FR3032458A1 - Module de service pour l exploitation d une installation de production d aluminium par electrolyse ignee - Google Patents

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Abstract

L'installation comprend des cellules (2) contenant des ensembles anodiques (15). Le module de service est destiné à être monté sur un chariot mobile au-dessus des cellules, et comprend : - un système d'élévation fixé au chariot et portant des outils de manutention et d'intervention dont un outil pour briser la croute (220) formée autour d'un ensemble anodique usé ; - des moyens pour déplacer ledit outil par rapport au chariot, verticalement vers le bas, pour amener ledit outil en contact avec la croute ; - des moyens pour déplacer ledit outil selon une translation horizontale, pour réaliser une ligne de le long d'au moins un côté vertical de l'anode usée (16b) ; - et des moyens de guidage (230) conformés pour guider ledit déplacement en translation de l'outil

Description

1 La présente invention concerne un module de service pour l'exploitation d'une installation de production d'aluminium par électrolyse ignée. L'invention concerne également une machine de service comportant un tel module de service monté sur un chariot, une unité comprenant un pont roulant et une telle machine de service, ainsi qu'une installation de production d'aluminium par électrolyse ignée comprenant une telle unité. L'invention concerne de plus un procédé pour désengager un ensemble anodique usé d'une cuve d'une telle installation. L'aluminium est classiquement produit dans une installation appelée aluminerie, par électrolyse ignée, selon le procédé de Hall-Héroult.
Une aluminerie comprend traditionnellement, dans un bâtiment, plusieurs centaines de cellules d'électrolyse connectées en série et parcourues par un courant d'électrolyse. Les cellules d'électrolyse s'étendent selon une direction transversale et sont disposées les unes à côté des autres selon une direction longitudinale. Sont ainsi ménagées d'une part une voie d'accès transversale entre deux cellules adjacentes, et d'autre part une allée d'exploitation longitudinale, plus large, à l'extrémité de l'ensemble des cellules. L'allée d'exploitation permet la circulation de véhicules et de personnel à pied. Une cellule d'électrolyse comprend classiquement une cuve en acier présentant un revêtement intérieur en matériaux réfractaires, et contenant une cathode en matériau carboné et un bain électrolytique dans lequel est dissout de l'alumine. La cellule comprend également plusieurs ensembles anodiques. Chaque ensemble anodique comporte au moins une anode plongée dans ce bain électrolytique et une tige anodique scellée dans l'anode et montée sur un support anodique. Les anodes sont généralement réalisées à partir de blocs carbonés cuits préalablement à leur introduction dans la cellule d'électrolyse. En outre, des conducteurs électriques permettent l'acheminement du courant d'électrolyse entre les cellules de l'installation. La cuve présente une ouverture par laquelle sont introduits les ensembles anodiques. Pour limiter les pertes thermiques et éviter la diffusion de gaz nocifs générés pendant la réaction d'électrolyse hors de la cellule d'électrolyse, il est prévu d'obturer l'ouverture de la cuve avec un ensemble de capots amovibles, généralement placés les uns à côté des autres suivant une direction longitudinale de la cellule d'électrolyse, c'est-à-dire le long de la direction transversale, de sorte à former une enceinte fermée. Les ensembles anodiques étant consommés au cours de la réaction d'électrolyse, ils doivent donc être remplacés par des ensembles anodiques neufs. Lors d'un changement d'ensemble anodique, certains des capots sont donc retirés pour ouvrir une fenêtre d'accès à l'intérieur de la cuve.
3032458 2 L'ensemble anodique usé est extrait de la cellule d'électrolyse à travers cette fenêtre d'accès et déposé sur un support, où il est stocké temporairement avant de pouvoir être emmené jusqu'à une zone de revalorisation. Puis les croutes formées par les produits de couverture introduits périodiquement dans le bain électrolytique sont retirées et déposées 5 dans un dispositif de collecte de croutes (ou benne à croutes) avec un outil de nettoyage aussi appelée pelle à croutes. Cet outil est inséré dans la cellule d'électrolyse à travers la fenêtre d'accès. Un ensemble anodique neuf est ensuite introduit dans la cellule d'électrolyse, via la fenêtre d'accès, à la place de l'ensemble anodique usé. Pour finir, les capots amovibles initialement retirés sont replacés pour fermer la fenêtre d'accès.
10 Ces opérations sont réalisées en grande partie au moyen d'une unité de service comprenant : un pont roulant qui comporte deux poutres transversales et qui est monté mobile longitudinalement dans le bâtiment au-dessus des cellules d'électrolyse ; un chariot monté sur les deux poutres du pont roulant de façon mobile selon la 15 direction transversale, et portant des outils de manutention et d'intervention. Lors de l'électrolyse, il se forme une croute sur la surface du bain fondu situé dans la cuve d'électrolyse. Cette croute se forme ainsi autour de l'anode et, lorsque l'anode est usée et doit être remplacée, elle est prise dans cette croute. Ainsi, pour pouvoir enlever l'ensemble anodique usé, il faut au préalable briser la croute formée autour de l'anode 20 usée. A cet effet, il est connu d'utiliser un outil pour briser la croute, cet outil étant déplacé sur au moins une partie de la périphérie de l'anode usée. Toutefois, les techniques connues pour briser la croute présentent un certain nombre d'inconvénients. Selon une première technique, l'outil est monté à l'extrémité d'un bras articulé, le bras 25 étant animé de mouvements permettant de déplacer l'outil sur au moins une partie de la périphérie de l'anode usée. Ceci implique la mise en oeuvre de mécanismes complexes pour l'articulation du bras requise pour le déplacement de l'outil, augmentant le coût et diminuant la robustesse du module de service. En outre, le positionnement approprié de l'outil par rapport à l'anode à désengager peut s'avérer délicat, et/ou requérir des moyens 30 de positionnement dédiés, éventuellement coûteux. Selon une deuxième technique, l'outil est monté de façon fixe sur une structure rigide et/ou avec des mouvements limités, et c'est un opérateur qui commande le déplacement de cette structure - donc de l'outil - pour déplacer l'outil sur au moins une partie de la périphérie de l'anode usée. Si cette solution est structurellement moins complexe, elle ne 3032458 3 donne toutefois pas entière satisfaction, car l'intervention d'un opérateur induit un temps d'intervention plus important et des risques d'erreur accrus. La présente invention vise à remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus. A cet effet, l'invention concerne un et selon un premier aspect, l'invention concerne un 5 module de service pour l'exploitation d'une installation de production d'aluminium par électrolyse ignée, l'installation comprenant des cellules qui contiennent des ensembles anodiques, dont au moins un ensemble anodique usé, et qui sont obturées par des capots, l'ensemble anodique usé comportant au moins une anode usée, une croute s'étant formée autour de l'anode lors de l'électrolyse, le module de service étant destiné à 10 être monté sur un chariot agencé pour pouvoir se déplacer selon une direction transversale (Y) par rapport à un pont roulant qui s'étend selon la direction transversale (Y) et qui est conçu pour se déplacer selon une direction longitudinale (X) au-dessus des cellules, le module de service comprenant un système d'élévation qui comporte une portion supérieure destinée à être fixée au chariot et qui porte en partie inférieure des 15 outils de manutention et d'intervention dont un outil pour briser la croute. Selon une définition générale, le module de service comprend : des moyens pour déplacer l'outil pour briser la croute par rapport au chariot, sensiblement verticalement vers le bas, pour amener ledit outil en contact avec la croute ; 20 des moyens pour déplacer l'outil pour briser la croute selon une translation sensiblement horizontale, pour réaliser une ligne de rupture le long d'au moins un côté vertical de l'anode usée ; - et des moyens de guidage conformés pour guider ledit déplacement en translation de l'outil pour briser la croute.
