liquid metal layer the end of a hollow metal tube, generally cast iron, which connects said layer of liquid metal to a pocket casting through the electrolyte bath.
  • the ladle is a waterproof pocket, typically made of steel and lined with refractory bricks. A partial vacuum is applied in the interior volume of the ladle, which has the effect of attracting the liquid metal produced in the tank, the latter flowing through the tube towards the ladle where it is collected.
  • the partial vacuum is created in the atmosphere of the ladle by means of a depressant device, typically a vacuum ejector pump controlled by compressed air, into which the compressed air enters and leaves the high speed pump by creating, by the Venturi effect, a depression in the external environment space.
  • a depressant device typically a vacuum ejector pump controlled by compressed air
  • compressed air into which the compressed air enters and leaves the high speed pump by creating, by the Venturi effect, a depression in the external environment space.
  • the casting winch is typically provided with a lifting hook for gripping the ladle. It is advantageous to group the ladle, the pouring tube and the depressing device intended to achieve the partial vacuum in the ladle.
  • the cast assembly thus obtained can be attached to a spreader, for example by providing said lifting lug lifting ears on which the ladle is hooked, already provided with the casting tube and the depressor device. In this way, by means of said spreader, the casting assembly can be quickly grasped by the casting winch, and the downtime of the service machine is reduced to the time spent attaching the rudder and various electrical and pneumatic connections necessary for the proper functioning of the casting assembly.
  • the compressed air necessary for the creation of the partial vacuum in the ladle can be provided by a fixed air intake of the building, typically the air intake closest to the cell on which the casting is carried out but it can also be provided by the compressed air source of the service machine.
  • a casting assembly typically attached to a spreader, it is suspended from the casting winch and the pneumatic and electrical connections are made to ensure the necessary maneuvers during casting, typically using the button box that controls the service machine.
  • a ladle is dimensioned so that it can collect the casting of several tanks. In general, present pockets can collect liquid aluminum from castings made on three cells.
  • the plaintiff is party in effect from the finding that, on service machines intended to autonomously provide both anode replacement operations and casting operations, the compressed air preparation plants were expensive and required a important maintenance because they were equipped with a high-power onboard compressor.
  • the applicant had the idea of installing on the service machine, instead of a bulky and energy-consuming large compressor even at low power, at least two compressors of smaller capacity: a first compressor for operations other than casting and at least a second compressor for providing the extra compressed air necessary during casting.
  • the number of complementary functions keeps increasing because of the attraction that the use of this type of device, one can consider the use of the second compressor recommended according to the when the need for compressed air exceeds a critical threshold.
  • these additional functions have a lower need for compressed air than the casting operation, it may be advantageous to install several "second compressors", so that they only work together for the operation of the compressor. casting, a more limited number being sufficient to ensure one or the other of these complementary functions.
  • the term "casting operation” should be understood as designating the operation implemented using the MSE which is the most avid in compressed air. It may therefore be that in the future this term may designate an operation other than the actual casting.
  • the ladle, the pouring tube, and the depressing device are grouped together and the casting assembly thus formed is attached to a spreader, intended to be gripped by the casting winch.
  • the electric cables, the pneumatic hoses, the distributors, the solenoid valves and / or the various other means used for actuating the depressing device with a view to casting are grouped together with the casting assembly secured to the lifting beam and arranged in such that the electrical and pneumatic connections necessary to make the casting assembly operational are simple and fast.
  • the air used to operate the tools is compressed to the usual pressure p industrial facilities, typically between 6 and 10 bar, that is to say between 0.6 and 1.0 MPa.
  • the first compressor must be able to supply compressed air with a minimum flow rate typically between 4000 normal liters and 7500 normal liters per minute, depending on the number of tools of the MSE to be actuated, under a pressure of 0.6 MPa, and the second (s) compressor (s) must be able to provide extra during the casting (a flow of a normal liter per minute of gas is the flow rate, per minute, a mass gas occupying the volume of one liter under normal conditions of pressure and temperature).
  • the compressed air For the casting operation, the compressed air must be supplied with a flow rate and under a pressure such that the depression created by the Venturi effect at the ejector is sufficiently high for the liquid aluminum to be sucked and transported. in the pocket but low enough to avoid electrolyte bath entrainment with liquid aluminum.
  • the establishment of a partial vacuum of the order of 0.04 MPa requires a minimum flow of at least 10 000 normal liters per minute. 'pressurized air under a pressure of 0.6 MPa.
  • a completely empty bag requires an air consumption compressed much larger than a pocket already filled by the casting of the first two cells.
  • the Applicant has found that it was possible to choose a depressant device meeting all these constraints with compressed air under a pressure p 'between 6 and 10 bars, that is to say between 0.6 and 1. , 0 MPa, preferably between 0.6 and 0.8 MPa.
  • a first compressor capable of supplying compressed air with a minimum flow rate of 6,500 normal liters under a pressure of between 0.6 MPa and 0.8 MPa and one or more second compressor (s) will be chosen.
  • a second compressor capable of supplying, while operating simultaneously with the first compressor, compressed air with a minimum flow rate of 13,000 normal liters under a pressure of between 0.6 MPa and 1.0 MPa, preferably between 0.6 MPa and 0.8 MPa.
  • the two compressors are interchangeable and it is advantageous to choose them identical.
  • identical is meant “able to provide the same minimum flow of compressed air at the same pressure”.
  • the reduction in the frequency of maintenance interventions not only leads to a reduction in the number of oil changes necessary for the correct operation of the compressor, a reduction in oil consumption, a gain in terms of staff downtime, but also improves the availability of the service machine, so that an electrolysis hall could, with identical functions, be equipped with a smaller number of service machines, if they meet the characteristics of the invention. But the current trend is rather to keep their number and assign them additional functions.
  • the compressors used in the context of the invention are smaller in size than would be necessary if a single compressor were used. Thanks to the invention, it is possible to use compressors which correspond to market standards, which have a relatively lower acquisition cost because they are produced in large quantities. As a result, the cost of installing several compressors is generally not higher than that of a single large compressor. In addition, the compressors being selected from the market standards, it is easier to provide spare parts and maintenance is greatly facilitated. As a result, maintenance and operating costs are lower while capital expenditures remain similar.
  • Another advantage of the invention lies in the fact that the availability of service machines (MSE) for operations other than casting can be greatly improved: in case of failure of one of the compressors, it is possible to operate at least one other compressor, in particular when replacing the anodes.
