专利名称：一种铝电解槽上部密封结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铝电解槽上部密封结构。
背景技术：
当代铝电解技术发展的潮流是向着“低极距、高密度、低电耗和低排放”的技术方向发展。研究开发保温型铝电解槽，降低电解槽热损失，实现铝电解槽在低电压、高极距下稳定高效运行是当前国内外铝行业的发展趋势[1]。由于惰性阳极未能大规模运用于生产，普通炭阳极还没能被取代，铝电解槽必须通过周期性的换极来维持其正常运行[2]。铝电解槽在运行时，阳极底掌下有气体生成，生成的气体与阳极底掌参与化学反应，导致阳极被不断消耗，每生产一顿铝阳极的理论最低消耗量为333kgM。铝电解槽在换极时，电解质熔体和表面覆盖层与周围环境的空气直接接触，导致电解槽的散热量急剧增加，在短期内会打破槽子原有的热平衡体系。特别是换极发生在电解槽的四个角部时，会导致周围炉帮加厚、伸腿变长。伸腿变长又会导致铝液层水平电流的增大，电流效率下降。通过计算，铝电解槽的上部散热占总散热量的60%以上[2]，所以加强铝电解槽的上部保温显得尤为重要。可以预见的是，未来铝电解槽的保温结构和材料都将做出一定的改变，以满足低温铝电解的节能要求。[I]张春生，苏其军，杨万章.铝电解生产保温技术的开发应用-云南冶金，2012.04 ；[2]刘业翔，李劫等.现代招电解[M].北京:冶金工业出版社,2008 ；[3]邱竹贤编.预焙槽炼铝.第三版.北京:冶金工业出版设，2005.1。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术的不足提供一种结构简单、既有利于提高铝电解槽的整体保温性能，又能减少铝电解槽内产生的烟气向周围厂房的扩散量，能更大程度减少铝电解槽上部散热损失，维持低电压槽正常运行时的热平衡，满足了未来低温铝电解槽的保温要求的铝电解槽上部密封结构。本实用新型通过以下技术方案实现上述目的:一种铝电解槽上部密封结构，包括阳极导杆、横梁母线和立柱母线，所述阳极导杆的末端安装有阳极炭块，所述电解槽上方安装有外罩，所述外罩和所述电解槽的槽盖板连接，并且所述外罩和所述电解槽的槽盖板组成的结构包裹整个电解槽开口端。所述阳极导杆包括上部阳极导杆和下部阳极导杆，所述横梁母线包括上横梁母线和下横梁母线，所述外罩安装在电解槽承重桁架的门形立柱上，所述上横梁母线设置在所述外罩外侧，所述下横梁母线设置在所述外罩内并固定在电解槽承重桁架上，所述上部阳极导杆的一端固定在所述外罩上并且与所述上横梁母线连接，所述上部阳极导杆的另一端设置在所述外罩内，所述下部阳极导杆的一端固定有所述阳极炭块，另一端与上部阳极导杆销接，并且所述下部阳极导杆卡装在所述下横梁母线上，所述外罩上安装有升降装置，所述升降装置的移动端固定在所述下部阳极导杆上。所述槽盖板铰接在所述外罩上。所述槽盖板为加厚型槽盖板，所述外罩上安装有控制所述槽盖板绕铰接点旋转的旋转装置。所述升降装置为丝杆升降装置。所述外罩下沿距离电解槽1800mm 2000mm。由于采用上述结构，本实用新型具有如下优点:1、本实用新型在电解槽集气罩外部加一层外罩罩住整个集气罩，以加强保温。当铝电解槽电压降低后，原有的生热减少，必须通过减少散热损失来维持原来的热平衡。在电解槽体系散热中，上部散热占总散热量的60%以上，这样铝电解槽的上部保温显得尤为重要。同时，在铝电解生产过程中，产生的大量的烟气渗入厂房，影响工人的正常工作。所述外罩既有利于提高铝电解槽的整体保温性能，又能减少铝电解槽内产生的烟气向周围厂房的扩散量。所述旋转装置能以槽盖板的旋转开盖方式取代原来的工人手动揭槽盖板方式，提高工人的工作效率；2、上部阳极导杆固定在上横梁母线上，下部阳极导杆通过卡具固定于下横梁母线上，并且与上部阳极导杆销连接，这样换极的时候只需要更换下部阳极导杆即可，使得换极不会受到外罩的影响；3、原来铝电解槽的极距调整是通过“提升母线”来控制，本装置在外罩上安装一个升降装置，升降装置的移动端固定在下部阳极导杆上，通过升降装置可带动下部阳极导杆上下移动，位置移动确定后，再通过固定销与上部阳极导杆连接，从而控制阳极的升降；4、槽盖板上沿与钢制外罩下沿相连，并通过一个可自动控制的旋转装置来实现其换极时的开盖，这种开盖方式将取代原来的人为揭开槽盖板方式，可实现自动开盖方式，便于操作，提高了工人的工作效率。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型图1A-A面的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图，进一步详细说明本专利的具体实施方式
