SU208965A1 - Укрытие алюминиевого электролизера - Google Patents

Description

§коплуатируёмЫё в насто щее врем  аЛЮ 1 1ИНиевые электролизеры оснащены местными укрыти ми в виде колокола, перекрывающего только отдельную определенную часть верха шахты Катодного устройства.

Особенность предложенного укрыти  заключаетс  в том, что оно выполНено 1секционло И СОСТОИТ ИЗ (Верхней части (над электролизером ), двух торцовых, четырех угловых и двух боковых -продольных частей. Кажда  часть укрыти  вьгаолнена в виде гибкого полотна, причем ОДНОЙ кромкой полотно герметично укреплено непосредственно на рамке проема, а другой кромкой - на барабане, предназначен«ом дл  открывани  и закрывани  проема при пере/движении его (барабана) по гибкому полотну.

Така  конструкци  укрыти  позвол ет полностью герметизировать все части электролизера , что уменьшает выделение вредных газов в атмосферу деха и создает более благопри тные услови  труда.

На фиг. 1 изображено в плане индивидуальное герметичное укрытие электролизера. На фиг. 2 изображена в вертикальной проекции бокова  Продольна  и верхн   подвижные части укрыти  и угловые неподвижные части его. На фиг. 3 и 4 изображены в поперечном разрезе боковые продольные и верхн   подвижные части укрыти . На фиг. 5 изображен

внешний ВИД на торцовые неподвил ные части укрыти . На фиг. 6, 7 и 8 изображена в трех проекци х система упоров, фиксирующих барабан , с намотанным на нем гибким полотном

боковой продольной части укрыти , в подн том , крайнем верхнем положении. На фиг. 9 И 10 изображены s двух пр рекци х упоры, фиксирующие барабан, с намотанным на нем гибким полотном боковой продольной части

укрыти , в подн том, промежуточном состо нии .

Выделение Вредных газов в электролизере Происходит в зоне 1, котора  ограничена герметичным каркасом 2. Внутри этой зоны на

электролизере узлов механизмов и оборудовани , требующих обслуживани , нет. Однако внутри ЭТОЙ зоны подлежат периодическому технологическому обслуживанию: верх 3 анода 4 (1-2 раза в сутки) дл  загруэки и