25 Ainsi, l'invention fournit un module de service qui est conçu pour autoriser des mouvements simples de l'outil pour briser la croute, à savoir un mouvement vertical et un mouvement horizontal. Le module de service est donc d'une conception beaucoup plus simple et plus robuste que dans l'art antérieur. Pour la réalisation de la ligne de rupture, on peut prévoir de déplacer préalablement l'outil 30 pour briser la croute au droit de l'anode à désengager, en particulier par un déplacement du chariot portant le module de service. Puis c'est l'outil qui se déplace par rapport à son support, selon des mouvements simples, et non le support qui est animé de mouvements d'articulation complexes.
3032458 4 Il en résulte une plus grande facilité de mise en oeuvre de l'outil, et la durée nécessaire à la réalisation de la ligne de rupture peut être significativement réduite. Par ailleurs, le recours à des mouvements simples de l'outil permet d'envisager une automatisation, ce qui résoud par conséquent les problèmes précités liés à l'intervention 5 d'un opérateur. En outre, l'invention permet de réaliser une ligne de rupture de meilleure qualité, en particulier en ce qui concerne son positionnement par rapport à l'anode à désengager, puisque ce positionnement s'effectue par des mouvements simples, conduisant à des imprécisions moindres.
10 L'outil peut ainsi réaliser, sur au moins une partie de la périphérie de l'anode usée, une ligne de rupture suffisante pour permettre l'enlèvement ultérieur de l'ensemble anodique hors de la cuve. Cette ligne de rupture peut être située le long d'au moins un côté vertical de l'anode usée, par exemple le long de chacun de deux côtés verticaux parallèles de l'anode usée.
15 Selon un mode de réalisation, la ligne de rupture peut être située uniquement le long de deux côtés verticaux parallèles de l'anode usée. Ces deux lignes de rupture peuvent en effet suffire à permettre un désengagement suffisant de l'anode usée pour permettre un arrachement sans difficultés particulières de l'ensemble anodique usé. En variante, on peut en plus réaliser une ligne de rupture le long de l'un ou des deux autres côtés de 20 l'anode. On peut également envisager de réaliser une ligne de rupture sur l'ensemble de la périphérie de l'anode usée. Ceci peut être obtenu avec un unique outil. En variante, on peut prévoir plusieurs outils, par exemple un premier couple d'outils réalisant deux lignes parallèles entre elles, et un deuxième couple d'outils réalisant deux autres lignes 25 parallèles entre elles et perpendiculaires aux autre lignes. Selon une réalisation possible, le module de service comprend deux outils pour briser la croute, lesdits outils étant disposés en vis-à-vis dans des plans sensiblement parallèles, en étant espacés l'un de l'autre d'une distance (DY) supérieure à la dimension (dY) d'une anode selon la direction longitudinale (X) ou la direction transversale (Y), de sorte à 30 réaliser deux lignes de rupture de part et d'autre de l'anode. Selon une réalisation possible, les deux lignes de rupture peuvent être réalisées simultanément. On peut prévoir que les deux outils soient liés dans leur mouvement de translation sensiblement horizontale, ceci n'étant toutefois pas limitatif. En variante, on peut prévoir l'utilisation d'un seul outil qui est déplacé, pour faire une première ligne de rupture puis une deuxième.
3032458 5 Le module peut en outre comprendre un préhenseur d'ensemble anodique monté sur ledit système d'élévation. Le module peut par ailleurs comprendre un organe de serrage/desserrage monté sur ledit système d'élévation, ledit organe de serrage/desserrage étant conformé pour pouvoir 5 désolidariser l'ensemble anodique d'un récepteur anodique fixé sur la cellule. Selon un premier mode de réalisation, l'outil pour briser la croute, ou au moins l'un des outils pour briser la croute, comprend un disque rotatif apte à couper la croute, le disque rotatif présentant un axe s'étendant sensiblement horizontalement, étant entraîné en rotation autour de son axe, et étant entraîné en translation selon une direction 10 sensiblement horizontale et orthogonale audit axe, le module de service comprenant en outre des moyens de mise en rotation du disque rotatif autour de son axe. Avec un tel outil, de type scie circulaire, la ligne de rupture se présente comme une ligne continue, obtenue par une découpe de la croute plutôt qu'une cassure de celle-ci. La ligne de rupture est donc bien nette, ce qui permet de limiter la formation de blocs de croute 15 tombant au fond de la cuve et facilite l'insertion d'un outil de nettoyage de la cuve, par exemple une pelle à godets, et la mise en place d'un ensemble anodique neuf. Ceci est encore plus avantageux s'il s'agit d'un changement d'anode en mode automatique, car cela limite les risques d'interruption du cycle automatique. En outre, la ligne de rupture étant au moins en partie continue, et non formée d'une 20 succession de points distincts, elle constitue une zone de faiblesse plus importante. Par conséquent, il est envisageable de réaliser une ligne de rupture sur une moins grande distance à la périphérie de l'anode usée, sans pour autant rendre plus difficile l'arrachage de l'ensemble anodique usé. Le temps nécessaire à ces opérations s'en trouve donc diminué.
25 Selon ce deuxième mode de réalisation, le module de service peut en outre comporter des moyens de mise en rotation du disque rotatif autour de son axe comprenant un moteur et un système de transmission. Le moteur est de préférence situé à distance du disque rotatif, c'est-à-dire déportée à distance de la zone de coupe, donc à distance de la cuve. Ceci est avantageux en termes d'agencement. En effet, la puissance à fournir pour 30 l'opération de découpe est relativement élevée, par exemple de l'ordre de 15 à 30 kW. Un moteur d'une telle puissance présente un encombrement significatif et est de ce fait difficile à loger dans le volume intérieur disponible de la cuve. Il peut par exemple s'agir d'un moteur électrique ou d'un moteur hydraulique. Le système de transmission comprend par exemple des renvois d'angle et des arbres de transmission rigides ou 35 flexibles.