  • MSE service machines
  • the mobile bridge of the service machine rests and circulates on raceways arranged parallel to each other and to the main axis of the hall (and the queue of cells).
  • the movable bridge can thus be moved along the electrolysis room, above the cells, generally remaining parallel to the long length of the cells.
  • the spreader equipped with said casting assembly, is fixed to the casting winch which is itself secured to the tool-carrying turret of the MSE, or integral with another movable carriage traveling on said traveling crane, or fixed in a place of said moving bridge.
  • the casting winch is secured to a mobile carriage so that it can be best placed in a position such that the ladle can freely reach a position which without hindering the movement of the carriage tool, allows the pouring tube to plunge into the liquid aluminum bath, at the "taphole", usually located at one end of the electrolysis cell.
  • the compressed air generating device comprising at least two compressors, is integral with the overhead crane and is placed thereon. It is typically attached directly to the main beam of said crane, either inside or above, outside the operating area of the or mobile carriages.
  • the first compressor and the second compressor (s) are installed on the crane of the overhead crane so as to obtain a compact and inexpensive configuration, in particular by aiming for as little space from the attachment to the beam.
  • the compressors are stacked one above the other (or on top of each other).
  • the compressors are provided with a cooling system either individual or common. Compared to an installation with only one compressor of greater power, the cooling possibilities are greater, reduced to the unit of produced air flow. This results in increased efficiency of the cooling systems.
  • the compressors are provided with a filtration system, either individual or common, protecting them from dust, especially solid particles of alumina and carbon.
  • they are installed in an on-board enclosure, either individual or common, isolated by sound and equipped with a temperature control system to maintain said compressors in an atmosphere thermally consistent with their proper operation.
  • the service machine must indeed be able to move above the electrolysis cells in a hostile environment, at a temperature which, depending on the aluminum production site, may be very low (of the order of -30 ° C.) or on the contrary very high (of the order of 70 ° C).
  • Said embedded enclosure may for example be a structure equipped with removable outer panels ensuring tightness and sound protection of the assembly.
  • the figure illustrates a typical electrolysis room, seen in section, intended for the production of aluminum and comprising a particular embodiment of the service machine according to the invention, shown schematically.
  • Electrolysis plants for aluminum production include a liquid aluminum production area that includes one or more electrolysis rooms.
  • the electrolysis room (1) illustrated in the figure comprises electrolysis cells (2) above which a service machine (3) circulates.
  • the electrolysis cells (2) are normally arranged in rows or rows, each row or line typically having more than one hundred cells.
  • the cells (2) are arranged so as to clear a circulation aisle (31) along the electrolysis room (1).
  • the cells (2) comprise a series of anodes (21) provided with a metal rod (22) for fixing and electrically connecting the anodes to a metal anode frame (not shown).
  • the service machine (3) is used to perform operations on the cells (2) such as anode changes or the filling of ground bath feed hoppers and aluminum fluoride (AlF3). It can also be used to handle various loads, such as tank elements, ladles or anodes.
  • the invention particularly relates to service units adapted to both anode changes and castings.
  • the movable bridge (4) rests and circulates on raceways (30, 30 ') arranged parallel to each other and to the main axis of the hall (and the queue of cells).
  • the movable bridge (4) can thus be moved along the electrolysis room (1).
  • the tool carriage (6) supports a service module that includes a frame, not shown, adapted to be attached to said carriage and a turret mounted on the frame so as to be pivotable about a vertical axis in use.
  • the turret may be equipped with a balcony or a control cabin - with controls for operating the service module and said tools - and a driving position from which an operator can operate said controls.
  • the metal produced in the electrolysis cell (2) whose upper level is schematized by the dotted line (60) is extracted from the tank by introducing one end of the casting tube (41) into the liquid metal layer.
  • the pouring tube which is a hollow metal tube, is connected to the ladle (40).
  • a partial vacuum is applied in the interior volume of the ladle, which has the effect of attracting the liquid metal produced in the tank, the latter flowing through the tube towards the ladle where it is collected.
  • the partial vacuum is created in the atmosphere of the ladle (40) using a vacuum ejector pump controlled by compressed air at about 6 bar from the two compressors (50 and 50) operating together during the casting.
  • the two compressors (50, 50 ') are installed one above the other, to reduce the size of their attachment to the main beam of the crane (4).
  • Each compressor is equipped with a cooling system and a filtration system.
  • Each compressor is equipped with a motor rated at 55 kW.
  • an MSE according to the prior art must be equipped with a compressor of 110 kW nominal power.
  • the maintenance frequency on the old MSE is imposed by the single compressor drain. This emptying must be carried out every 1500 hours.
  • the time between two maintenances of the double compressor is of the order of 2400 hours.
  • the MSE equipped with a double compressor makes it possible to achieve a gain of three maintenances in two years, which appreciably improves its uptime, and makes it possible to reduce the costs generated by this type of compressor. intervention (parts, labor, ).

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Description

  • L'invention concerne la production d'aluminium par électrolyse ignée selon le procédé de Hall-Héroult. Elle concerne plus particulièrement les machines de service utilisées dans les usines de production d'aluminium.
  • L'aluminium est produit industriellement par électrolyse ignée, selon le procédé bien connu de Hall-Héroult, dans des cellules d'électrolyse. Les usines contiennent un grand nombre de cellules d'électrolyse disposées en ligne, dans des bâtiments appelés halls ou salles d'électrolyse, et raccordées électriquement en série à l'aide de conducteurs de liaison, de façon à optimiser l'occupation au sol des usines. Les cellules sont généralement disposées de manière à former deux ou plusieurs files parallèles qui sont électriquement liées entre elles par des conducteurs d'extrémité.
  • En fonctionnement, une usine d'électrolyse nécessite des interventions sur les cellules d'électrolyse parmi lesquelles figurent, notamment, le remplacement des anodes usées par des anodes neuves, le prélèvement de métal liquide produit dans les cellules et les prélèvements ou ajouts d'électrolyte. Afin d'effectuer ces interventions, les usines sont en général équipées d'une ou plusieurs unités de service comprenant un pont mobile qui peut être translaté au-dessus des cellules d'électrolyse, le long des séries de cellules, et un ou plusieurs modules de service, comprenant un chariot apte à être déplacé sur le pont mobile et des organes de manutention et d'intervention, appelés « outils », tels que des pelles, des pinces, des piqueurs et des palans. Ces unités de service sont souvent appelées "machines de service électrolyse" ou "M.S.E" ("PTA" ou "Pot Tending Assembly" ou "PTM" ou "Pot Tending Machine" en langue anglaise).
