RU2220229C2 - Contact joint of current lead unit to cathode section of electrolyzer - Google Patents

Contact joint of current lead unit to cathode section of electrolyzer Download PDF

Info

Publication number
RU2220229C2
RU2220229C2 RU2002103073A RU2002103073A RU2220229C2 RU 2220229 C2 RU2220229 C2 RU 2220229C2 RU 2002103073 A RU2002103073 A RU 2002103073A RU 2002103073 A RU2002103073 A RU 2002103073A RU 2220229 C2 RU2220229 C2 RU 2220229C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aluminum
adapter
layer
copper
electrolyzer
Prior art date
Application number
RU2002103073A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002103073A (en
Inventor
А.А. Кузовников
В.В. Малышев
О.А. Трескин
С.И. Фомин
А.З. Богунов
В.В. Соболев
Original Assignee
Красноярский государственный университет
Закрытое акционерное общество "Импульсные технологии"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Красноярский государственный университет, Закрытое акционерное общество "Импульсные технологии" filed Critical Красноярский государственный университет
Priority to RU2002103073A priority Critical patent/RU2220229C2/en
Publication of RU2002103073A publication Critical patent/RU2002103073A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2220229C2 publication Critical patent/RU2220229C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: non-ferrous metallurgy, provision for operation of electrolyzer winning aluminum. SUBSTANCE: technical result of invention lies in reduced loss of electric energy in point of contact, in raised operational reliability of unit, in reduced usage of materials for manufacture of adapter. In compliance with invention contact joint of current lead unit to cathode section of electrolyzer has aluminum current-conducting bus coming in the form of set of flexible aluminum strips and linked to blooms of cathode section of electrolyzer by means of bolt joint through adapter. Novelty of invention consists in manufacture of adapter from combination of copper, steel and aluminum. Copper layer of adapter contacts surface of bloom of cathode section of electrolyzer, set of flexible aluminum strips of current- conducting bus is linked to aluminum layer of adapter and pressing surfaces of bolt joint contact steel layer of adapter. Adapter is produced by explosion welding. Copper and aluminum layers of adapter are positioned on opposite sides of steel layer. Aluminum layer occupies part of surface of steel layer. Copper and aluminum layers can be positioned on mutually perpendicular sides of steel layer. EFFECT: raised operational reliability of unit. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для обеспечения работы электролизеров по производству алюминия. The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy and can be used to ensure the operation of electrolytic cells for the production of aluminum.

Известно соединение шины с катодным стержнем алюминиевого электролизера через медную пластину крепежными элементами [Полезная модель 15732, 7 С 25 С 3/16, БИПМ, 31, 2000г.]. It is known to connect the bus with the cathode rod of an aluminum electrolyzer through a copper plate with fasteners [Utility model 15732, 7 C 25 C 3/16, BIPM, 31, 2000].

Известно соединение шины с катодным стержнем алюминиевого электролизера, при котором соединение выполняется через биметалл алюминий - медь [Полезная модель 15341, 7 С 25 С 3/16, БИПМ, 28, 2000г.]. It is known to connect a bus to the cathode rod of an aluminum electrolyzer, in which the connection is through bimetal aluminum - copper [Utility model 15341, 7 C 25 C 3/16, BIPM, 28, 2000].

Недостатком данных технических решений является невозможность достижения плотного электрического контакта из-за ограничения усилий сжатия ввиду малой прочности на смятие медной и алюминиевой пластин. Ограничение усилий сжатия в болтовом соединении в свою очередь приводит к ухудшению электрического контакта, нагреву в месте контакта и появлению зазоров в соединении, что требует дополнительной затяжки болтового соединения. The disadvantage of these technical solutions is the impossibility of achieving a tight electrical contact due to the limitation of compression forces due to the low crushing strength of copper and aluminum plates. The limitation of the compression forces in the bolted connection, in turn, leads to a deterioration of the electrical contact, heating at the contact point and the appearance of gaps in the connection, which requires additional tightening of the bolted connection.

Наиболее близким техническим решением является контактное соединение узла токоподвода к катодной секции электролизера через наконечник, выполненный из медной и алюминиевой пластин, соединенных между собой внахлест сваркой взрывом и образующих переходный элемент [Патент РФ 2165483, 7 С 25 С 3/16, БИПМ, 11, 2000г.] (прототип). The closest technical solution is the contact connection of the current supply node to the cathode section of the electrolyzer through a tip made of copper and aluminum plates, interconnected by lap welding by explosion and forming a transition element [RF Patent 2165483, 7 C 25 C 3/16, BIPM, 11, 2000]. (Prototype).

Недостатком данного решения является ухудшение электрического контакта в месте соединения, а также повышенный расход меди на изготовление переходного элемента. The disadvantage of this solution is the deterioration of electrical contact at the junction, as well as increased copper consumption for the manufacture of the transition element.