3032458 6 En outre, le module de service peut comprendre une rampe de soufflage d'air comprimé pour refroidir le disque rotatif lors de la découpe de la croute. Un tel outil de type scie circulaire peut être monté sur un axe de rotation déporté, permettant de faire pivoter de 90° le plan dans lequel est disposé le disque rotatif lorsque 5 celui-ci est en fin de course de translation horizontale. Ainsi, il est possible avec cet outil de réaliser une ligne de rupture sur l'ensemble de la périphérie de l'anode usée. Selon un deuxième mode de réalisation, l'outil pour briser la croute, ou au moins l'un des outils pour briser la croute, comprend un piqueur agencé sensiblement verticalement et des moyens pour déplacer le piqueur selon un mouvement alternatif le long d'une 10 direction sensiblement verticale, entre une position basse où le piqueur pénètre au moins en partie la croute et une position haute où le piqueur est situé au-dessus de la croute. De plus, les moyens pour déplacer ledit piqueur selon une translation sensiblement horizontale sont conçus pour déplacer le piqueur lorsque celui-ci est en position haute. La ligne de rupture se présente alors comme une succession de cassures ponctuelles de 15 la croute. Bien entendu, la ligne de rupture est suffisamment longue et/ou les cassures ponctuelles sont suffisamment rapprochées pour permettre l'arrachage ultérieur de l'ensemble anodique. Ce type d'outil est avantageux en ce qu'il est de conception simple et de coût réduit. Selon un deuxième aspect, l'invention concerne une machine de service pour 20 l'exploitation d'une installation de production d'aluminium par électrolyse ignée, l'installation comprenant des cellules qui contiennent des ensembles anodiques et qui sont obturées par des capots, la machine de service comprenant : un chariot destiné à être monté sur un pont roulant, le pont roulant s'étendant selon une direction transversale (Y) et étant conçu pour se déplacer selon une direction 25 longitudinale (X) au-dessus des cellules, le chariot étant agencé pour pouvoir se déplacer par rapport au pont roulant selon la direction transversale (Y) et pour pouvoir être positionné au-dessus de et au droit de chacun des capots des cellules ; et un module de service tel que précédemment décrit, le module de service étant monté sur le chariot.
30 Selon un troisième aspect, l'invention concerne une unité pour l'exploitation d'une installation de production d'aluminium par électrolyse ignée, l'installation comprenant des cellules qui contiennent des ensembles anodiques et qui sont obturées par des capots, l'unité comprenant une structure comportant : 3032458 7 un pont roulant qui comporte deux poutres s'étendant selon une direction transversale (Y) et qui est conçu pour se déplacer selon une direction longitudinale (X) au-dessus des cellules ; et une machine de service telle que précédemment décrite.
5 Selon un quatrième aspect, l'invention concerne une installation de production d'aluminium par électrolyse ignée, comprenant : un bâtiment dans lequel sont situées plusieurs cellules ; chaque cellule s'étendant selon une direction transversale (Y), les cellules étant disposées les unes à côté des autres selon une direction longitudinale (X) en ménageant à l'une de leurs extrémités 10 une allée d'exploitation longitudinale ; chaque cellule pouvant contenir plusieurs ensembles anodiques incluant chacun au moins une anode et une tige anodique ; chaque cellule présentant une ouverture pouvant être obturée par une succession de capots amovibles ; une unité telle que précédemment décrite, le pont roulant étant monté mobile 15 longitudinalement sur des rails longitudinaux ménagés au voisinage de deux parois d'extrémité transversales du bâtiment. Selon une réalisation possible de l'installation, chaque cellule peut contenir plusieurs ensembles anodiques, par exemple sensiblement dans leur intégralité, et l'ouverture est une ouverture supérieure de la cellule, située dans un plan sensiblement horizontal, 20 chacun des capots étant situé au droit d'un ensemble anodique contenu dans la cellule. Selon un cinquième aspect, l'invention concerne un procédé pour désengager un ensemble anodique usé d'une cuve d'une installation de production d'aluminium par électrolyse ignée, l'ensemble anodique usé comportant au moins une anode usée, une croute s'étant formée autour de l'anode lors de l'électrolyse, l'installation comprenant des 25 cellules s'étendant selon une direction transversale (Y), les cellules étant disposées les unes à côté des autres selon une direction longitudinale (X), chaque cellule comportant une cuve pouvant contenir plusieurs ensembles anodiques, un ensemble anodique incluant chacun au moins une anode et une tige anodique, chaque cellule présentant une ouverture supérieure, située dans un plan sensiblement horizontal, pouvant être obturée 30 par une succession de capots amovibles, chacun des capots étant situé au droit d'un ensemble anodique contenu dans la cellule. De plus, le procédé utilise une unité comprenant : - un pont roulant s'étendant selon la direction transversale (Y) et conçu pour se déplacer selon la direction longitudinale (X) au-dessus des cellules ; 3032458 8 et une machine de service comprenant : un chariot monté sur le pont roulant et agencé pour pouvoir se déplacer par rapport au pont roulant selon la direction transversale (Y) et pour pouvoir être positionné au-dessus de et au droit de chacun des capots des cellules ; 5 un module de service monté sur le chariot et comportant des outils de manutention et d'intervention dont au moins un outil pour briser la croute. Selon une définition générale, le procédé comprend les étapes consistant à : déplacer le chariot de sorte que l'outil pour briser la croute soit situé au droit d'une partie d'une cellule ci-après appelée zone d'intervention ; 10 déplacer l'outil pour briser la croute par rapport au chariot, sensiblement verticalement vers le bas, pour amener ledit outil en contact avec la croute ; déplacer l'outil pour briser la croute selon une translation sensiblement horizontale, pour réaliser une ligne de rupture le long d'au moins un côté vertical de l'anode usée. L'outil est ainsi déplacé pour briser la croute sur au moins une partie de la périphérie de 15 l'anode usée, pour réaliser une ligne de rupture suffisante pour permettre l'enlèvement ultérieur de l'ensemble anodique hors de la cuve. Le procédé peut comprendre l'utilisation de deux outils pour briser la croute disposés en vis-à-vis dans des plans sensiblement parallèles, lesdits deux outils étant espacés l'un de l'autre d'une distance (DY) supérieure à la dimension (dY) d'une anode selon la direction 20 longitudinale (X) ou la direction transversale (Y), de sorte à réaliser deux lignes de rupture de part et d'autre de l'anode. Selon une réalisation possible, les deux lignes de rupture peuvent être réalisées simultanément. On peut prévoir que les deux outils soient liés dans leur mouvement de translation sensiblement horizontale, ceci n'étant toutefois pas limitatif.
25 Lesdites deux lignes de rupture sont par exemple parallèles à la direction longitudinale (X). Avec un module de service comprenant en outre un préhenseur d'ensemble anodique monté sur un même support que l'outil pour briser la croute, le procédé peut comprendre l'étape consistant à saisir l'ensemble anodique au moyen du préhenseur d'ensemble 30 anodique avant de mettre l'outil pour briser la croute en contact avec la croute. Ceci permet d'assurer un bon positionnement dudit outil par rapport à l'anode à désengager. Avec un module de service comprenant en outre un organe de serrage/desserrage monté sur un même support que l'outil pour briser la croute, le procédé peut comprendre l'étape 3032458 9 consistant, au moyen dudit organe de serrage/desserrage, à désolidariser l'ensemble anodique d'un récepteur anodique fixé sur la cellule, une fois la ligne de rupture réalisée par l'outil pour briser la croute. Le support portant le préhenseur d'ensemble anodique peut alors être actionné pour extraire l'ensemble anodique hors de la cuve de la cellule.
5 Selon un premier mode de réalisation, on utilise un disque rotatif, en tant qu'outil pour briser la croute, le disque rotatif présentant un axe s'étendant sensiblement horizontalement et étant entraîné en rotation autour de son axe. Le procédé comprend en outre le déplacement du disque rotatif selon une direction sensiblement horizontale et orthogonale audit axe, de sorte que la ligne de rupture forme une découpe continue.