  • Les machines de service sont essentiellement équipées d'outils nécessaires lors du remplacement des anodes (piqueurs, pinces à anodes (appelées également "clés d'arrachage"), pelles à godets, ...) qui sont en général regroupés sur une tourelle fixée au chariot, appelé "chariot porte-outils". Ils sont amenés vers la zone d'intervention sur la cuve grâce aux déplacements du pont et du chariot porte-outils puis descendus au niveau de ladite zone d'intervention à l'aide de câbles actionnés par des treuils ou encore à l'aide de bras articulés ou de mâts télescopiques actionnés par des vérins hydrauliques ou pneumatiques. Ces outils sont eux-mêmes en général actionnés par voie pneumatique ou hydraulique.
  • Souvent, les machines de service sont également équipées d'un dispositif destiné à extraire l'aluminium produit dans les cuves. Le métal produit dans la cellule d'électrolyse est en effet régulièrement extrait de la cuve en faisant plonger dans la couche de métal liquide l'extrémité d'un tube métallique creux, généralement en fonte, qui relie ladite couche de métal liquide à une poche de coulée en passant à travers le bain d'électrolyte. La poche de coulée est une poche étanche, typiquement en acier et garnie de briques réfractaires. Un vide partiel est appliqué dans le volume intérieur de la poche de coulée, ce qui a pour effet d'attirer le métal liquide produit dans la cuve, ce dernier s'écoulant à travers le tube en direction de la poche de coulée où il est recueilli. Le vide partiel est créé dans l'atmosphère de la poche de coulée à l'aide d'un dispositif dépresseur, typiquement une pompe à éjecteur à vide commandée par de l'air comprimé, dans laquelle l'air comprimé entre et sort de la pompe à grande vitesse en créant, par effet Venturi, une dépression dans l'espace environnant extérieur. Lors de l'opération de coulée, la création du vide partiel dans la poche crée un important besoin en air comprimé.
  • Pour réaliser l'opération de coulée, on peut utiliser des dispositifs indépendants, tels qu'un véhicule au sol dédié à cette tâche, comme ceux illustrés dans le brevet US 4 742 994 et en figure 1 de la demande internationale WO03/014646 , ou un pont spécifique équipé d'une poche de coulée particulière, telle que celle illustrée en figures 7 et 8 de WO03/014646 . Mais, plus avantageusement, on peut utiliser un dispositif existant, tel que la machine de service utilisée par ailleurs, en particulier pour les diverses opérations de remplacement des anodes. Un palan, également appelé "treuil de coulée", est soit installé sur la tourelle fixée au chariot porte-outils, soit installé sur un autre chariot mobile circulant sur le pont roulant de la machine de service, soit encore fixé en un endroit particulier du pont mobile. Le treuil de coulée est muni typiquement d'un crochet de levage destiné à saisir la poche de coulée. Il est avantageux de regrouper la poche de coulée, le tube de coulée et le dispositif dépresseur destiné à réaliser le vide partiel dans la poche de coulée. L'ensemble de coulée ainsi obtenu peut être attaché à un palonnier, par exemple en munissant ledit palonnier d'oreilles de levage sur lesquelles on accroche la poche de coulée, déjà munie du tube de coulée et du dispositif dépresseur. De la sorte, par l'intermédiaire dudit palonnier, l'ensemble de coulée peut être saisi rapidement par le treuil de coulée, et le temps d'immobilisation de la machine de service est réduit au temps consacré à l'accrochage du palonnier et aux diverses connexions électriques et pneumatiques nécessaires pour le bon fonctionnement de l'ensemble de coulée.
  • L'air comprimé nécessaire à la création du vide partiel dans la poche de coulée peut être fourni par une prise d'air fixe du bâtiment, typiquement la prise d'air la plus proche de la cellule sur laquelle est effectuée la coulée mais il peut également être fourni par la source d'air comprimé de la machine de service. Dans les deux cas, lorsqu'on démarre une opération de coulée, on se munit d'un ensemble de coulée, typiquement attaché à un palonnier, on le suspend au treuil de coulée et on effectue les connexions pneumatiques et électriques qui permettent d'assurer les manoeuvres nécessaires pendant la coulée, typiquement en utilisant la boîte à boutons qui contrôle la machine de service. Une poche de coulée est dimensionnée de telle sorte qu'elle peut recueillir la coulée de plusieurs cuves. En général, les poches actuelles peuvent recueillir l'aluminium liquide provenant de coulées effectuées sur trois cellules. Comme ces cellules ne sont pas obligatoirement voisines, il est préféré de connecter la poche de coulée une seule fois à la source d'air comprimé de la machine de service en utilisant des câbles et flexibles courts et légers adaptés à la configuration spatiale stable et connue de la MSE plutôt que de connecter la poche à plusieurs sources fixes extérieures à la machine de service, en choisissant à chaque fois celle qui est la plus proche de la cellule sur laquelle la coulée doit être effectuée, les aléas des connexions à réaliser nécessitant l'emploi de câbles et de flexibles longs et lourds.
  • On constate toutefois que les machines de service adaptées à cette dernière manière d'opérer présentent le désavantage d'être très avides en énergie et de demander de nombreuses interventions de maintenance. La demanderesse a donc cherché à mettre au point une machine de service qui consomme le moins d'énergie possible et qui exige une fréquence d'interventions de maintenance aussi faible que possible, tout en étant parfaitement adaptée à la fois aux opérations de remplacement d'anodes et aux opérations de coulée.
  • Un premier objet selon l'invention est une machine de service d'une série de cellules d'électrolyse destinée à la production d'aluminium par électrolyse ignée comprenant:
    1. a) un pont roulant qui peut être translaté au-dessus des cellules d'électrolyse,
    2. b) un chariot porte-outils, qui se déplace le long dudit pont roulant et sur lequel est fixé un module de service comprenant des organes de manutention et d'intervention, appelés "outils",
    3. c) un treuil de coulée, solidaire dudit pont roulant, destiné à saisir et à positionner à proximité de la cuve un ensemble de coulée comprenant une poche de coulée, un tube de coulée et un dispositif dépresseur destiné à créer un vide partiel dans ladite poche de coulée, en vue d'aspirer l'aluminium liquide par ledit tube de coulée et de le verser dans ladite poche de coulée;
    4. d) un dispositif autonome apte à générer de l'air comprimé, en vue d'actionner lesdits outils et ledit dispositif dépresseur.