разравнивани  по площади верха 5 анода 4 анодной массы и дл  перестановки анодных штырей с одновременной отчисткой колодок, ПОДВОДЯЩИХ ток к анодным штыр м, И верх 5 шахты катодного устройства 6 с продольных сторон анода 4 (3-4 раза в сутки) дл  пробивки корки электролита и загрузки на нее глинозема, а также дл  извлечени  алюмини  вакуум-ковшом. Пробивка корки электролита и загрузка глинозема на пло8 катодного устройства 6 по прин той на заводах дл  электролизеров с верхним подводом тока технологии не -производ тс  и потому доступ к этим местам необходим только дл  контрольных наблюдений за состо нием гарнтсажа , что производитс  1-2 раза в мес ц. С целью уменьшени  выделени  вредност(;й в корпус (ВО врем  проведени  технологического обслуживани  электролизера предусмотрена , возможность открывать укрытие не полностью , а по част м, причем даже в пределах части соответствующий проем открываетс  не целиком, а только тех минимальных площадей , которые необходимы дл  проведени  этих операций. В соответствии с приведенной .выше потреК)постью все герметичное устройство выполнено из отдельных, самосто тельных частей, в лерекрывающих все лроемы, ограничи1вающие зону / гвыделени  вредностей. Две боковые продольные части общего укрыти . Кажда  та-ка  часть укрыти  .вылолнена В виде гибкого полотна Я состо щего, налример , из стальных шарнирных звеньев 10. iB цел х получени  практически полной герметичности укрыти  гибким полотном такого проема на электролизере, конструктивно оно .выполнено следующим образом. В случ-ае выполнени  гибкого полотна 5.из стальных шарнирных звеньев 1U, крайнее верхнее шарнирное звено // гибкого полотна 9 привариваетс  сплошным герметичным щвом к верхней продольной балке 12 металлоконструкции электролизера , замыкающей боковой проем его сверху. Второе, нижнее звено 13 лривариваетс  к барабану 14, который в своем крайнем нижнем положении, т. е. лри закрытом полотном 9 Проеме ложитс  на глинозем 15, наход щийс  па нижнем по се 16 бокового лроема (на балке катодного устройства 6 электролизера ). Таким образом полна  герметичность уплотнени  гибкого полотна 9 внизу осуществл етс  в виде песочного затвора через барабан 14. Остальные две стороны этого бокового проема уплотн ютс  за счет прилегани  шарнирных звеньев 10 гибкого полотна 9 к опорным поверхност м 17 или 18, замыкающим этот проем по сторонам его. Очеви1дно, что если барабан -14 с приваренным к нему нижним крайним звеном 13 катить ло гибкому полотну 9 вверх, то лолотно 9 будет на него наматыватьс  и лроем будет открыватьс . Дл  свободного качени  барабана J4 по полотну 9 к его торцам приделаны две оси 19, на которых свободно насал ены, например, две звездочки 20, используемые также и дл  полиспастной подвески барабана 14 на .цеп х 21 к лриводлому валу 22. Одним концом 23 кажда  из цепей 21 закреплена на продольной балке 12 металлоконструкции электролизера (на верхнем ло се проема). Затем эти цепи 21 обхватывают звездочки 20 на ос х 19 барабана 14 и через приводные звездочки 24, жестко соединенные с приводным валом 22, приводимом во (Вращение приводом 25, свободным концом 26 свешиваютс  с них. С целью упор дочени  движени  свободной ветви цепи и, в частности, дл  облегчени  привода 25 свободный конец 26 цепи 21 может быть использовал дл  подвески к нему противовеса 27. Кроме двух описанных подвесок барабана 14 на цел х 21, с -целью безоласпой работы под подн тым барабаном 14 с намотанным на нем шарнирным лолотном 9 предусмотрены специальные опоры, как дл  промежуточных Й5 положений его, так и дл  крайнего верхнего 29. Дл  каждого из промежуточных положений опоры выполнены в виде неуравновешенных двух двуплечих рычагов 30, имеющих возможность свободно поворачиватьс  на ос х З}. Нормально, закрытом проеме, эти рычаги 30 утоплены в обоих боковых олорных ловерхност х 17 или 18 дл  полотна 9, и удерживаютс  в таком положении, например составл ющей от давлени  на лих гибкого полотна 9. При подъеме барабана 14 с полотпом 9 на определенную высоту рычаги 30 автоматически выпадают и создают опоры дл  барабана 14 с частично намотанным на него полотном 9. Такие опоры могут быть расположены на любой высоте, при которой под подн тое лолотно 9 в корку электролита можег быть заведена всасывающа  труба вакуумковша дл  извлечени  алюмини  из электролизера , а также лри которой может свободно производитьс  работа по лробивке корки электролита специальной машиной и производитьс  ею же загрузка глинозема. Когда проем открыт полностью, тогда барабан 14 с полностью намотанным на него полотном 9 опираетс  на опоры, расположенные на верхней балке 13 проема. Эти опоры представл ют собою несколько также двуплечих рычагов 32, но в отличие от рычагов 30, расположенных на опорных поверхност х 17 или 18, они могут поворачиватьс  вокруг своих вертикальных осей 33, занима  либо продольное положение относительно оси барабана 14, либо лоперечное. Б первом случае барабан 14 с гибким полотном Р может свободо опускатьс  вниз, во втором он будет удерживатьс  рычагами 32 в крайнем верхнем оложении. Автоматический поворот одновременно всех ычагов 32 в положение, перпендикул рное оси барабана 14, производитс  при подъеме барабана в крайнее верхнее 29 положение за чет того, что вторые плечи 34 рычагов 52оединены общей т гой 35, котора  под дейтвием , например, груза 36 лостепенно стреитс  переместитьс  в соогветствующую стоону . В обратном направлении т га 35 может еремещатьс  либо вручную 37, либо механиированным приводом.

сто ть также из тибкого полотна 38, собранного из/шарнирных звеньев 39, уложенного в горизонтао1ьной плоскости на двух продольных по отношению к электролизеру опорных лолосах 40 и 41, которце «а своих концах замыкаютс  двум /поперечными полосами 42 и 43, образу  замкнутый Пр моугольник верхнего проема (над анодом 4), через который рабочие органы технологических машин (например машины дл  затрузки и разравнивани  тто площади верха 3 анода 4 анодной массы или машины по переста.новке анодных штырей и зачистке колодок, подв0д ш,их ток к анодным штыр м) могут свободно выполн ть свои технологические операции.