10 Selon un deuxième mode de réalisation, on utilise un piqueur agencé sensiblement verticalement, en tant qu'outil pour briser la croute. Le procédé comprend en outre le déplacement du piqueur selon un mouvement alternatif le long d'une direction sensiblement verticale, entre une position basse où le piqueur pénètre au moins en partie la croute et une position haute où le piqueur est situé au-dessus de la croute, le 15 déplacement du piqueur selon une translation sensiblement horizontale étant réalisé lorsque le piqueur est en position haute. On décrit à présent, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs modes de réalisation possibles de l'invention, en référence aux figures annexées : La figure 1 est une vue schématique en perspective d'une installation de production 20 d'aluminium selon un mode de réalisation de l'invention, montrant une unité incluant un chariot portant un outil pour briser la croute à la surface d'une cellule de l'installation ; Les figures 2a et 2b illustrent, selon deux orientations différentes, un premier mode de réalisation de l'invention, dans lequel l'outil pour briser la croute est un disque rotatif ; Les figures 3a à 6b illustrent des étapes successives d'un procédé pour désengager un 25 ensemble anodique usé d'une cuve d'une installation, au moyen du disque rotatif illustré sur les figures 2a et 2b ; La figure 7 représente schématiquement une cuve de l'installation, vue de dessus, et montre deux lignes de rupture réalisées de part et d'autre d'un ensemble anodique usé au moyen d'un disque rotatif ; 30 Les figures 8a et 8b illustrent, selon deux orientations différentes, un deuxième mode de réalisation de l'invention, dans lequel l'outil pour briser la croute est un piqueur ; Les figures 9a à 12b illustrent des étapes successives d'un procédé pour désengager un ensemble anodique usé d'une cuve d'une installation, au moyen du piqueur illustré sur les figures 8a et 8b ; 3032458 10 La figure 13 représente schématiquement une cuve de l'installation, vue de dessus, et montre deux lignes de rupture réalisées de part et d'autre d'un ensemble anodique usé au moyen d'un piqueur ; Les figures 14 et 15 illustrent des variantes de réalisation de lignes de rupture autour d'un 5 ensemble anodique usé, au moyen du procédé selon l'invention. La figure 1 représente schématiquement une installation 1 de production d'aluminium par électrolyse, et plus particulièrement une salle d'électrolyse d'une telle installation 1. L'installation 1 comprend un bâtiment dans lequel sont situées plusieurs cellules 2 d'électrolyse. Chaque cellule 2 s'étend selon une direction transversale Y, et les cellules 2 10 sont disposées les unes à côté des autres selon une direction longitudinale X. Entre deux cellules 2 adjacentes est ménagée une voie d'accès 4 transversale, et à l'une des extrémités des cellules 2 est ménagée une allée d'exploitation 5 longitudinale, le long de l'installation 1. Chaque cellule comporte une cuve 6 présentant deux parois longitudinales 7 et deux 15 parois transversales 8, et contenant une cathode et un bain électrolytique. La cuve 6 présente une ouverture 9 supérieure située dans un plan sensiblement horizontal. Des capots 10 sont prévus pour obturer l'ouverture 9 de façon amovible. Dans la réalisation représentée, les capots 10 sont sensiblement plans et rectangulaires. Chaque capot 10 s'étend sensiblement dans un plan horizontal, depuis une paroi transversale 8 de la cuve 20 6 jusqu'à la paroi transversale 8 opposée, plusieurs capots 10 étant juxtaposés le long de la direction Y pour permettre, ensemble, d'obturer l'intégralité de l'ouverture 9. Chaque capot 10 est muni de pièces 11 pouvant être saisies afin d'ôter le capot 10. Il est à noter que la disposition des pièces 11 sur les capots 10 telle que représentée sur la figure 11 ne doit pas être considérée comme limitative.
25 Dans la cuve 6 sont placés plusieurs ensembles anodiques 15. Un ensemble anodique 15 comporte au moins une anode 16 sous la forme d'un bloc carboné précuit, qui sera plongée dans le bain électrolytique. Une tige anodique 17 est scellée dans l'anode 16, toutes les tiges 17 étant fixées sur un même support anodique 18. Dans la réalisation représentée, un ensemble anodique 15 comporte quatre anodes 16 et présente une 30 forme de parallélépipède rectangle, qui est placé dans la cuve de façon à s'étendre sensiblement au droit d'un seul capot 10. La cuve 6 et l'ensemble anodique 15 sont configurés pour que l'ensemble anodique 15 puisse être logé sensiblement dans son intégralité dans la cuve 6, du moins pour qu'il ne dépasse pas au-dessus de l'ouverture 9. La cuve 6 reçoit des ensembles anodiques 15 neufs, c'est-à-dire portant des anodes 35 neuves 16a. Au cours de l'électrolyse, les anodes sont progressivement consommées et 3032458 11 deviennent des anodes usées 16b ou mégots (voir figure 9b notamment). Un ensemble anodique 15 usé, c'est-à-dire portant une anode usée 16b, doit être ôté de la cuve 6 pour être remplacé par un ensemble anodique 15 neuf. Pour effectuer les opérations de changement d'ensemble anodique 15, notamment, 5 l'installation 1 comprend une unité 30, ou unité de service. L'unité 30 comprend un pont roulant 31 qui comporte deux poutres 32 s'étendant selon la direction transversale Y. Le pont roulant 31 est monté mobile longitudinalement sur des rails longitudinaux ménagés au voisinage de deux parois d'extrémité transversales 3 du bâtiment. Le pont roulant 31 est ainsi conçu pour se déplacer selon la direction 10 longitudinale X au-dessus des cellules 2 et de l'allée d'exploitation 5. L'unité 30 comprend également une machine de service 33. La machine de service 33 comprend un chariot 35 monté sur les deux poutres 32 du pont roulant 31, de façon mobile selon la direction transversale Y. Le chariot 35 est ainsi agencé pour pouvoir être positionné au-dessus de et au droit de chacun des capots 10 des cellules 2. La machine 15 de service 33 comprend en outre un module de service 36 monté sur le chariot 35 et comportant des outils de manutention et d'intervention. Il est précisé que, sur la figure 1, ces outils sont représentés de façon très schématique. Dans la réalisation représentée, les outils portés par le module de service 36 sont répartis en un premier bloc d'outils 100 et un deuxième bloc d'outils 200.
20 Le premier bloc d'outils 100 comporte au moins un premier mât 111 qui, selon une réalisation non limitative, est télescopique selon la direction verticale Z. A sa partie supérieure, le premier mât 111 est fixé sur le chariot 35 et, à sa partie inférieure, il porte un ou plusieurs outils, dont au moins un préhenseur de capot 101 et au moins un outil de nettoyage 120 de la cellule 2. L'outil de nettoyage 120 se présente par exemple sous la 25 forme d'une pelle à godets. Le deuxième bloc d'outils 200 comporte au moins un système d'élévation sous la forme d'un deuxième mât 211, et par exemple deux deuxième mâts 211a, 211b (voir notamment sur les figures 2a et 8a) qui sont, selon une réalisation non limitative, télescopiques selon la direction verticale Z. A sa partie supérieure, le deuxième mât 211 - ou chacun des 30 deuxièmes mâts 211a, 211b - est fixé sur le chariot 35 et, à sa partie inférieure, il porte un ou plusieurs outils, dont au moins un préhenseur d'ensemble anodique 201. Le préhenseur d'ensemble anodique 201 peut également être conformé pour pouvoir saisir une cloche de confinement. Le deuxième bloc d'outils 200 comporte également au moins un outil 220 pour briser la croute qui se forme lors de l'électrolyse.