    Ladite machine de service est caractérisée en ce que ledit dispositif générateur d'air comprimé comprend un premier compresseur, capable de fournir un débit d'air comprimé au moins égal au débit d'air minimum requis pour les phases d'utilisation de la machine de service autres que les coulées, l'air étant comprimé à la pression p désirée, et au moins un deuxième compresseur monté sur le circuit pneumatique de ladite machine de service de telle sorte qu'en fonctionnant simultanément avec ledit premier compresseur, l'ensemble fournit un débit d'air comprimé au moins égal au débit minimum d'air nécessaire lors de la coulée, comprimé à la pression p' qui permet d'établir le vide partiel visé au sein de la poche de coulée.
  • La demanderesse est partie en effet du constat que, sur les machines de service destinées à assurer de manière autonome à la fois les opérations de remplacement d'anodes et les opérations de coulée, les centrales de préparation d'air comprimé étaient chères et demandaient un entretien important car elles étaient équipées d'un compresseur embarqué de grande puissance. La demanderesse s'est aperçu que ce compresseur de grande puissance était dimensionné en fonction du besoin en débit d'air comprimé lors de l'opération de coulée, qui est en fait nettement supérieur au besoin en débit d'air de la plupart des autres opérations, en particulier celles correspondant au remplacement des anodes, où l'actionnement des outils de manipulation et d'intervention consomme significativement moins d'air comprimé.
  • La demanderesse, constatant que la fonction "coulée" n'était utilisée qu'en gros un quart du temps de fonctionnement de la machine de service, en a conclu que le compresseur embarqué de grande puissance, dimensionné pour l'opération de coulée, fonctionnait très en deçà de ses performances pendant 75% de son temps d'utilisation. De plus, son utilisation à débit réduit non seulement entraînait une consommation inutile mais également dégradait inutilement les propriétés des huiles de lubrification, entraînant une usure des composants mécaniques pratiquement aussi élevée que si le compresseur avait fonctionné à plein rendement 100 % de son temps d'utilisation. Partant de ce constat, la demanderesse a eu l'idée d'installer sur la machine de service, à la place d'un gros compresseur encombrant et gros consommateur d'énergie même à faible puissance, au moins deux compresseurs de plus faible capacité: un premier compresseur destiné aux opérations autres que la coulée et au moins un deuxième compresseur destiné à fournir l'appoint d'air comprimé nécessaire lors de la coulée.
  • La machine de service a été conçue initialement pour mettre en oeuvre les opérations nécessaires au remplacement des anodes. Un seul compresseur, avec une capacité courante compatible avec les standards du marché, suffit pour assurer les fonctions liées à ces opérations ainsi que certaines fonctions permanentes peu consommatrices en air comprimé. Les fonctions liées aux opérations de remplacement des anodes sont essentiellement:
    1. a) l'actionnement d'un piqueur, pour détruire la croûte au niveau de l'anode usée à remplacer, enlèvement du connecteur;
    2. b) les actionnements de la clé de serrage associée au connecteur qui assure le contact entre la tige d'anode et le cadre anodique (ouverture lors de l'enlèvement de l'anode usée, fermeture lors de la mise en place de l'anode neuve);
    3. c) les actionnements de la pince à anode, appelée également "clé d'arrachage";
    4. d) les actionnements des godets de la pelle à croûte qui permet de ramasser les débris solides qui se trouvent dans le bain au niveau du trou anodique.
    Par ailleurs, pour le bon fonctionnement de la MSE, certaines fonctions, peu avides en air comprimé, doivent pouvoir être remplies à tout moment, par exemple la mise en action de soufflettes sur les galets de roulement, la pulvérisation des condensats dans le système de climatisation, le déverrouillage de la descente de la cabine, etc...
  • D'autres fonctions, que nous désignerons par la suite "fonctions complémentaires", peuvent être assignées à la MSE, en particulier des fonctions liées également au remplacement des anodes mais pouvant être aussi remplies de façon autonome:
    • assurer l'enlèvement et la remise en place des capots du dispositif de capotage qui permet de confiner, capter et traiter les effluents de la cellule d'électrolyse avant leur évacuation dans l'atmosphère;
    • assurer une opération, appelée "jaugeage", destinée à effectuer une mise à niveau correcte des anodes neuves
    De plus, parmi ces fonctions complémentaires, des fonctions optionnelles, plus consommatrices en air comprimé peuvent être assignées à la MSE, en particulier pour fluidiser l'alumine ou le fluorure d'aluminium dans les trémies d'alimentation ou encore pour actionner le mécanisme de la poutre de relevage du cadre anodique.
  • Pour remplir toutes les fonctions attribuées à la MSE, le nombre des fonctions complémentaires ne cessant d'augmenter en raison de l'attrait que procure l'utilisation de ce type de dispositif, on peut envisager l'emploi du deuxième compresseur préconisé selon l'invention dès que le besoin en air comprimé dépasse un seuil critique. Mais, comme ces fonctions complémentaires présentent un besoin en air comprimé plus faible que l'opération de coulée, il peut s'avérer avantageux d'installer plusieurs "deuxièmes compresseurs", de sorte qu'ils ne fonctionnent ensemble que pour l'opération de coulée, un nombre plus limité étant suffisant pour assurer l'une ou l'autre de ces fonctions complémentaires. D'autre part, le terme "opération de coulée" doit être compris comme désignant l'opération mise en oeuvre à l'aide de la MSE qui est la plus avide en air comprimé. Il se peut donc que, dans l'avenir, ce terme puisse désigner une opération autre que la coulée proprement dite.
  • Avantageusement, la poche de coulée, le tube de coulée, et le dispositif dépresseur sont regroupés et l'ensemble de coulée ainsi formé est attaché à un palonnier, destiné à être saisi par le treuil de coulée. Avantageusement, les câbles électriques, les flexibles pneumatiques, les distributeurs, électrovannes et/ou les divers autres moyens employés pour la mise en action du dispositif dépresseur en vue de la coulée, sont regroupés avec l'ensemble de coulée solidaire du palonnier et agencés de telle sorte que les connexions électriques et pneumatiques nécessaires pour rendre l'ensemble de coulée opérationnel soient simples et rapides.