Однако крайнее 44 шарнирное звено гибкого полотна привариваетс  сплошным герметичным швом к одной из поперечных опорных полос 42. Второе крайнее звено 45 таким же ШВО.М привариваетс  к барабану 46, который При закрытом верхнем юроеме находитс  над второй поперечной опорной полосой 43.

К продольным опорным полосам 40 и 41 гибкое полотно 58 прижимаетс  собственным весом.

Таким образом, -в рассматриваемом положении , верхний проем над электролизером оказываетс  герметично укрытым по всей плош; .ади гибким полотном 38.

Эта часть ,его герметичного укрыти  активного привада не имеет. Однако очевидно, что если барабан 46, к которому приварено второе крайнее звено 45, катить по гибкому полотну 38, то последнее будет наматыватьс  на барабан и по мере перемещени  барабана открывать проем над электролизером. Такое катание барабана по .полотну -в Обоих направлени х производитс  теми машинами транспортнО-технологическото обслуж-ивани  электродизера , которые имеют СВОЕМ назначением Обслуживать анод 4 с верха 3.

Дл  возможности управлени  открыванием и закрыванием верхнего проема 38 машинами , барабан 46 выполнен таким образом, что насквозь его (по геометрической оси тел.а вращени ) свободно пропущена ОСь 47, выртупающа  своими концами 48 за его торцы. При подходе машины к барабану 46, последн   опускает специальные две щеки 49 с прорез ми 50 на выступающие концы 48 оси 47 барабана 46. После этого, при совместном движении машины с барабаном 46, машина открывает перед Собою верх 3 анода 4 (т .е. по мере надобности) дл  возМОжноСти проведени  технологического обслуживани  анода. Закрывание гибкого полотна Зв про,из.водитс  в обратном пор дке, т. е. при движении этой же мащ ны назад.

Щеки 49 мащины, кроме ТОГО, что они  вл ютс  водилом дл  барабана 46, с.тужат одновременно и направл ющими дл  организованной намотки гибкого полотна на барабан и дл  организованной укладки его на продольные опорные полосы 40 и 41 При сматывалии полотна с барабана.

Две торцовые и четыре угловые части укрыти . Пробивка Корки электролита вдоль торцовых сторон 7 анода и в углах 8 щахты катодного устройства 6, а значит и засыпка на эти места глинозема, ПО прин той дл  этого типа электролизеров на заводах технологии , не производ тс . Поэтому эти части укрыти , точнее проемы под них 51, 52 и 53, наглухо заделываютс  листовым материалом, ,а дл 

контрольных наблюдений за состо нием герниссажей в этих стенках предусмотрены герметично уплотненные дверки 54 и 55 на петл х 56. Эти дверки посто нно наход тс  в закрытом положении.

ОтсОС газовоздушной смеси из-под герметичного укрыти  -производитс  через газоходы, подсоедин емые к проемам 57 на обеих 51 и 52 торцовых част х укрыти . На фиг. 5 видно, что на одном торце 51

неподвижной части укрыти  имеетс  восемь отверстий 58 (2Ь мм), сечени  которых посто нно заполнены сечением тросов 59 (15,5 мм) и отводок 60 (15 мм). Подсод воздуха Б этих местах определ етс  разностью

этих сечений.

На втором торце 52, кроме восьми щелей 61 под тросы 62 и отводки 63 имеетс  два места прохода Через стенку балок 64 от анодного кожуха, несущих уже вне укрываемой зоны /

электролизера площадку, на которой расположен привод централизованной системы зажати  анодных штырей на анодном кожухе. Така  балка 64 изображена условным пунктиром со штриховкой, а окружающий эту балку вырез 65 в стенке укрыти  52, вдоль которого может перемещатьс  балка при перемещении анодного кожуха электролизера ПО высоте, - сплошными лини ми. На балке ъ плоскости, граничащей со Стенкой укрыти ,

жестко укреплена пружин ща  заслонка 66, прижимающа с  во в-сех положени х балки 64 к стенке укрыти  52 и полностью перекрывающа  вырез 65. Аналогичным образом уплотнены и щели 61

под тросы 62 и отводки 63, которые та-к же,

как и балка 64, должны иметь возможность

вертикального перемещени  вместе с анодным

кожухом электролизера.

