RU2008139310A

RU2008139310A - Дистанционно управляемый модуль обслуживания, предназначенный для заводов по производству алюминия

Info

Publication number: RU2008139310A
Application number: RU2008139310/02A
Authority: RU
Inventors: Бенуа ВАРТЕЛЛЬ (FR); Бенуа ВАРТЕЛЛЬ
Original assignee: Э.С.Л. (Fr); Э.С.Л.
Priority date: 2006-03-03
Filing date: 2007-02-27
Publication date: 2010-04-10
Also published as: EP1991719A2; CA2639893A1; WO2007101928A2; WO2007101928A3; FR2898137B1; FR2898137A1

Abstract

1. Модуль обслуживания (7) серии электролизеров, предназначенных для производства алюминия электролизом расплава, содержащий шасси (8), способное закрепляться на подвижном узле, обычно - тележке (6), перемещающем(й)ся вдоль мостового крана (4), и оборудованный набором инструментов, включающим в себя, в частности, по меньшей мере один орган манипулирования анодами (11), отличающийся тем, что он также оборудован по меньшей мере двумя средствами визуального отображения (41 и 42), способными захватывать изображения и передавать их в виде электромагнитных сигналов, обычно - двумя видеокамерами, причем первое средство визуального отображения расположено таким образом, что оно может наблюдать за упомянутой рабочей зоной в направлении (D1) прямой, проходящей в вертикальной плоскости (V1), а второе средство визуального отображения расположено таким образом, что оно может наблюдать за упомянутой рабочей зоной в направлении (D2) прямой, проходящей в вертикальной плоскости (V2), не параллельной (V1), причем пересечение этих плоскостей (V1) и (V2) является вертикальной прямой, пересекающей упомянутую рабочую зону, и упомянутые вертикальные плоскости (V1) и (V2) образуют между собой угол, обычно превышающий 45°, а предпочтительно составляющий от 60 до 90°. ! 2. Модуль обслуживания по п.1, в котором орган или органы манипулирования анодами представляет(ют) собой захваты, снабженные двумя захватывающими органами, поворачивающимися вокруг направления (P), и тем, что то или другое из упомянутых направлений D1 или D2, по существу, параллельно упомянутому направлению (P). ! 3. Модуль обслуживания по п.1, отличающийся тем, что упомянутые направления (D1) и (D2), по суще�

Claims

1. Модуль обслуживания (7) серии электролизеров, предназначенных для производства алюминия электролизом расплава, содержащий шасси (8), способное закрепляться на подвижном узле, обычно - тележке (6), перемещающем(й)ся вдоль мостового крана (4), и оборудованный набором инструментов, включающим в себя, в частности, по меньшей мере один орган манипулирования анодами (11), отличающийся тем, что он также оборудован по меньшей мере двумя средствами визуального отображения (41 и 42), способными захватывать изображения и передавать их в виде электромагнитных сигналов, обычно - двумя видеокамерами, причем первое средство визуального отображения расположено таким образом, что оно может наблюдать за упомянутой рабочей зоной в направлении (D1) прямой, проходящей в вертикальной плоскости (V1), а второе средство визуального отображения расположено таким образом, что оно может наблюдать за упомянутой рабочей зоной в направлении (D2) прямой, проходящей в вертикальной плоскости (V2), не параллельной (V1), причем пересечение этих плоскостей (V1) и (V2) является вертикальной прямой, пересекающей упомянутую рабочую зону, и упомянутые вертикальные плоскости (V1) и (V2) образуют между собой угол, обычно превышающий 45°, а предпочтительно составляющий от 60 до 90°.

2. Модуль обслуживания по п.1, в котором орган или органы манипулирования анодами представляет(ют) собой захваты, снабженные двумя захватывающими органами, поворачивающимися вокруг направления (P), и тем, что то или другое из упомянутых направлений D1 или D2, по существу, параллельно упомянутому направлению (P).