  • En général, l'air utilisé pour faire fonctionner les outils est comprimé à la pression p habituelle des installations industrielles, typiquement comprise entre 6 et 10 bars, c'est-à-dire entre 0,6 et 1,0 MPa. En général, le premier compresseur doit pouvoir fournir de l'air comprimé avec un débit minimal typiquement compris entre 4000 normaux litres et 7500 normaux litres par minute, suivant le nombre d'outils de la MSE à actionner, sous une pression de 0,6 MPa, et le (ou les) deuxième(s) compresseurs doi(ven)t pouvoir fournir l'appoint lors de la coulée (un débit d'un normal litre par minute de gaz correspond au débit, par minute, d'une masse de gaz occupant le volume d'un litre sous des conditions normales de pression et de température).
  • Pour l'opération de coulée, l'air comprimé doit être fourni avec un débit et sous une pression p' tels que la dépression créée par effet Venturi au niveau de l'éjecteur soit suffisamment élevée pour que l'aluminium liquide soit aspiré et transporté dans la poche mais suffisamment faible pour éviter tout entraînement de bain d'électrolyte avec l'aluminium liquide. Typiquement, pour une poche de coulée apte à recevoir environ 5 tonnes d'aluminium liquide, l'établissement d'un vide partiel de l'ordre de 0,04 MPa nécessite un débit minimum d'au moins 10 000 normaux litres par minute d'air comprimé sous une pression de 0,6 MPa. Au cours de la coulée, le débit et la pression d'air comprimé ne doivent pas rester constants car ils doivent engendrer un vide partiel adapté au stade dans lequel se trouve l'opération de coulée: une poche complètement vide nécessite une consommation d'air comprimé beaucoup plus grande qu'une poche déjà remplie par la coulée des deux premières cellules. La demanderesse a trouvé qu'il était possible de choisir un dispositif dépresseur répondant à toutes ces contraintes avec de l'air comprimé sous une pression p' comprise entre 6 et 10 bars, c'est-à-dire entre 0,6 et 1,0 MPa, de préférence comprise entre 0,6 et 0,8 MPa. De préférence, on choisira un premier compresseur capable de fournir de l'air comprimé avec un débit minimal de 6 500 normaux litres sous une pression comprise entre 0,6 MPa et 0,8 MPa et un ou plusieurs deuxième(s) compresseur(s) capable de fournir, en fonctionnant simultanément avec le premier compresseur, de l'air comprimé avec un débit minimum de 13 000 normaux litres sous une pression comprise entre 0,6 MPa et 1,0 MPa, de préférence entre 0,6 MPa et 0,8 MPa.
  • Dans une modalité préférée de l'invention, on utilise le premier compresseur et le deuxième compresseur de telle sorte qu'ils fonctionnent en tandem:
    • soit ils fonctionnent indépendamment l'un de l'autre, chaque compresseur étant capable de fournir le débit d'air utile pendant les phases d'utilisation de la M.S.E autres que la coulée,
    • soit ils fonctionnent ensemble, la somme des débits étant capable de répondre aux besoins de création de vide partiel dans la poche de coulée, pendant la coulée.
    Dans le cas où plusieurs deuxièmes compresseurs sont prévus, au moins l'un d'entre eux fonctionne en tandem avec le premier compresseur.
  • Dans cette modalité préférée, les deux compresseurs sont interchangeables et il est avantageux de les choisir identiques. Par "identique", on entend "capable de fournir le même débit minimal d'air comprimé à la même pression". Ainsi, pendant les phases normales d'utilisation, on peut faire fonctionner soit l'un soit l'autre des compresseurs, de préférence alternativement afin de répartir de façon sensiblement égale le temps de fonctionnement sur les deux compresseurs, ce qui fait que l'on pourrait augmenter sensiblement, presque doubler, le temps entre deux maintenances s'il n'y avait pas de coulée. Il en résulte, puisque les deux compresseurs sont utilisés pendant les phases de coulée, et toutes choses considérées sensiblement égales par ailleurs, que le temps entre deux maintenances de l'ensemble des compresseurs est supérieur, de l'ordre de 60%, au temps entre deux maintenances d'un seul compresseur de grande puissance. La diminution de la fréquence des interventions de maintenance non seulement entraîne la diminution du nombre de vidanges nécessaires pour le bon fonctionnement du compresseur, une baisse de consommation d'huile, un gain en terme d'immobilisation de personnel, mais aussi améliore la disponibilité de la machine de service, de sorte qu'un hall d'électrolyse pourrait, à fonctions identiques, être équipé avec un nombre plus faible de machines de service, si celles-ci répondent aux caractéristiques de l'invention. Mais la tendance actuelle serait plutôt de conserver leur nombre et de leur assigner des fonctions supplémentaires.
  • Les compresseurs utilisés dans le cadre de l'invention ont une taille réduite par rapport à celle qui serait nécessaire si l'on utilisait un compresseur unique. Grâce à l'invention, on peut employer des compresseurs qui correspondent aux standards du marché, qui ont un coût d'acquisition relativement moins élevé du fait qu'ils sont produits en grande quantité. Il s'en suit que le coût de l'installation de plusieurs compresseurs n'est globalement pas plus élevé que celui d'un compresseur unique de grande taille. De plus, les compresseurs étant choisis parmi les standards du marché, il est plus aisé de se fournir en pièces de rechange et la maintenance s'en trouve grandement facilitée. Il en résulte que les coûts de maintenance et de fonctionnement sont plus faibles alors que les dépenses d'investissement restent semblables.
  • Un autre avantage de l'invention réside dans le fait que la disponibilité des machines de services (MSE) pour les opérations autres que la coulée peut être grandement améliorée: en cas de panne de l'un des compresseurs, il est possible de faire fonctionner au moins un autre compresseur, en particulier lors du remplacement des anodes.
  • Le pont mobile de la machine de service repose et circule sur des chemins de roulement disposés parallèlement l'un à l'autre et à l'axe principal du hall (et de la file de cellules). Le pont mobile peut ainsi être déplacé le long de la salle d'électrolyse, au-dessus des cellules, en général en restant parallèle à la grande longueur des cellules.
  • Le palonnier, équipé dudit ensemble de coulée, est fixé au treuil de coulée qui est lui-même soit solidaire de la tourelle porte-outils de la MSE, soit solidaire d'un autre chariot mobile circulant sur ledit pont roulant, soit encore fixé en un endroit dudit pont mobile. De préférence, le treuil de coulée est solidaire d'un chariot mobile de façon à ce qu'on puisse le placer au mieux, dans une position telle que la poche de coulée puisse atteindre librement une position qui, sans entraver le mouvement du chariot porte-outils, permet au tube de coulée de plonger dans le bain d'aluminium liquide, au niveau du "trou de coulée", situé en général en une extrémité de la cellule d'électrolyse.