Одним из основных технико-экономических показателей, определяющих эффективность производства алюминия, является расход электрической энергии на тонну выпускаемого металла. Изобретение направлено на снижение расхода электрической энергии путем уменьшения падения напряжения в катодной секции электролизера. One of the main technical and economic indicators that determine the efficiency of aluminum production is the consumption of electric energy per ton of metal produced. The invention is aimed at reducing the consumption of electrical energy by reducing the voltage drop in the cathode section of the cell.

Техническим результатом изобретения является снижение потерь электроэнергии в месте контакта, увеличение эксплутационной надежности узла, снижение материалоемкости на изготовление переходного элемента. The technical result of the invention is to reduce the loss of electricity at the contact point, increase the operational reliability of the node, reduce the material consumption for the manufacture of the transition element.

Указанный технический результат достигается тем, что в контактном соединении узла токоподвода к катодной секции электролизера, содержащем алюминиевую токоведущую шину, выполненную в виде набора гибких алюминиевых полос, соединенную с блюмсом катодной секции электролизера болтовым соединением через переходный элемент, новым является то, что переходный элемент выполнен из триметалла медь - сталь - алюминий, при этом медный слой переходного элемента контактирует с поверхностью блюмса катодной секции электролизера, к алюминиевому слою переходного элемента присоединен набор гибких алюминиевых полос токоведущей шины, а прижимные поверхности болтового соединения контактируют со стальным слоем переходного элемента. Переходный элемент изготавливается сваркой взрывом. Медный и алюминиевый слои переходного элемента расположены на противоположных сторонах стального слоя, причем алюминиевый слой занимает часть поверхности стального слоя. Или медный и алюминиевый слой могут быть расположены на взаимно перпендикулярных сторонах стального слоя. The specified technical result is achieved in that in the contact connection of the current supply node to the cathode section of the electrolyzer, containing an aluminum current-carrying bus made in the form of a set of flexible aluminum strips connected to the bloom of the cathode section of the electrolyzer by a bolt connection through the transition element, it is new that the transition element is made made of copper - steel - aluminum trimetal, while the copper layer of the transition element is in contact with the surface of the bloom of the cathode section of the electrolyzer, to the aluminum layer transition elements attached a number of flexible strips of aluminum busbar and the clamping surface in contact with the bolting steel transition layer element. The transition element is made by explosion welding. The copper and aluminum layers of the transition element are located on opposite sides of the steel layer, the aluminum layer occupying part of the surface of the steel layer. Or the copper and aluminum layers can be located on mutually perpendicular sides of the steel layer.

На фиг.1 показан переходной элемент, выполненный из триметалла, где медный слой 1, алюминиевый слой 2 расположены на противоположных сторонах стального слоя 3, причем алюминиевый слой занимает часть поверхности стального слоя, и набор гибких алюминиевых полос токоведущей шины 4 присоединен к алюминиевому слою переходного элемента, а другой конец полос жестко соединен с катодной ошиновкой электролизера 5. Figure 1 shows a transition element made of trimetal, where the copper layer 1, the aluminum layer 2 are located on opposite sides of the steel layer 3, the aluminum layer occupies part of the surface of the steel layer, and a set of flexible aluminum strips of the busbar 4 is connected to the aluminum layer of the transition element, and the other end of the strips is rigidly connected to the cathode busbar of the electrolyzer 5.

На фиг.2 показан переходной элемент, где медный слой 1, алюминиевый слой 2 расположены на взаимно перпендикулярных сторонах стального слоя 3. Figure 2 shows the transition element, where the copper layer 1, the aluminum layer 2 are located on the mutually perpendicular sides of the steel layer 3.

Электрический ток от катодной ошиновки 5 через набор гибких полос 4 и через переходной элемент поступает на катодный стержень 6, при этом падение напряжения в плоскости контакта блюмс - переходный элемент уменьшается за счет увеличения усилий затяжки болтового соединения 7, прижимные поверхности которого контактируют со стальной поверхностью переходного элемента. The electric current from the cathode bus 5 through a set of flexible strips 4 and through the transition element enters the cathode rod 6, while the voltage drop in the contact plane of the blues - transition element decreases due to an increase in the tightening forces of the bolted connection 7, the clamping surfaces of which are in contact with the steel surface of the transition item.

Использование данного контактного соединения позволяет снизить потери электроэнергии в узле токоподвода катодной секции электролизера и сократить расход меди и алюминия при изготовлении переходного элемента. The use of this contact connection allows to reduce the loss of electricity in the node of the current supply of the cathode section of the cell and to reduce the consumption of copper and aluminum in the manufacture of the transition element.