3. Модуль обслуживания по п.1, отличающийся тем, что упомянутые направления (D1) и (D2), по существу, соответствуют, когда упомянутый модуль обслуживания установлен на место для работы с заданным анодом, направлениям X и Y большой и малой сторон электролизера.

4. Модуль обслуживания по п.1, отличающийся тем, что упомянутый по меньшей мере один орган манипулирования анодами (11) приспособлен для захватывания анодной штанги прямоугольного сечения, и тем, что упомянутые направления (D1) и (D2) наблюдения двух средств визуального отображения, по существу, соответствуют, когда модуль обслуживания установлен на место для работы с заданным анодом, направлениям (L) и (I) сторон прямоугольного сечения анодной штанги.

5. Модуль обслуживания по п.1, отличающийся тем, что он снабжен несколькими выровненными в линию захватывающими анод органами (11 и 11'), причем первое средство визуального отображения (41) расположено в вертикальной плоскости (P1), по которой проходит направление выравнивания захватывающих органов, а второе средство визуального отображения (42) расположено в вертикальной плоскости (P2), по существу, перпендикулярной предыдущей и проходящей через центр тяжести (110) упомянутых захватывающих органов.

6. Модуль обслуживания по любому из пп.1-5, в котором упомянутые средства визуального отображения размещены на или несколько над уровнем безопасности (S), который определяет высоту, выше которой должен находиться любой нижний край инструмента, когда упомянутый модуль обслуживания должен перемещаться над электролизерами.

7. Модуль обслуживания по любому из пп.1-5, в котором второе средство визуального отображения (42) снабжено приводом по местоположению, по азимуту и по фокусному расстоянию.

8. Модуль обслуживания по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что он содержит также по меньшей мере один из следующих инструментов:

a) пробойник (13);

b) грейферный ковш (12);

c) бункер (14), связанный со выдвижным трубопроводом (15);

d) инструмент подъема тяжелых грузов.

9. Модуль обслуживания по любому из пп.1-5, в котором упомянутое первое средство визуального отображения (41) расположено направленным к наружной части самого периферийного (11) из захватывающих органов (11 и 11'), обычно на горизонтальном расстоянии от него, составляющем от 1 до 3 м, а предпочтительно - приблизительно 1 м.

10. Модуль обслуживания по любому из пп.1-5, в котором упомянутое второе средство визуального отображения (42) размещено в плоскости P2 в положении, которое относительно центра тяжести (110) упомянутых органов захвата расположено напротив стороны (F) захвата или захватов, которая соответствует, когда МОЭ установлена на место для работы с заданным(и) анодом или анодами, той стороне анодной(ых) штанги или штанг, которая предназначена приходить в контакт с анодной рамой, обычно на горизонтальном расстоянии от упомянутого центра тяжести захватывающих органов, составляющем от 2 до 4 м, а предпочтительно приблизительно 3 м.

11. Модуль обслуживания по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что он содержит шасси, обычно платформу, способное(ую) закрепляться на тележке (6), и поворотное устройство, смонтированное на этом шасси с возможностью поворота при работе вокруг вертикальной оси (A), причем упомянутое поворотное устройство оборудовано определенным набором инструментов (11, 12, 13, 14) и упомянутыми двумя средствами визуального отображения (41 и 42).

12. Модуль обслуживания по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что он содержит шасси, обычно платформу, способное(ую) закрепляться на тележке, первое поворотное устройство, смонтированное на шасси с возможностью поворота при работе вокруг вертикальной оси, причем упомянутое первое поворотное устройство оборудовано определенным набором инструментов, и второе поворотное устройство, которое окружает упомянутое первое поворотное устройство и которое способно вращаться вокруг той же самой вертикальной оси, на котором закреплены упомянутые два средства визуального отображения.