  • De préférence, le dispositif générateur d'air comprimé, comprenant au moins deux compresseurs, est solidaire du pont roulant et est placé sur celui-ci. Il est typiquement fixé directement sur la poutre principale dudit pont roulant, soit à l'intérieur de celle-ci, soit au-dessus, en dehors de la zone de manoeuvre du ou des chariots mobiles.
  • Avantageusement, le premier compresseur et le (ou les) deuxième(s) compresseur(s) sont installés sur la poutre du pont roulant de façon à obtenir une configuration compacte et peu coûteuse, en particulier en visant un encombrement aussi faible que possible au niveau de l'attache à la poutre. De préférence, on empile les compresseurs l'un au-dessus de l'autre (ou les uns au-dessus des autres).
  • De préférence, les compresseurs sont munis d'un système de refroidissement soit individuel, soit commun. Par rapport à une installation ne comprenant qu'un compresseur de plus grande puissance, les possibilités de refroidissement sont plus importantes, ramenées à l'unité de débit d'air produit. Il en résulte une efficacité accrue des systèmes de refroidissement.
  • De préférence également, les compresseurs sont munis d'un système de filtration, soit individuel, soit commun, les mettant à l'abri des poussières, notamment des particules solides d'alumine et de carbone. Avantageusement, ils sont installés dans une enceinte embarquée, soit individuelle, soit commune, isolée phoniquement et équipée d'un système de régulation de température permettant de maintenir lesdits compresseurs dans une ambiance thermiquement conforme à leur bon fonctionnement. La machine de service doit en effet pouvoir évoluer au-dessus des cellules d'électrolyse dans un environnement hostile, à une température pouvant, suivant le site de production d'aluminium, être très basse (de l'ordre de -30°C) ou au contraire très haute (de l'ordre de 70°C). Ladite enceinte embarquée peut être par exemple une structure équipée de panneaux externes amovibles assurant l'étanchéité et la protection sonore de l'ensemble.
    • EXEMPLE DE REALISATION (FIGURE)
  • La figure illustre une salle d'électrolyse typique, vue en section, destinée à la production d'aluminium et comprenant un mode de réalisation particulier de la machine de service selon l'invention, représenté de manière schématique.
  • Les usines d'électrolyse destinées à la production d'aluminium comprennent une zone de production d'aluminium liquide qui comprend une ou plusieurs salles d'électrolyse. La salle d'électrolyse (1) illustrée sur la figure comporte des cellules d'électrolyse (2) au-dessus desquelles circule une machine de service (3). Les cellules d'électrolyse (2) sont normalement disposées en rangées ou files, chaque rangée ou file comportant typiquement plus d'une centaine de cellules. Les cellules (2) sont disposées de manière à dégager une allée de circulation (31) sur le long de la salle d'électrolyse (1). Les cellules (2) comprennent une série d'anodes (21) munies d'une tige métallique (22) destinée à la fixation et au raccordement électrique des anodes à un cadre anodique métallique (non illustré).
  • La machine de service (3) sert à effectuer des opérations sur les cellules (2) telles que les changements d'anode ou le remplissage des trémies d'alimentation en bain broyé et en fluorure d'aluminium (AlF3). Elle peut également servir à manutentionner des charges diverses, telles que des éléments de cuve, des poches de coulée ou encore des anodes. L'invention concerne tout particulièrement les unités de service adaptées à la fois aux changements d'anode et aux coulées.
  • La machine de service (3) comprend:
    • un pont mobile (4) qui peut être translaté au-dessus des cellules d'électrolyse (2),
    • un chariot mobile (6), dit "porte-outils", apte à être déplacé sur le pont mobile (4) et équipé de plusieurs organes de manutention et d'intervention (10), tels que des outils (pelles, clés d'arrachage, piqueurs,...);
    • un treuil de coulée (13) monté sur un chariot (11), apte à être déplacé sur le pont mobile (4) auquel est accroché un palonnier (12) qui porte un ensemble de coulée comprenant une poche de coulée (40), un tube de coulée (41) et un dispositif dépresseur (non représenté);
    • un dispositif autonome apte à générer de l'air comprimé, comprenant, dans le cadre de cet exemple, deux compresseurs identiques (50 et 50'), chaque compresseur étant capable de fournir un débit d'air comprimé au moins égal à 8 000 normaux litres par minute, sous une pression comprise entre 7 et 10 bars, ce qui correspond au débit d'air suffisant pour les phases d'utilisation de la machine de service autres que les coulées, les deux compresseurs étant montés de telle sorte qu'en fonctionnant ensemble, ils fournissent un débit d'air comprimé de 16 000 normaux litres par minute, sous une pression comprise entre 7 et 10 bars, correspondant au débit minimum nécessaire pour mettre en oeuvre l'opération de coulée.
  • Le pont mobile (4) repose et circule sur des chemins de roulement (30, 30') disposés parallèlement l'un à l'autre et à l'axe principal du hall (et de la file de cellules). Le pont mobile (4) peut ainsi être déplacé le long de la salle d'électrolyse (1).
  • Le chariot porte-outils (6) supporte un module de service qui comporte un châssis, non illustré, apte à être fixé audit chariot et une tourelle montée sur le châssis de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe vertical en utilisation. La tourelle peut être équipée d'un balcon ou d'une cabine de commande - comportant des commandes destinées à manoeuvrer le module de service et lesdits outils - et un poste de conduite à partir duquel un opérateur peut actionner lesdites commandes.
  • La tourelle est équipée d'un ensemble déterminé d'outils (10), à savoir un piqueur monté sur un bras télescopique (9), une pelle à godets montée sur un bras télescopique, au moins une pince de manutention d'anode également montée sur un bras télescopique, et une trémie munie d'un conduit escamotable. Ces outils sont destinés aux opérations de changement d'anodes des cellules d'électrolyse du hall:
    • le piqueur sert à briser la croûte d'alumine et de bain solidifié qui couvre généralement les anodes de la cellule;
    • la pelle à godets sert à dégager l'emplacement de l'anode, après le retrait de l'anode usée, par enlèvement des matières solides (telles que des morceaux de croûte et de carbone et de l'alumine) qui s'y trouvent ;
    • la ou les pinces de manutention d'anode servent à saisir et à manipuler les anodes par leur tige, notamment pour l'enlèvement des anodes usées d'une cellule d'électrolyse et la mise en place d'anodes neuves dans la cellule d'électrolyse;
    • le conduit escamotable sert à introduire de l'alumine et/ou du bain broyé dans la cellule d'électrolyse, de manière à reformer une couche de revêtement, après la mise en place d'une anode neuve.