Такое рещение уплотнени  уменьшает до

минилтума зазоры между движущимис  элемента .ми, св занными с анодным кожухом электролизера, и непо.движной стенкой 52 укрыти , а з.начит и подсос воздуха под герметичное укрытие.

При нормальной работе электролизера все части укрыти  9, 38, 5.1, 52, 53, практически, герметично укрывают зону 1, в которой происходит выделение вредностей и тепла. Отсос газов производитс  через газоходы, подсоединенные к проемам 57 на обоих неподвижных торцовых част х укрыти  51 и 52.

При подходе машины по рельсам, проложенным над электролизером на балках их металлоконструкций (обслуживающей анод 4 выключател , установленного р дом с рельсовым Путем, она останавливаетс  и одновременно с этим опускает свои две щеки 49 с прорез дми 50, на выступающие концы 48 оси 47 барабана 46 гибкого полотна 38 верхней части укрыти , не имеющей активного привода . После окончани  опускани  щек, что определ етс  срабатыванием концевого выключател , установленного на самой машине, машИна начинает с рабочей скоростью перемещатьс  вдоль электролизера, открыва , перед собою , ло мере своего продвижени , верхний проем 38, и производить технологическую операцию , например, засыпку и разравнивание анодной массы по площади анода. Затем, дойд  до конца электролизера и провед  полностью технологическое обслуживание его, машина, воздейству  последовательно на путевые и концевые выключатели, вер.нетс  к его началу, закрыв при этом верхний проем 38, и после подъема щек уйдет по своему назначению. При подходе к заданному электролизеру мащины, обслуживающей щахту 5 электролизера , открытие бокового проема с нужной стороны будет производитьс  механизированным приводом 25 путем нажати  кнопки «подъем обслуживающи М персоналом. В случае необходимости открыти  этого Проема неполностью , после автоматического выпадени  упоров-рычагов нажатием кнопки «спуск барабан 14 опускаетс  до опирани  его на рычаги 30. После этого можно будет приблизить к иужному месту шахты рабочие органы мащины и безопасно производить технологические операции , например пробивку корки электролита на площади 5 катодного устройства 6 и засыпку на нее глинозема. После окончаНи  технологической аперацки и подъема рабочих Органов .машины барабан 14 с частично намотанным на нем гибким полотном 9, предварительно .путем нажати  кнопки «подъем, приподнимаетс  над рычагами 30 дл  возмоЖНОсти отвода их в первоначальное положение , после чего барабан опускаетс  нажатием кнопки «спуск, В крайнее нижиее положение , в котором он л жет на глинозем 13, служащий песчаНым затвором нижней кромки полотна 9. Аналогичным образом следует поступать при подъеме барабана 14 в крайнее верхнее положение 29. ПользоваНие дверками 54 и 55 описани  не требует. Во врем  автоматической перестановки а.нодного кожуха На электролизере перемещение балок 64, тросов 62 и отводок 63 происходит при посто нрю уплотненном 1состо нии щ елей &1 и вырезов 65, без участи  обслуживающего персонала. ПредмеТ изобретени  1.Укрытие алюминиевого электролизера, включающее Местный колокольный газоотсос, Перекрывающий только отдельную определенную часть верха шахты катодного устройства, отличающеес  тем, что, с целью герметизации электролизера по всему .периметру и улучщени  условий труда, оно выполнено секционно, Причем одна пластина гибкого полотна каждой секции л естко приварена к верхнему по су каркаса, а нижн   - к барабану, св занному с механическим и ручным приводами. 2.Укрытие алюминиевого электролизера по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью фиксации навитой на барабал шторы на определенной высоте, IB стойках каркаса шарнирно установлены откидные рычаги.

38

-V

шх 7 i5 /4 20 2

1

-Ч

. / . 5В

55 К 8 7 ЧВ 12 ULJ -

5J 57

3

f 39 1 321

sSS±r: : S:gSil H .: . fTif JiUl 5

аищ.

2o 2

20

te w

61

Фиг. 5 Фиг.

гриЗ.З

Фиг. Ю