专利名称：一种减小铝电解槽底上拱的方法及其结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种减小铝电解槽底上拱的方法及其结构，特别是涉及一种减小铝电
解槽在焙烧启动过程中防槽底上拱方法及其结构。
背景技术：
随着铝电解工业的迅速发展，我国大容量铝电解槽开发取得了一系列成果，大容
量铝电解槽已经成为铝电解工业的主体槽型，目前国内最大槽型为400kA，系列生产的最大
容量电解槽为350kA预焙阳极电解槽，槽壳长度18米左右。国外最大槽型为500kA。随着
大容量电解槽的发展，电解槽的使用寿命备受铝业界关注，它既是反映生产技术水平高低
的综合性技术指标，又是一项突出的技术难题。影响我国大型槽寿命的原因很多，阴极炭块
材料的质量、电解槽的设计、筑炉材料、筑炉质量、焙烧启动、生产操作和管理等。 电解槽的焙烧启动对电解槽的寿命有着至关重要的影B向，目前大容量电解槽在焙
烧启动的过程中经常出现漏槽的现象，这主要是由于阴极出现裂缝，电解质和铝液渗漏造 成的。电解槽在焙烧启动过程中，电解槽的温度从常温升高到生产温度95(TC，升温过程中， 由于槽体内外温差及槽内衬材料的热特性不同，极易造成槽底的上拱，最大上拱超过10厘 米。槽底上拱一方面会使阴极出现裂缝，这也是上面提到的焙烧启动过程中漏槽的主要原 因之一 ；另一方面会造成生产的操作的困难，主要表现在极距的不统一，电流分布不均，电 解槽生产不稳等。因此，槽底上拱对电解槽的危害极大，不但降低槽寿命，而且极大的影响 电解槽的生产操作，这种现象在大型铝电解槽上普遍存在。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种减小铝电解槽底在焙烧启动过程上拱的 方法及其结构，通过本方法对电解槽底施加一个向下的力来抵消槽底上拱力，减小电解槽 底的上拱。它既解决了阴极裂缝问题，又解决了生产操作困难的问题，可以延长电解槽的寿 命。 大型铝电解槽壳主要有槽壳和摇篮架构成，目前主要采用的是摇篮架与槽壳焊接 在一起的船形槽壳结构。根据这一特点，为了达到上述目的，本发明是这样实现的一种减 小铝电解槽底上拱的方法，它是通过连接机构将摇篮架与地面连接起来，实现减小槽底上 拱的目的。 本发明一种减小铝电解槽底上拱结构，在槽底部设置连接机构，连接机构的一端
与铝电解槽底面上的摇篮架连接，另一端固定在地面上。
所述的连接机构为1-20个，设置在电解槽的中部。 所述的连接机构结构如下与摇篮架连接的钢板，与钢板连接的另一块钢板，钢板 与上联杆连接，上联杆和吊钩通过叉型接头连接，上联杆和吊钩可以前后左右转动，钓钩与 地面上的吊环连接。 所述的钢板与另一块钢板之间通过螺栓螺母连接。
所述的钢板通过螺栓螺母与上联杆连接。 所述的螺栓螺母的连接位置处设置绝缘结构。 所述的绝缘结构为绝缘垫圈。 所述的绝缘结构为绝缘涂层。 所述的吊环和吊钩采用绝缘材料包扎 所述的叉型接头与吊钩通过销轴连接。 所述的连接机构结构如下吊环焊接或螺栓连接在摇篮架上，通过绳子将吊环与 地面上的吊环连接。 所述的吊环和吊环采用绝缘材料包扎 本发明的优点和效果是采用本发明，成功地解决了铝电解槽焙烧启动过程中槽 底的上拱变形，既防止了阴极裂缝的产生，又方便了生产操作。本发明的防槽底上供的方 法，结构简单，操作方面，易于实现，效果明显。
图1是本发明实施例一的安装结构示意图。 图2是本发明实施例二的安装结构示意图。 图3是图1中I处的局部放大图。 图4是图3的A向视图。 图5是图1中III处的局部放大图。 图6是图2中II处的局部放大图。 图7是图6的A向视图。 图中，1、摇篮架；2、钢板；3、钢板；4、上联杆；5、螺栓螺母；6、螺栓螺母；7、叉型接 头；8、吊钩；9、吊环；10、地面；11、绳子；12、吊环；13、连接机构。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。 实施例一 如图1、图3、图4和图5所示，一种大型铝电解槽的防槽底上拱结构，它 采用连接机构13将电解槽的摇篮架1与地面10连接起来，强制性的防止摇篮架1的上拱 变形。这种连接机构13主要含有上联杆4、吊钩8、叉型接头7、钢板2、钢板3、螺栓螺母 5、螺栓螺母6。 具体结构如下在电解槽的摇篮架1上焊接钢板2，在钢板2上开三个螺栓孔，通 过螺栓螺母5与另一块钢板3连接，钢板3通过螺栓螺母6与上联杆4连接，上联杆4和吊 钩8通过叉型接头7连接，采用叉型接头7的好处在于，上联杆4和吊钩8不但可以前后转 动，而且可以左右转动，这样就便于摇篮架1与地面IO之间的连接，不会产生刚性约束，叉 型接头7与吊钩8通过销轴连接，吊钩8与地面10上的吊环9连接，吊环9和吊钩8采用 绝缘材料包扎。采用螺栓连接的好处是，方便施工、操作简单。 在本实施例中，螺栓连接处均设置绝缘结构，将电解槽的摇篮架1与地面10进行 绝缘。绝缘结构可以采用绝缘垫圈、绝缘涂层或绝缘材料的等可以实现绝缘的任何结构。
本实施例在电解槽底的摇篮架1上采用了八处此连接机构13，主要集中在电解槽