    La tourelle peut également être équipée d'outils supplémentaires, tels qu'un palan. Tous ces outils sont actionnés à l'aide d'air comprimé, à 6 bars environ, provenant de l'un ou l'autre des compresseurs (50, 50').
  • Le métal produit dans la cellule d'électrolyse (2), dont le niveau supérieur est schématisé par la ligne pointillée (60) est extrait de la cuve en introduisant une extrémité du tube de coulée (41) dans la couche de métal liquide. Le tube de coulée, qui est un tube métallique creux, est relié à la poche de coulée (40). Un vide partiel est appliqué dans le volume intérieur de la poche de coulée, ce qui a pour effet d'attirer le métal liquide produit dans la cuve, ce dernier s'écoulant à travers le tube en direction de la poche de coulée où il est recueilli. Le vide partiel est créé dans l'atmosphère de la poche de coulée (40) à l'aide d'une pompe à éjecteur à vide commandée par de l'air comprimé à 6 bars environ provenant des deux compresseurs (50 et 50) fonctionnant ensemble lors de la coulée.
  • Les deux compresseurs (50, 50') sont installés l'un au-dessus de l'autre, pour diminuer l'encombrement de leur attache sur la poutre principale du pont roulant (4). Chaque compresseur est muni d'un système de refroidissement et d'un système de filtration. Chaque compresseur est muni d'un moteur de puissance nominale 55 kW.
  • Pour remplir les mêmes fonctions que cette MSE, une MSE selon l'art antérieur doit être équipée avec un compresseur de 110 kW de puissance nominale. La fréquence de maintenance sur l'ancienne MSE est imposée par la vidange du compresseur unique. Cette vidange doit être réalisée toutes les 1500 heures. Avec la MSE selon l'invention, le temps entre deux maintenances du double compresseur est de l'ordre de 2400 heures.
  • Sachant qu'une MSE est opérationnelle 24h/24 et 7j/7 toute l'année, cette MSE doit, compte tenu des arrêts de maintenance inévitables, être opérationnelle sur site 6400 heures environ par an. La fréquence de maintenance sur MSE équipée d'un seul compresseur impose donc son immobilisation 4,3 fois par an. En revanche selon l'invention, le temps entre deux maintenances d'une MSE équipée du double compresseur impose une immobilisation de cette MSE 2,7 fois par an. Ainsi, selon l'invention, la MSE équipée d'un double compresseur, permet de réaliser un gain de trois maintenances en deux ans, ce qui améliore de façon sensible son temps de disponibilité, et permet de réduire les coûts générés par ce type d'intervention (pièces, mains d'oeuvre, ...).

Claims (11)

  1. Machine de service (3) d'une série de cellules d'électrolyse (2) destinée à la production d'aluminium par électrolyse ignée comprenant:
    a) un pont roulant (4) qui peut être translaté au-dessus desdites cellules d'électrolyse;
    b) un chariot porte-outils (6), qui se déplace le long dudit pont roulant et sur lequel est fixé un module de service comprenant des organes de manutention et d'intervention, appelés "outils" (10);
    c) un treuil de coulée (13), solidaire dudit pont roulant, destiné à saisir et à positionner à proximité de la cellule (2) un ensemble de coulée comprenant une poche de coulée (40), un tube de coulée (41) et un dispositif dépresseur destiné à créer un vide partiel dans ladite poche de coulée, en vue d'aspirer l'aluminium liquide par ledit tube de coulée et de le verser dans ladite poche de coulée;
    d) un dispositif autonome (50, 50') apte à générer de l'air comprimé, en vue d'actionner lesdits outils et ledit dispositif dépresseur;
    caractérisée en ce que ledit dispositif générateur d'air comprimé comprend un premier compresseur (50), capable de fournir un débit d'air comprimé au moins égal au débit d'air minimum requis pour les phases d'utilisation de la machine de service autres que les coulées, l'air étant comprimé à la pression p désirée, et au moins un deuxième compresseur (50') monté sur le circuit pneumatique de ladite machine de service de telle sorte qu'en fonctionnant simultanément avec ledit premier compresseur, l'ensemble fournit un débit d'air comprimé au moins égal au débit minimum d'air nécessaire lors de la coulée, comprimé à la pression p' qui permet d'établir le vide partiel visé au sein de la poche de coulée.
  2. Machine de service selon la revendication 1 caractérisée en ce que ledit premier compresseur (50) est capable de fournir de l'air comprimé avec un débit minimal de 4 000 normaux litres, de préférence 6 500 normaux litres, sous une pression comprise entre 0,6 MPa et 1,0 MPa et le (ou lesdits) deuxième(s) compresseur(s) (50') est (sont) capable(s) de fournir, en fonctionnant simultanément avec ledit premier compresseur, de l'air comprimé avec un débit minimum de 10 000 normaux litres, de préférence 13 000 normaux litres, sous une pression comprise entre 0,6 MPa et 1,0 MPa, de préférence entre 0,6 MPa et 0,8 MPa.
  3. Machine de service selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit dispositif générateur d'air comprimé est constitué d'un premier compresseur (50) et d'au moins un deuxième compresseur (50') fonctionnant en tandem avec ledit premier compresseur, c'est-à-dire que lesdits premier compresseur (50) et deuxième compresseur (50') soit fonctionnent indépendamment l'un de l'autre, chaque compresseur étant capable de fournir le débit d'air utile pendant les phases d'utilisation de la M.S.E autres que la coulée, soit fonctionnent ensemble, la somme des débits étant capable de répondre aux besoins de création de vide partiel dans la poche de coulée, pendant la coulée.
  4. Machine de service s elon la revendication 3 caractérisée en ce que lesdits premier compresseur (50) et deuxième compresseur (50') sont identiques.
  5. Machine de service selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle ledit treuil de coulée est solidaire de la tourelle porte-outils de la MSE.
  6. Machine de service selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle ledit treuil de coulée (13) est solidaire d'un chariot mobile (11) circulant sur ledit pont roulant (4), distinct dudit chariot porte-outils (6).