13. Модуль обслуживания по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что он содержит третье средство визуального отображения (43), размещенное неподалеку от второго средства визуального отображения (42), причем упомянутое третье средство визуального отображения предназначено для обеспечения общего изображения набора инструментов упомянутого модуля обслуживания и рабочей зоны набора инструментов.

14. Модуль обслуживания по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что он содержит еще одно средство визуального отображения (44), размещенное поблизости от приводного механизма (111) одного из захватывающих аноды органов (11), обычно закрепленное на основании телескопической стойки, которая приводит в действие упомянутый захватывающий орган, и ведущее наблюдение за зоной (23), в которой располагается нижнее положение захватывающего(их) органа или органов.

15. Модуль обслуживания по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что изображения, полученные по меньшей мере первой и второй камерами (41 и 42), передаются в форме аналоговых или предпочтительно цифровых данных в систему или набор систем обработки сигналов, что приводит к созданию изображений, выводимых на экраны, расположенные вне упомянутого модуля обслуживания.

16. Модуль обслуживания по п.15, отличающийся тем, что он снабжен центральным устройством обработки изображений, соединенным с камерами и обрабатывающим полученные изображения таким образом, что они могут быть объединены в единое цифровое видеоизображение, которое затем предпочтительно сжимается в стандартном формате сжатия видеоизображений, и тем, что он также снабжен передатчиком, передающим относящийся к единому цифровому видеоизображению сигнал в виде электромагнитных волн на по меньшей мере один приемник, расположенный вне упомянутого модуля обслуживания.

17. Модуль обслуживания по п.16, отличающийся тем, что упомянутое центральное устройство обработки изображений, полученных камерами, обрабатывает сигнал таким образом, что номер, идентифицирующий тот модуль обслуживания, к которому он относится, вводится в по меньшей мере одну область, предпочтительно периферийную, передаваемого изображения, и/или тем, что упомянутый передатчик передает на специальной частоте или множестве специальных частот, идентифицирующих упомянутый модуль обслуживания.

18. Машина обслуживания (5), содержащая подвижный элемент, обычно тележку (6), и модуль обслуживания (7) по любому из пп.1-17.

19. Агрегат обслуживания (3), содержащий мостовой кран (4), который может поступательно перемещаться над электролизерами (2) и по меньшей мере одну машину обслуживания (5), содержащую тележку (6), способную перемещаться вдоль упомянутого мостового крана, и модуль обслуживания (7) по любому из пп.1-17.

20. Применение агрегата обслуживания по п.19 для вмешательств в работу электролизеров, предназначенных для производства алюминия электролизом расплава, в частности для осуществления замены анодов.

21. Система содействия регулированию операций по технологическому обслуживанию и вмешательству в работу электролизера, обычно направленных на замену анодов, содержащая:

агрегат обслуживания, включающий в себя модуль обслуживания и перемещающийся с помощью оснащенных двигателями приводных механизмов, причем упомянутый модуль обслуживания оснащен инструментами, приводимыми в действие посредством двигателей, а упомянутый агрегат обслуживания оснащен средствами визуального отображения,

модуль контроля, снабженный по меньшей мере одним монитором, воспроизводящим изображение рабочей зоны, получаемое по меньшей мере одним средством визуального отображения, и

модуль управления, способный передавать команды приводным механизмам агрегата обслуживания,

отличающаяся тем, что:

a) упомянутый модуль обслуживания представляет собой модуль обслуживания по любому из пп.1-16, снабженный устройством обработки полученных камерами изображений, связанным с передатчиком, передающим относящиеся к цифровым изображениям сигналы в виде электромагнитных волн;

b) упомянутый модуль контроля снабжен устройством-приемником, способным принимать упомянутые электромагнитные волны, и по меньшей мере одним монитором, который выводит, по меньшей мере, изображение одного из двух средств визуального отображения с минимальным разрешением 350 000 пикселей, предпочтительно - с минимальным разрешением 768Ч512 пикселей, а еще предпочтительнее - с минимальным разрешением 1024Ч768 пикселей.