4的中部。连接机构13可以为1-20个。 通过连接机构13强制性限制了电解槽底的垂直自由度，防止了电解槽底的上拱 变形，特别是电解槽焙烧启动时的上拱。 上述连接机构13与电解槽的摇篮架1和地面10的连接方式，不仅限于本发明专 利中所述的钓钩、吊环连接，还可以采用焊接等其它连接方式。 实施例二 如图2、图6和图7所示的大型铝电解槽的防槽底上拱结构，它采用连 接机构13将电解槽的摇篮架1与地面IO连接起来，强制性的防止摇篮架1的上拱变形。这 种连接机构13的结构为在摇篮架1上焊接或螺栓连接吊环12，在地面10预埋有吊环9， 在吊环12和吊环9之间采用高强度不导电绳子11连接，吊环12和吊环9采用绝缘材料包 扎，这样就实现了电解槽与地面的绝缘。 本实施例在电解槽底的摇篮架1上采用了八处此连接机构13，主要集中在电解槽 的中部。连接机构13可以为1-20个。 通过连接机构13强制性限制了电解槽底的垂直自由度，防止了电解槽底的上拱 变形，特别是电解槽焙烧启动时的上拱。 上述连接机构13与电解槽的摇篮架1和地面10的连接方式，不仅限于本发明专 利中所述的吊环、绳子和吊环连接，还可以采用其它高强度绝缘材料实现摇篮架1和地面 10的连接。 上述两个实施例仅仅说明了两种不同的实现本发明方法的措施，但是本专利保护 的范围不仅仅限于上述两个实施例，连接机构的数量和位置可以根据需要任意选择。
权利要求
一种减小铝电解槽底上拱的方法，其特征在于它是通过连接机构将摇篮架与地面连接起来。
2. —种减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于在槽底部设置连接机构(13)，连接机 构(13)的一端与铝电解槽底面上的摇篮架(1)连接，另一端固定在地面(10)上。
3. 根据权利要求2所述的减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于所述的连接机构 (13)为l-20个，设置在电解槽的中部。
4. 根据权利要求2或3所述的减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于所述的连接机 构结构(13)如下与摇篮架(1)连接的钢板(2)，与钢板(2)连接的另一块钢板(3)，钢板 (3)与上联杆(4)连接，上联杆(4)和吊钩(8)通过叉型接头(7)连接，上联杆(4)和吊钩 (8)可以前后左右转动，钓钩(8)与地面(10)上的吊环(9)连接。
5. 根据权利要求4所述的减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于所述的钢板(2)与 另一块钢板(3)之间通过螺栓螺母(5)连接。
6. 根据权利要求4所述的减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于所述的钢板(3)通 过螺栓螺母(6)与上联杆(4)连接。
7. 根据权利要求5或6所述的减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于所述的螺栓螺 母的连接位置处设置绝缘结构。
8. 根据权利要求7所述的减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于所述的绝缘结构为 绝缘垫圈。
9. 根据权利要求7所述的减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于所述的绝缘结构为 绝缘涂层。
10. 根据权利要求4所述的减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于所述的吊环(9)和 吊钩(8)采用绝缘材料包扎
11. 根据权利要求4所述的减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于所述的叉型接头7 与吊钩8通过销轴连接。
12. 根据权利要求2或3所述的减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于所述的连接机 构(13)结构如下吊环(12)焊接或螺栓连接在摇篮架(1)上，通过绳子(11)将吊环(12) 与地面(10)上的吊环(9)连接。
13. 根据权利要求12所述的减小铝电解槽底上拱的结构，其特征在于所述的吊环(12) 和吊环(9)采用绝缘材料包扎。
全文摘要
本发明公开了一种减小铝电解槽底上拱的方法及其结构，特别是涉及一种减小铝电解槽在焙烧启动过程中防槽底上拱方法及其结构。一种减小铝电解槽底上拱的方法，它是通过连接机构将摇篮架与地面连接起来，实现减小槽底上拱的目的。连接机构(13)的一端与铝电解槽底面上的摇篮架(1)连接，另一端固定在地面(10)上。采用本发明解决了铝电解槽焙烧启动过程中槽底的上拱变形，既防止了阴极裂缝的产生，又方便了生产操作。本发明的防槽底上供的方法，结构简单，操作方便，易于实现，效果明显。
文档编号C25C3/08GK101748438SQ20081022934
公开日2010年6月23日 申请日期2008年12月5日 优先权日2008年12月5日
发明者刘铭, 刘雅锋, 周东方, 杨晓东, 邹智勇 申请人:沈阳铝镁设计研究院