3032458 12 Le fait que le premier mât (et le deuxième mât) est fixé sur le chariot n'exclut pas que soit prévu à l'interface du mât et du chariot un dispositif autorisant un faible degré de liberté en rotation autour de l'axe X et/ou de l'axe Y du mât par rapport au chariot. Une telle souplesse limitée permet de réduire les dommages en cas d'impact, notamment.
5 Selon l'invention, le module de service 36 comprend : des moyens pour déplacer l'outil pour briser la croute 220 par rapport au chariot 35, sensiblement verticalement vers le bas, pour amener ledit outil 220 en contact avec la croute et le faire pénétrer au moins partiellement dans la croute ; des moyens pour déplacer l'outil pour briser la croute 220 selon une translation 10 sensiblement horizontale, pour réaliser une ligne de rupture 380 le long d'au moins un côté vertical de l'anode usée 16b ; - et des moyens de guidage 230 conformés pour guider ledit déplacement en translation de l'outil pour briser la croute 220. Le mât 211 forme un support de l'outil 220 qui est monté sur le chariot 35 formant un 15 équipement mobile de l'installation 1. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, illustré sur les figures 2a à 6b, cet outil comprend un disque rotatif 220 apte à couper la croute à la manière d'une scie circulaire. Le disque rotatif 220 présente un axe 221 s'étendant sensiblement horizontalement, plus 20 précisément selon la direction transversale (Y), le disque rotatif 220 étant disposé dans un plan vertical (X,Z). Le disque rotatif 220 peut être réalisé en métal et présenter une épaisseur supérieure à 6 mm, par exemple de l'ordre de 7 mm. Le disque rotatif 220 peut comporter à sa périphérie une pluralité de dents rigides, de préférence sensiblement régulièrement espacées, 25 lesdites dents comportant des éléments diamantés rapportés et soudés au laser. En outre, il peut être prévu un dispositif de protection 223, sous forme d'une coiffe de la partie supérieure du disque rotatif 220, pour éviter les projections lors de la mise en oeuvre du disque rotatif 220. En fonctionnement, le disque rotatif 220 est entraîné en rotation autour de son axe 221, 30 afin de pouvoir couper la croute. Les moyens de mise en rotation du disque rotatif 220 autour de son axe 221 comprennent un moteur situé à distance du disque rotatif 220 et un système de transmission (non représentés). Le système de liaison entre le disque rotatif 220 et le chariot 35 peut comprendre une mâchoire de serrage de la portion centrale du disque rotatif 220. De préférence, pour une 3032458 13 meilleure tenue mécanique, le pincement se fait au niveau d'une portion centrale de relativement grande surface, par exemple présentant un rayon supérieur au quart du rayon du disque rotatif. En outre, le système de liaison peut comprendre une rampe de soufflage d'air comprimé 5 pour refroidir le disque rotatif 220 lors de la découpe de la croute. On se réfère à présent aux figures 2a et 2b, qui représentent plus en détail le module de service selon ce mode de réalisation de l'invention. Chacun des deuxièmes mâts 211a, 211b comporte : une portion supérieure 212 fixée au chariot 35 ; 10 une portion intermédiaire 213 mobile par rapport à la portion supérieure 212 le long d'un axe de guidage supérieur 214 sensiblement vertical, entre une position haute et une position basse, en coulissant à l'intérieur de la portion supérieure 212 ; une portion inférieure 215 mobile par rapport à la portion intermédiaire 213 le long d'un axe de guidage inférieur 216 sensiblement vertical et distincts de l'axe de 15 guidage supérieur 214, c'est-à-dire décalé par rapport à ce dernier. Dans la réalisation représentée, les axes 214 et 216 sont décalés selon la direction X et selon la direction Y. La portion inférieure 215 est montée coulissante par rapport à la portion intermédiaire 213 à l'extérieur de la portion intermédiaire 213, entre une position haute et une position basse.
20 Dans le mode de réalisation représenté, les portions supérieure 212, intermédiaire 213 et inférieure 215 sont cylindriques, de section polygonale (par exemple sensiblement carrée), ou ronde. En variante, elles pourraient être formées d'un profilé ouvert, par exemple d'un profilé en U. Il est en outre prévu des dispositifs de guidage 231, 232, 233, 234 des différentes portions 25 212, 213, 215 les unes par rapport aux autres, dans leur mouvement relatif de coulissement en Z, par exemple sous la forme de galets et/ou de patins de guidage intérieurs ou extérieurs. La portion intermédiaire 213 porte le préhenseur d'ensemble anodique 201, également appelé outil d'arrachage, et plus précisément dans le mode de réalisation représenté deux 30 préhenseurs d'ensemble anodique 201. En outre, la portion inférieure 215 porte au moins un disque rotatif 220, utilisé pour désengager l'ensemble anodique 15 usé de la croute pour ensuite l'extraire de la cuve 6. Dans la réalisation représentée, le disque rotatif 220 est disposé sensiblement dans l'axe 3032458 14 de la portion inférieure 215, et s'étend dans un plan vertical (X,Z), avec son axe 221 orienté selon l'axe (Y). Dans la réalisation représentée, la portion inférieure 215 porte, comme on le voit sur la figure 2b, les deux disques rotatifs 220 sont disposés sensiblement parallèlement, en vis- 5 à-vis, leurs axes 221 étant sensiblement confondus. De plus, les deux disques rotatifs 220 sont disposés de part et d'autre selon Y de l'axe de guidage supérieur 214 en étant espacés l'un de l'autre d'une distance DY supérieure à la dimension dY d'une anode 16 ou des anodes 16 d'un même ensemble anodique 15 - selon la direction transversale (Y) (voir figure 3b).
10 Un premier actionneur 235 permet le déplacement de la portion intermédiaire 213 par rapport à la portion supérieure 212, et un deuxième actionneur 236 permet le déplacement de la portion inférieure 215 par rapport à la portion intermédiaire 213. Il peut s'agir de vérins hydrauliques, pneumatiques ou électriques. Selon l'invention, il est en outre prévu des moyens de déplacement de l'axe 221 du 15 disque rotatif 220 selon une translation sensiblement horizontale et orthogonale audit axe 221, et des moyens de guidage conformés pour guider ledit déplacement en translation de l'axe 221 du disque rotatif 220. Selon un mode de réalisation illustré sur la figures 2a et 2b, la translation s'effectue selon la direction longitudinale (X). A cet effet sont prévus deux rails de guidage 230 20 longitudinaux fixés sur la portion intermédiaire 213 et recevant des organes solidaires de la portion inférieure 215. Dans la réalisation représentée, les deux disques rotatifs 220 peuvent être liés dans leur mouvement de translation, ceci n'étant pas limitatif. Les deux disques rotatifs 220 peuvent agir simultanément pour réaliser chacun une découpe de la croute.
25 Sur les figures 3a à 6b, on a représenté des étapes d'une opération d'enlèvement d'un ensemble anodique 15 usé, c'est-à-dire comportant au moins une anode usée 16b, préalablement à son remplacement par un ensemble anodique 15 neuf. Cet ensemble anodique 15 usé se trouve dans la cuve 6, dans une zone d'intervention 600 de la cellule 2.