Claims (4)

1. Контактное соединение узла токоподвода к катодной секции электролизера, содержащее алюминиевую токоведущую шину, выполненную в виде набора гибких алюминиевых полос, соединенную с блюмсом катодной секции электролизера болтовым соединением через переходный элемент, отличающееся тем, что переходный элемент выполнен из триметалла медь-сталь-алюминий, при этом медный слой переходного элемента контактирует с поверхностью блюмса катодной секции электролизера, к алюминиевому слою переходного элемента присоединен набор гибких алюминиевых полос токоведущей шины, а прижимные поверхности болтового соединения контактируют со стальным слоем переходного элемента.1. The contact connection of the node of the current supply to the cathode section of the cell, containing an aluminum current-carrying bus made in the form of a set of flexible aluminum strips connected to the bloom of the cathode section of the cell by a bolt connection through a transition element, characterized in that the transition element is made of copper-steel-aluminum trimetal while the copper layer of the transition element is in contact with the surface of the bloom of the cathode section of the cell, a set of flexible aluminum is connected to the aluminum layer of the transition element x strips of the busbar, and the clamping surfaces of the bolted connection are in contact with the steel layer of the transition element. 2. Контактное соединение по п.1, отличающееся тем, что переходный элемент изготовлен сваркой взрывом.2. Contact connection according to claim 1, characterized in that the transition element is made by explosion welding. 3. Контактное соединение по п.2, отличающееся тем, что медный и алюминиевый слои переходного элемента расположены на противоположных сторонах стального слоя, причем алюминиевый слой занимает часть поверхности стального слоя.3. The contact connection according to claim 2, characterized in that the copper and aluminum layers of the transition element are located on opposite sides of the steel layer, and the aluminum layer occupies part of the surface of the steel layer. 4. Контактное соединение по п.2, отличающееся тем, что медный и алюминиевый слои расположены на взаимно перпендикулярных сторонах стального слоя.4. The contact connection according to claim 2, characterized in that the copper and aluminum layers are located on mutually perpendicular sides of the steel layer.
RU2002103073A 2002-02-04 2002-02-04 Contact joint of current lead unit to cathode section of electrolyzer RU2220229C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002103073A RU2220229C2 (en) 2002-02-04 2002-02-04 Contact joint of current lead unit to cathode section of electrolyzer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002103073A RU2220229C2 (en) 2002-02-04 2002-02-04 Contact joint of current lead unit to cathode section of electrolyzer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002103073A RU2002103073A (en) 2003-09-20
RU2220229C2 true RU2220229C2 (en) 2003-12-27

Family

ID=32065954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002103073A RU2220229C2 (en) 2002-02-04 2002-02-04 Contact joint of current lead unit to cathode section of electrolyzer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2220229C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102953091A (en) * 2011-08-23 2013-03-06 贵阳铝镁设计研究院有限公司 Direct-current bus bar movable joint

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102953091A (en) * 2011-08-23 2013-03-06 贵阳铝镁设计研究院有限公司 Direct-current bus bar movable joint

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202334419U (en) Low-voltage and high-power brushless direct current motor controller for electric automobile
CN201146256Y (en) Connection terminal for cuprum aluminum transition
RU2220229C2 (en) Contact joint of current lead unit to cathode section of electrolyzer
CN201416038Y (en) Novel anode conducting device for aluminum electrolyzing cell
CN2700343Y (en) Cathode connecting device of aluminium cell
CN207845807U (en) A kind of novel conductive row
CN101908641A (en) High-power storage battery pack and assembly method
CN203229576U (en) Composite steel claw for aluminum electrolysis
CN201340914Y (en) Copper-aluminum composite wire clamp
CN110846683A (en) Connecting structure of cathode steel bar of aluminum electrolysis cell and cathode bus around cell
RU2240384C1 (en) Unit for connecting bus with cathode rod of aluminum cell
CN201498611U (en) Bus bar for power transmission
CN202766632U (en) Cathode steel bar connecting plate structure of electrolytic bath
CN101302625A (en) Energy-saving manufacturing method of cathode plate for electrolyzing zinc
CN2717984Y (en) Vertical column bus connection structure
CN2384225Y (en) Electronic electric energy meter current divider
CN201049967Y (en) Diverting sheet used for roasting prebaked anode electrolysis bath
RU2220230C2 (en) Connection of bus to cathode bar of aluminum electrolyzer
CN207862453U (en) Electrolytic manganese metal graphite anode
CN2463403Y (en) Luminium-copper diecasted conductive connecting piece
CN1843678B (en) Press bonding method and structure of different electro-conductive metal of aluminium electrolyte tank
CN205881703U (en) Rivet type electrical contact
CN105040028A (en) Titanium electrode power supply connection method, titanium electrode power supply connecting device and energy-saving type long-service-life titanium electrode
CN202585756U (en) Grounding jointing clamp
CN216613685U (en) Novel both ends are pressed from both sides and are taken electrically conductive negative pole crossbeam

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110205