。如图1至2所示，一种铝电解槽上部密封结构，所述外罩11为钢制外罩，外罩11安装在电解槽承重桁架的门形立柱15上并且设置在电解槽上侧，外罩11两侧由槽盖板12封闭，槽盖板12上侧铰接在外罩11上，并且槽盖板12通过旋转装置控制旋转，槽盖板12关闭时，槽盖板12的下侧与电解槽边缘的上部接触密封，槽盖板12开启时，可通过旋转装置实现自动开盖，从而方便更换下部阳极导杆3，上部横梁母线I位于钢制外罩之上与立柱母线14相连，上部横梁母线I用来进电。阳极导杆分为上下两部分，上部阳极导杆2固定于钢制外罩内且通过连接装置13与上部横梁母线I相连，下部阳极导杆3则与阳极炭块10相连，并且下部阳极导杆3通过卡具6固定于下横梁母线7上，下部阳极导杆3通过固定销5与上部阳极导杆2结构相连接，下横梁母线7只用来固定下部阳极导杆3，且下横梁母线7与下部阳极导杆3绝缘，上部横梁母线I固定在外罩11上，下横梁母线7固定在电解槽承重桁架上。本实施例中，外罩11下沿距离电解槽盖板下沿1800 2000mm，并与槽盖板12上部相连。槽盖板12与外罩11下沿连接处设置一个旋转装置来控制槽盖板的打开，槽盖板组可由多个槽盖板12组合而成，每个旋转装置控制一个槽盖板12旋转，每个槽盖板12的位置与阳极导杆位置对应，这样方便根据需求更换阳极导杆；根据情况的不同，在与立柱母线14对应位置可以不设置槽盖板的旋转装置，这样防止槽盖板12旋转时受到立柱母线14的影响而无法旋转，这样，整个电解槽上部就位于一个密闭的装置之内，即能保证铝电解槽的密封性以及保温效果，又能保证电解槽的正常换极不受钢制外罩的影响。
权利要求1.一种铝电解槽上部密封结构，包括阳极导杆、横梁母线和立柱母线，所述阳极导杆的末端安装有阳极炭块，其特征在于，所述电解槽上方安装有外罩，所述外罩和所述电解槽的槽盖板连接，并且所述外罩和所述电解槽的槽盖板组成的结构包裹整个电解槽开口端。
2.根据权利要求1所述的铝电解槽上部密封结构，其特征在于，所述阳极导杆包括上部阳极导杆和下部阳极导杆，所述横梁母线包括上横梁母线和下横梁母线，所述外罩安装在电解槽承重桁架的门形立柱上，所述上横梁母线设置在所述外罩外侧，所述下横梁母线设置在所述外罩内并固定在电解槽承重桁架上，所述上部阳极导杆的一端固定在所述外罩上并且与所述上横梁母线连接，所述上部阳极导杆的另一端设置在所述外罩内，所述下部阳极导杆的一端固定有所述阳极炭块，另一端与上部阳极导杆销接，并且所述下部阳极导杆卡装在所述下横梁母线上，所述外罩上安装有升降装置，所述升降装置的移动端固定在所述下部阳极导杆上。
3.根据权利要求2所述的铝电解槽上部密封结构，其特征在于，所述槽盖板铰接在所述外罩上。
4.根据权利要求3所述的铝电解槽上部密封结构，其特征在于，所述槽盖板为加厚型槽盖板，所述外罩上安装有控制所述槽盖板绕铰接点旋转的旋转装置。
5.根据权利要求4所述的铝电解槽上部密封结构，其特征在于，所述升降装置为丝杆升降装置。
6.根据权利要求1所述的铝电解槽上部密封结构，其特征在于，所述外罩下沿距离电解槽 1800_ 2000mm。
专利摘要一种铝电解槽上部密封结构，包括阳极导杆、横梁母线和立柱母线，所述阳极导杆的末端安装有阳极炭块，所述电解槽上方安装有外罩，所述外罩和所述电解槽的槽盖板连接，并且所述外罩和所述电解槽的槽盖板组成的结构包裹整个电解槽开口端，本装置既有利于提高铝电解槽的整体保温性能，又能减少铝电解槽内产生的烟气向周围厂房的扩散量，能更大程度减少铝电解槽上部散热损失，维持低电压槽正常运行时的热平衡，满足了未来低温铝电解槽的保温要求。
文档编号C25C3/08GK203065600SQ20132003315
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月22日 优先权日2013年1月22日
发明者李贺松, 田应甫, 陈桢, 张思源, 李贺 申请人:中南大学