30 Sur les figures 6a et 6b, le chariot 35 est placé de sorte que le deuxième bloc d'outils 200 se trouve au droit de la zone d'intervention 600. Plus précisément, les préhenseurs d'ensemble anodique 201 sont au droit des organes de préhension correspondants ménagés sur le support anodique 18, et les disques rotatifs 220 sont au droit des espaces 240 transversaux existant entre l'ensemble anodique 15 situé dans la zone d'intervention 35 600 et les ensembles anodiques 15 adjacents (figure 3b). En outre, les disques rotatifs 3032458 15 220 sont situés sensiblement à une extrémité longitudinale des rails de guidage 230, ce qui correspond sensiblement à une extrémité longitudinale de l'ensemble anodique 15 usé. De plus, sur les figures 3a et 3b, la portion intermédiaire 213 des deuxièmes mâts 211a, 5 211b est en position basse, mais la portion inférieure 215 est en position haute. Le préhenseur d'ensemble anodique 201 se trouve ainsi dans une position telle qu'il peut venir saisir le support anodique 18. Ceci permet de positionner correctement, selon la direction transversale Y, les disques rotatifs 220 au droit des espaces 240. La portion inférieure 215 est alors abaissée, comme illustré sur les figures 4a et 4b, et le 10 disque rotatif 220 - ou chacun des deux disques rotatifs 220 - est mis en rotation autour de son axe 221. Ainsi, le disque rotatif 220 est amené en contact avec la croute et peut pénétrer au moins partiellement dans la croute. Ensuite, le disque rotatif 220 - ou chacun des deux disques rotatifs 220 - est déplacé le long de l'axe longitudinal (X), en étant guidé dans les rails de guidage 230, en restant 15 sensiblement dans son plan, et en étant toujours entraîné en rotation, jusqu'à atteindre sensiblement l'autre extrémité longitudinale des rails de guidage 230, ce qui correspond sensiblement à l'autre extrémité longitudinale de l'ensemble anodique 15 usé (figures 5a et 5b). Le disque rotatif 220 réalise ainsi une ligne de rupture 380 le long d'un côté vertical de 20 l'anode usée 16b, la ligne de rupture 380 s'étendant selon la direction longitudinale (X). Plus précisément, les deux disques rotatifs 220 réalisent simultanément deux lignes de rupture 380 de part et d'autre de la ou des anodes usées 16b, comme illustré sur la figure 7. Dans cette configuration, le ou les disques rotatifs 220 ont réalisé une ligne de rupture 25 380 suffisante pour permettre de désengager l'ensemble anodique 15 usé hors de la cuve 6, au moyen du préhenseur d'ensemble anodique 201 remonté grâce au mât 211 (figures 6a et 6b). Du fait de la qualité de cette ligne de rupture 380, et également de son caractère continu de chaque côté de l'anode usée 16b, il n'est pas nécessaire, pour désengager l'ensemble anodique 15 usé, de réaliser une ligne de rupture sur au moins 30 l'un des autres côtés de l'anode 16b. Préalablement à l'arrachage et au soulèvement de l'ensemble anodique 15 usé, il peut être nécessaire de désolidariser l'ensemble anodique 15 d'un récepteur anodique 14 fixé sur la cellule 2, et ce au moyen d'un organe de serrage/desserrage 245 monté sur le module de service 36, sur la portion inférieure 215. Comme illustré sur les figures 5a et 3032458 16 5b, cet organe de serrage/desserrage 245 peut être déployé lorsqu'il est utilisé, et escamoté le reste du temps (figure 3a notamment). Une fois l'ensemble anodique 15 enlevé, le disque rotatif 220 peut être déplacé en translation pour être replacé dans sa position initiale, en vue de son utilisation lors d'une 5 opération ultérieure de désengagement d'un autre ensemble anodique 15 usé. Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, illustré sur les figures 8a à 12b, cet outil comprend un piqueur 270 agencé sensiblement verticalement et animé d'un mouvement alternatif le long d'une direction sensiblement verticale, entre une position basse et une position haute.
10 Il est à noter que la figure 1 illustre un outil pour briser la croute sous la forme d'un disque rotatif 220. Il s'agit toutefois d'une illustration schématique qui n'est pas limitée à cette réalisation et peut inclure le piqueur 270 tel qu'illustré sur les figures 8a à 12b. Structurellement, à l'exception de l'outil lui-même et des moyens permettant son mouvement vertical alternatif, ce deuxième mode de réalisation est similaire au premier 15 mode de réalisation. Les mêmes éléments portent donc, sur les dessins, les mêmes références, et ils ne seront pas décrits à nouveau en détail. Sur les figures 9a à 12b, on a représenté des étapes d'une opération d'enlèvement d'un ensemble anodique 15 usé, c'est-à-dire comportant au moins une anode usée 16b, préalablement à son remplacement par un ensemble anodique 15 neuf. Cet ensemble 20 anodique 15 usé se trouve dans la cuve 6, dans une zone d'intervention 600 de la cellule 2. Sur les figures 9a et 9b, le chariot 35 est placé de sorte que le deuxième bloc d'outils 200 se trouve au droit de la zone d'intervention 600. Les piqueurs 270 sont situés sensiblement à une extrémité longitudinale des rails de guidage 230, au droit des espaces 25 240 transversaux existant entre l'ensemble anodique 15 situé dans la zone d'intervention 600 et les ensembles anodiques 15 adjacents. Le préhenseur d'ensemble anodique 201 se trouve dans une position telle qu'il peut venir saisir le support anodique 18, ce qui permet de positionner correctement, selon la direction transversale Y, les piqueurs 270 au droit des espaces 240.