22. Система содействия регулированию операций по технологическому обслуживанию и вмешательству по п.21, в которой система передачи между устройством-передатчиком модуля обслуживания, которое передает видеоизображения, и устройством-приемником, связанным с монитором(ами) модуля контроля, представляет собой цифровую систему передачи с разнесением по спектру, обычно - систему цифровой модуляции, называемой кодированным ортогональным частотным мультиплексированием (COFDM от англ. Coded Orthogonal Frequency Multiplex).

23. Система содействия регулированию операций по технологическому обслуживанию и вмешательству по п.21, в которой упомянутый монитор может также в любой момент времени по требованию выводить изображение от другого средства визуального отображения с таким же минимальным разрешением.

24. Система содействия регулированию операций по технологическому обслуживанию и вмешательству по п.21, в которой упомянутый монитор обладает поверхностью, достаточной для одновременного вывода двух изображений, комбинация которых занимает обычно минимальную диагональ в 17 дюймов, а предпочтительно 20 дюймов.

25. Система содействия регулированию операций по технологическому обслуживанию и вмешательству по любому из пп.21-24, в которой упомянутый модуль контроля также снабжен монитором, позволяющим видеть общее изображение, снятое третьей камерой (43), и/или монитором, позволяющим видеть изображение, снятое камерой (44), связанной с захватывающими аноды органами и установленной поблизости от основания приводного механизма одного из этих захватывающих органов.

26. Система содействия регулированию операций по технологическому обслуживанию и вмешательству по любому из пп.21-24, в которой модуль контроля снабжен монитором с размером, достаточным для одновременного вывода трех или четырех изображений, причем изображения, соответствующие двум первым камерам (41 и 42), выводятся каждое с минимальным разрешением 350000 пикселей.

27. Система содействия регулированию операций по технологическому обслуживанию и вмешательству по любому из пп.21-24, в которой упомянутый модуль управления выполнен в виде снабженного кнопками, легко транспортируемого ящика, позволяющего управлять движением мостового крана, тележки, поворотного(ых) устройства или устройств модуля обслуживания, камер, а также инструментов.

28. Система содействия регулированию операций по технологическому обслуживанию и вмешательству по любому из пп.21-24, в которой, когда оператор выбирает конкретное действие, подлежащее осуществлению заданным инструментом, запуск в работу одного или нескольких средств визуального отображения с предварительно заданной регулировкой параметров визуального отображения включается автоматически.

29. Система содействия регулированию операций по технологическому обслуживанию и вмешательству по любому из пп.21-24, в которой упомянутый модуль контроля и упомянутый модуль управления установлены на транспортном средстве, которое перемещается по пути движения (31) в корпусе электролиза (1).

30. Система содействия регулированию операций по технологическому обслуживанию и вмешательству по любому из пп.21-24, в которой корпус электролиза (1) оборудован множеством модулей контроля, размещенных в стационарных кабинах, каждая из которых относится к группе из n электролизеров (2), где n обычно составляет от 2 до 10, причем упомянутый модуль управления переносится оператором, который садится в кабину, относящуюся к соответствующему электролизеру при замене анода, для установки упомянутого модуля управления с его подключением, так что система содействия регулированию становится комплектной в упомянутой кабине и поэтому может работать.

31. Система содействия регулированию операций по технологическому обслуживанию и вмешательству по любому из пп.21-24, в которой система передачи сигналов между средствами визуального отображения и мониторами модуля контроля является той же самой, что и система передачи команд между модулем управления и различными приводными механизмами мостового крана, тележки, поворотного(ых) устройства или устройств, камер, телескопических стоек и инструментов.

32. Способ замены анода в электролизере, предназначенном для производства алюминия электролизом расплава, при котором заменяют по меньшей мере один определенный анод на новый анод, используя систему содействия регулированию по любому из пп.21-31.