  7. Machine de service selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 dans laquelle le dispositif générateur d'air comprimé (50 et 50') est solidaire dudit pont roulant (4) et est placé sur celui-ci, typiquement fixé directement sur la poutre principale dudit pont roulant, soit à l'intérieur de celle-ci, soit au-dessus, en dehors de la zone de manoeuvre dudit ou desdits chariots mobiles (6 et 11).
  8. Machine de service selon la revendication 7 dans laquelle lesdits compresseurs (50, 50') sont empilés l'un au-dessus de l'autre (ou les uns au-dessus des autres), pour diminuer l'encombrement de leur attache sur ladite poutre.
  9. Machine de service selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 dans laquelle lesdits compresseurs sont munis d'un système de refroidissement.
  10. Machine de service selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 dans laquelle lesdits compresseurs sont munis d'un système de filtration.
  11. Machine de service selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 dans laquelle lesdits compresseurs sont installés dans une enceinte embarquée, soit individuelle, soit commune, isolée phoniquement et équipée d'un système de régulation de température permettant de maintenir lesdits compresseurs dans une ambiance thermiquement conforme à leur bon fonctionnement
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120108692A1 (en) 2010-10-27 2012-05-03 John Collins Dyer Preparation of foam materials derived from renewable resources
FR2980488B1 (fr) * 2011-09-28 2014-04-11 Ecl Module de service compact et son utilisation dans une usine de production d'aluminium par electrolyse
US9003814B2 (en) * 2011-11-11 2015-04-14 Hamilton Sundstrand Corporation Turbo air compressor with pressure recovery
US9205925B2 (en) * 2011-11-11 2015-12-08 Hamilton Sundstrand Corporation Turbo air compressor
CN103183288A (zh) * 2011-12-27 2013-07-03 贵阳铝镁设计研究院有限公司 多功能天车的空压机配置方案及多功能天车
FR3014911B1 (fr) * 2013-12-17 2016-01-01 Ecl Chariot et machine pour l'exploitation d'un four dans une installation de cuisson d'anodes
RU2597833C2 (ru) * 2014-10-01 2016-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Хенкон Сибирь" Машина для выливки металла из электролизера
FR3032456B1 (fr) * 2015-02-09 2019-10-25 Fives Ecl Machine de service pour l'exploitation d'une installation de production d'aluminium
FR3032455B1 (fr) * 2015-02-09 2020-10-09 Ecl Unite pour l'exploitation d'une installation de production d'aluminium
CN104611722B (zh) * 2015-02-27 2017-01-18 东北大学设计研究院（有限公司） 一种电解槽抬包吸铝管密闭装置
EP3266904B1 (fr) 2016-07-05 2021-03-24 TRIMET Aluminium SE Installation a electrolyse ignee et procede de reglage de son fonctionnement
AU2020339861A1 (en) * 2019-08-28 2022-02-17 Elysis Limited Partnership Apparatus and method for operating an electrolytic cell
EP4293141A1 (fr) * 2022-06-13 2023-12-20 Dubai Aluminium PJSC Ensemble d'entretien d'anode pour une installation d'électrolyse d'aluminium et ses procédés de fonctionnement

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL255508A (fr) * 1959-09-03
NO115978B (fr) * 1967-01-24 1969-01-06 Alcan Aluminium Ltd
FR2039543A5 (fr) 1969-04-14 1971-01-15 Duclaux Daniel
US3888757A (en) * 1973-06-07 1975-06-10 Nl Kraanbouw Mij B V Anode rod clamping assembly
US4053384A (en) * 1975-10-10 1977-10-11 Siegmund Frederik W Device for changing anode blocks, crust breaking and charging aluminum furnaces
US4049527A (en) * 1976-01-08 1977-09-20 Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Electrodeposited metal plate peeling-off machine
US4394242A (en) * 1980-01-28 1983-07-19 Adnovum Ag Clamp, tool, and electrolysis cell anode mount
SU981457A1 (ru) * 1981-05-08 1982-12-15 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Алюминиевой,Магниевой И Электродной Промышленности "Вами" Устройство дл захвата анододержател
IT1183397B (it) * 1985-02-21 1987-10-22 Techmo Car Spa Veicolo a motore per la completa movimentazione di siviere e similz, particolarmente di quelle impiegate per la prelevazione dell'alluminio e di leghe metalliche in genere
SU1522786A1 (ru) * 1988-04-04 1996-12-10 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности Устройство для захвата анододержателя в электролизере для получения алюминия
JP2684814B2 (ja) * 1990-04-11 1997-12-03 ダイキン工業株式会社 空気調和装置
IT1263968B (it) * 1993-02-25 1996-09-05 Gianfranco Zannini Apparecchiatura automatizzata per il cambio degli anodi delle celle elettrolitiche per la produzione di alluminio
JP3294754B2 (ja) * 1996-02-20 2002-06-24 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 二次電池の保護回路
US5876585A (en) * 1996-05-29 1999-03-02 Schenk; Rodney J. Anode clamp
ES2203038T3 (es) * 1999-02-12 2004-04-01 Reel S.A. Dispositivo de elevacion para el reemplazo de anodos en las cubas de electrolisis para la produccion de aluminio.
NO20013908A (no) * 2001-08-10 2002-05-21 Hmr Hydeq As Fremgangsmåte og digel for bruk ved tapping av smeltet metall fra aluminium-elektrolyseovner og liknende, samt bærekontruksjon for opplagring av digelen
FR2842216B1 (fr) * 2002-07-11 2005-02-25 Pechiney Aluminium Installation de production d'aluminium par electrolyse ignee
FR2851762B1 (fr) * 2003-02-28 2006-02-10 Ecl Pince de manutention d'une machine de service de cellules d'electrolyse pour la production d'alumunium
FR2854906B1 (fr) * 2003-05-12 2006-06-16 Ecl Organe de manutention de connecteurs de cellules d'electrolyse destinees a la production d'aluminium
FR2868086B1 (fr) * 2004-03-25 2006-05-26 Ecl Soc Par Actions Simplifiee Module de service compact destine aux usines de production d'aluminium par electrolyse
FR2874934B1 (fr) * 2004-09-08 2007-09-07 Ecl Soc Par Actions Simplifiee Procede de changement d'anode dans une cellule de production d'aluminium par electrolyse incluant un ajustement de la position de l'anode et dispositif pour le mettre en oeuvre
CN2788938Y (zh) * 2004-12-31 2006-06-21 新疆众和股份有限公司 真空出铝包

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