30 La portion inférieure 215 est alors abaissée, comme illustré sur les figures 10a et 10b, et le piqueur 270 - ou chacun des deux piqueurs 270 - est mis en contact avec la croute. Ensuite, le piqueur 270 - ou chacun des deux piqueurs 270 - est déplacé selon un mouvement alternatif le long d'une direction sensiblement verticale, entre une position basse où le piqueur 270 pénètre au moins en partie la croute et une position haute où le 3032458 17 piqueur 270 est situé au-dessus de la croute. De plus, le ou chaque piqueur 270 est déplacé le long de l'axe longitudinal (X), en étant guidé dans les rails de guidage 230, jusqu'à atteindre sensiblement l'autre extrémité longitudinale des rails de guidage 230 (figures 11 a et 11 b). Pour des questions de faisabilité, le déplacement du piqueur 270 5 selon la translation longitudinale est réalisé lorsque le piqueur 270 est en position haute. Comme on le voit sur la figure 10a, le piqueur 270 suit donc une trajectoire 271 sous forme de sauts successifs. Le piqueur 270 réalise ainsi une ligne de rupture 380a le long d'un côté vertical de l'anode usée 16b, la ligne de rupture 380a s'étendant selon la direction longitudinale (X). Plus 10 précisément, les deux piqueurs 270 réalisent simultanément deux lignes de rupture 380a de part et d'autre de la ou des anodes usées 16b, comme illustré sur la figure 13. Le ou les piqueurs 270 ont réalisé une ligne de rupture 380a sous forme de cassures ponctuelles espacées l'une de l'autre. Cette ligne de rupture 380a est suffisante pour permettre de désengager l'ensemble anodique 15 usé hors de la cuve 6, au moyen du 15 préhenseur d'ensemble anodique 201 remonté grâce au mât 211 (figures 12a et 12b). Il n'est généralement pas nécessaire, pour désengager l'ensemble anodique 15 usé, de réaliser une ligne de rupture sur au moins l'un des autres côtés de l'anode 16b. Préalablement à l'arrachage et au soulèvement de l'ensemble anodique 15 usé, il peut être nécessaire de désolidariser l'ensemble anodique 15 du récepteur anodique 14 au 20 moyen de l'organe de serrage/desserrage 245 monté sur le module de service 36. Une fois l'ensemble anodique 15 enlevé, le piqueur 270 peut être déplacé en translation pour être replacé dans sa position initiale, en vue de son utilisation lors d'une opération ultérieure de désengagement d'un autre ensemble anodique 15 usé. On se rapporte à présent aux figures 14 et 15 qui illustrent des variantes de réalisation de 25 lignes de rupture autour d'un ensemble anodique usé, au moyen du procédé selon l'invention. Sur la figure 14, il a été réalisé uniquement deux lignes de rupture, de part et d'autre de l'anode usée 16b. L'une des lignes est une ligne de rupture continue 380, et l'autre des lignes est une ligne de rupture discontinue 380a. Ceci implique l'utilisation d'un module de 30 service 36 comportant deux outils pour briser la croute différents, à savoir d'une part un disque rotatif 220 et d'autre part un piqueur 270. Par ailleurs, bien que, grâce à l'invention, il soit généralement suffisant de réaliser une ligne de rupture - continue 380 ou discontinue 380a - le long de deux faces opposées de l'anode usée 16b, des variantes sont envisageables, comme illustré sur la figure 15. Ainsi, 35 on a d'une part deux lignes de rupture croute continues 380, le long de deux faces 3032458 18 opposées de l'anode usée 16b - ici orientées selon (X) - et d'autre part deux lignes de rupture discontinues 380a, le long de deux autres faces opposées de l'anode usée 16b ici orientées selon (Y). Il faut noter qu'il est également envisageable de réaliser uniquement deux lignes de 5 rupture, de part et d'autre de l'anode usée 16b, mais avec des lignes de rupture orientées selon la direction transversale (Y). D'autres configurations des différentes lignes de rupture, non illustrées, sont également possibles. Ainsi, l'invention apporte une amélioration déterminante à la technique antérieure, et 10 présente de nombreux avantages parmi lesquels on peut citer : la réduction du temps de cycle du changement d'anode, notamment du fait que certaines étapes peuvent être réalisées de façon simultanée et non plus séquentielle ; la limitation au minimum du temps d'ouverture de la cuve, c'est-à-dire de « mise à nu » du bain, également du fait de la réalisation d'étapes de façon simultanée et non 15 plus séquentielle ; la compacité de l'unité de service, par une configuration du type « deux outils en un », ce qui permet l'allègement et la simplification de l'unité, mais aussi de limiter l'enveloppe du bâtiment d'électrolyse ; le positionnement correct, autour de l'anode, des outils pour briser la croute, 20 entraînant un gain sur la fiabilité et la répétabilité de l'automatisation des opérations (incluant la facilité d'introduction de la nouvelle anode entre les deux anodes adjacentes) et sur la sécurisation des opérations en automatique (un décalage du(des) outil(s) pourrait conduire à l'endommagement de l'anode ou des équipements présents sur la cuve) ; 25 la réduction de l'effort nécessaire à l'extraction de l'anode usée, générant donc moins de sollicitations mécaniques, notamment pour l'outil de préhension. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus à titre d'exemples mais qu'elle comprend tous les équivalents techniques et les variantes des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons.

Claims (17)

  1. REVENDICATIONS1. Module de service pour l'exploitation d'une installation (1) de production d'aluminium par électrolyse ignée, l'installation (1) comprenant des cellules (2) qui contiennent des ensembles anodiques (15), dont au moins un ensemble anodique (15) usé, et qui sont obturées par des capots (10), l'ensemble anodique (15) usé comportant au moins une anode usée (16b), une croute s'étant formée autour de l'anode lors de l'électrolyse, le module de service (36) étant destiné à être monté sur un chariot (35) agencé pour pouvoir se déplacer selon une direction transversale (Y) par rapport à un pont roulant (31) qui s'étend selon la direction transversale (Y) et qui est conçu pour se déplacer selon une direction longitudinale (X) au-dessus des cellules (2), le module de service comprenant un système d'élévation qui comporte une portion supérieure (212) destinée à être fixée au chariot (35) et qui porte en partie inférieure des outils de manutention et d'intervention dont un outil pour briser la croute (220, 270), caractérisé en ce que le module de service (36) comprend : des moyens pour déplacer l'outil pour briser la croute (220, 270) par rapport au chariot (35), sensiblement verticalement vers le bas, pour amener ledit outil (220, 270) en contact avec la croute ; - des moyens pour déplacer l'outil pour briser la croute (220, 270) selon une translation sensiblement horizontale, pour réaliser une ligne de rupture (380, 380a) le long d'au moins un côté vertical de l'anode usée (16b) ; - et des moyens de guidage (230) conformés pour guider ledit déplacement en translation de l'outil pour briser la croute (220, 270).
  2. 2. Module de service selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend deux outils pour briser la croute (220, 270), lesdits outils (220, 270) étant disposés en vis-à-vis dans des plans sensiblement parallèles, en étant espacés l'un de l'autre d'une distance (DY) supérieure à la dimension (dY) d'une anode selon la direction longitudinale (X) ou la direction transversale (Y), de sorte à réaliser deux lignes de rupture (380, 380a) de part et d'autre de l'anode (16b).
  3. 3. Module de service selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un préhenseur d'ensemble anodique (201) monté sur ledit système d'élévation (211).
  4. 4. Module de service selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un organe de serrage/desserrage (245) monté sur ledit système 3032458 20 d'élévation (211), ledit organe de serrage/desserrage (245) étant conformé pour pouvoir désolidariser l'ensemble anodique (15) d'un récepteur anodique (14) fixé sur la cellule (2).
  5. 5. Module de service selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'outil pour briser la croute, ou au moins l'un des outils pour briser la croute, comprend un 5 disque rotatif (220) apte à couper la croute, le disque rotatif (220) présentant un axe (221) s'étendant sensiblement horizontalement, étant entraîné en rotation autour de son axe (221), et étant entraîné en translation selon une direction sensiblement horizontale et orthogonale audit axe (221), le module de service (36) comprenant en outre des moyens de mise en rotation du disque rotatif (220) autour de son axe (221). 10
  6. 6. Module de service selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'outil pour briser la croute, ou au moins l'un des outils pour briser la croute, comprend un piqueur (270) agencé sensiblement verticalement et des moyens pour déplacer le piqueur (270) selon un mouvement alternatif le long d'une direction sensiblement verticale, entre une position basse où le piqueur (270) pénètre au moins en partie la croute et une 15 position haute où le piqueur (270) est situé au-dessus de la croute, les moyens pour déplacer ledit piqueur (270) selon une translation sensiblement horizontale étant conçus pour déplacer le piqueur(270) lorsque celui-ci est en position haute.
  7. 7. Machine de service pour l'exploitation d'une installation (1) de production d'aluminium par électrolyse ignée, l'installation (1) comprenant des cellules (2) qui 20 contiennent des ensembles anodiques (15) et qui sont obturées par des capots (10), la machine de service (33) comprenant : un chariot (35) destiné à être monté sur un pont roulant (31), le pont roulant (31) s'étendant selon une direction transversale (Y) et étant conçu pour se déplacer selon une direction longitudinale (X) au-dessus des cellules (2), le chariot (35) étant 25 agencé pour pouvoir se déplacer par rapport au pont roulant (31) selon la direction transversale (Y) et pour pouvoir être positionné au-dessus de et au droit de chacun des capots (10) des cellules (2) ; et un module de service (36) selon l'une des revendications 1 à 6, le module de service étant monté sur le chariot (35). 30
  8. 8. Unité pour l'exploitation d'une installation (1) de production d'aluminium par électrolyse ignée, l'installation (1) comprenant des cellules (2) qui contiennent des ensembles anodiques (15) et qui sont obturées par des capots (10), l'unité (30) comprenant une structure comportant : 3032458 21 un pont roulant (31) qui comporte deux poutres (32) s'étendant selon une direction transversale (Y) et qui est conçu pour se déplacer selon une direction longitudinale (X) au-dessus des cellules (2) ; et une machine de service (33) selon la revendication 7. 5
  9. 9. Installation de production d'aluminium par électrolyse ignée, comprenant : un bâtiment dans lequel sont situées plusieurs cellules (2) ; chaque cellule (2) s'étendant selon une direction transversale (Y), les cellules (2) étant disposées les unes à côté des autres selon une direction longitudinale (X) en ménageant à l'une de leurs extrémités une allée d'exploitation (5) longitudinale ; chaque cellule (2) 10 pouvant contenir plusieurs ensembles anodiques (15) incluant chacun au moins une anode (16, 16a, 16b) et une tige anodique (17) ; chaque cellule (2) présentant une ouverture (9) pouvant être obturée par une succession de capots (10) amovibles ; une unité (30) selon la revendication 8, le pont roulant (31) étant monté mobile longitudinalement sur des rails longitudinaux ménagés au voisinage de deux parois 15 d'extrémité (3) transversales du bâtiment.
  10. 10. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que chaque cellule (2) peut contenir plusieurs ensembles anodiques (15), et en ce que l'ouverture (9) est une ouverture supérieure de la cellule (2), située dans un plan sensiblement horizontal, chacun des capots (10) étant situé au droit d'un ensemble anodique (15) contenu dans la 20 cellule (2).
  11. 11. Procédé pour désengager un ensemble anodique (15) usé d'une cuve (6) d'une installation (1) de production d'aluminium par électrolyse ignée, l'ensemble anodique (15) usé comportant au moins une anode usée (16b), une croute s'étant formée autour de l'anode lors de l'électrolyse, l'installation (1) comprenant des cellules (2) s'étendant selon 25 une direction transversale (Y), les cellules (2) étant disposées les unes à côté des autres selon une direction longitudinale (X), chaque cellule (2) comportant une cuve (6) pouvant contenir plusieurs ensembles anodiques (15), un ensemble anodique (15) incluant chacun au moins une anode (16, 16a, 16b) et une tige anodique (17), chaque cellule (2) présentant une ouverture (9) supérieure, située dans un plan sensiblement horizontal, 30 pouvant être obturée par une succession de capots (10) amovibles, chacun des capots (10) étant situé au droit d'un ensemble anodique (15) contenu dans la cellule (2), le procédé utilisant une unité (30) comprenant : 3032458 22 un pont roulant (31) s'étendant selon la direction transversale (Y) et conçu pour se déplacer selon la direction longitudinale (X) au-dessus des cellules (2) ; et une machine de service (33) comprenant : - un chariot (35) monté sur le pont roulant (31) et agencé pour pouvoir se 5 déplacer par rapport au pont roulant (31) selon la direction transversale (Y) et pour pouvoir être positionné au-dessus de et au droit de chacun des capots (10) des cellules (2) ; - un module de service (36) monté sur le chariot (35) et comportant des outils de manutention et d'intervention dont au moins un outil pour briser la croute 10 (220) ; caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes consistant à : - déplacer le chariot (35) de sorte que l'outil pour briser la croute (220, 270) soit situé au droit d'une partie d'une cellule (2) ci-après appelée zone d'intervention (600) ; déplacer l'outil pour briser la croute (220, 270) par rapport au chariot (35), 15 sensiblement verticalement vers le bas, pour amener ledit outil (220, 270) en contact avec la croute ; déplacer l'outil pour briser la croute (220, 270) selon une translation sensiblement horizontale, pour réaliser une ligne de rupture (380, 380a) le long d'au moins un côté vertical de l'anode usée (16b). 20
  12. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend l'utilisation de deux outils pour briser la croute (220, 270) disposés en vis-à-vis dans des plans sensiblement parallèles, lesdits deux outils (220, 270) étant espacés l'un de l'autre d'une distance (DY) supérieure à la dimension (dY) d'une anode selon la direction longitudinale (X) ou la direction transversale (Y), de sorte à réaliser deux lignes de rupture (380, 380a) 25 de part et d'autre de l'anode (16b).
  13. 13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que lesdites deux lignes de rupture (380, 380a) sont parallèles à la direction longitudinale (X).
  14. 14. Procédé selon l'une des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que le module de service (36) comprend en outre un préhenseur d'ensemble anodique (201) monté sur un 30 même support (211, 450) que l'outil pour briser la croute (220, 270), et en ce que le procédé comprend l'étape consistant à saisir l'ensemble anodique (15) au moyen du préhenseur d'ensemble anodique (201) avant de mettre l'outil pour briser la croute (220, 3032458 23 270) en contact avec la croute, de sorte à assurer un bon positionnement dudit outil (220, 270) par rapport à l'anode (16b) à désengager.
  15. 15. Procédé selon l'une des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que le module de service (36) comprend en outre un organe de serrage/desserrage (245) monté sur un 5 même support (211) que l'outil pour briser la croute (220, 270), et en ce que le procédé comprend l'étape consistant, au moyen dudit organe de serrage/desserrage (245), à désolidariser l'ensemble anodique (15) d'un récepteur anodique (14) fixé sur la cellule (2), une fois la ligne de rupture (380, 380a) réalisée par l'outil pour briser la croute (220, 270).
  16. 16. Procédé selon l'une des revendications 11 à 15, caractérisé en ce qu'on utilise un 10 disque rotatif (220), en tant qu'outil pour briser la croute, le disque rotatif (220) présentant un axe (221) s'étendant sensiblement horizontalement et étant entraîné en rotation autour de son axe (221), et en ce que le procédé comprend en outre le déplacement du disque rotatif (220) selon une direction sensiblement horizontale et orthogonale audit axe (221), de sorte que la ligne de rupture (380) forme une découpe continue. 15
  17. 17. Procédé selon l'une des revendications 11 à 16, caractérisé en ce qu'on utilise un piqueur (270) agencé sensiblement verticalement, en tant qu'outil pour briser la croute, et en ce que le procédé comprend en outre le déplacement du piqueur (270) selon un mouvement alternatif le long d'une direction sensiblement verticale, entre une position basse où le piqueur (270) pénètre au moins en partie la croute et une position haute où le 20 piqueur (270) est situé au-dessus de la croute, le déplacement du piqueur (270) selon une translation sensiblement horizontale étant réalisé lorsque le piqueur (270) est en position haute.
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