一种铝电解槽的新型密封结构的制作方法

1.本实用新型涉及电解铝厂的铝电解槽结构，特别是一种铝电解槽的新型密封结构。


背景技术：

2.在电解铝厂，由于电解铝生产工艺特性，铝电解槽内长期接触高温烟气，因此铝电解槽长期处于950℃以上的高温运行状态。另外，电解槽生产过程中需要经常进行槽盖板启闭操作，操作人员踩踏也不可避免，因此，会造成电解槽槽盖板的不可逆变形，从而降低电解槽的整体密封性能。
3.电解槽包含多个槽盖板，相邻槽盖板之间不可避免存在缝隙；槽盖板与上部水平烟罩、槽盖板与下端电解槽壳体之间的接触处出也会存在缝隙。一旦产生这些缝隙，则会成为明显的漏风点。电解槽壳体存在的漏风点越多，会造成很多弊端：（1）会使得含氟化氢气体的大量烟气从槽盖板间无组织地散逸到工作环境中，造成环境污染和人体伤害；（2）环境中的大量冷空气进入电解槽，与电解产生的烟气相混合，总烟气体积量上升，增加抽引风机的电耗；（3）环境中的冷空气混入电解槽的烟气中，冷空气随烟气一起排出，电解槽出口排放的烟气温度明显下降，造成电解槽排气热品质较低，不利于排放烟气的余热回收综合利用。
4.所以，电解槽密封性的好坏与其生产过程中的环境污染和节能效果存在着直接的联系。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对铝电解槽烟气余热品质低、回收效率不高的技术难题，提供一种结构合理的铝电解槽的新型密封结构，该密封结构设计合理，能增强电解槽的密封效果，减少电解烟气的散逸量和空气的漏入量，从而降低烟气环境污染，同时节约引风机电耗，提高排放烟气的余热利用能量品质。
6.本实用新型的技术方案如下：
7.一种铝电解槽的新型密封结构，其特征在于：包括电解槽壳体、端部密封板、水平烟罩和槽盖板，在电解槽壳体上两侧对称设置端部密封板，在两侧端部密封板上端固定安装水平烟罩，在两侧端部密封板、水平烟罩和电解槽壳体之间形成的开口处排列覆盖多块槽盖板，槽盖板的上端部设置有槽盖板上端板；所述槽盖板上端板沿槽盖板的上端部表面向水平烟罩方向延伸，槽盖板上端板的延伸端端部套装有呈u型结构的上端板绝缘保护罩，上端板绝缘保护罩的u型端部与水平烟罩表面接触；所述上端板绝缘保护罩与水平烟罩之间的锐角侧固定有密封角钢，上端板绝缘保护罩与水平烟罩之间的钝角侧固定有限位钢板，密封角钢和限位钢板共同起到限制槽盖板上端滑动的作用，可以保证工作人员操作的安全性。
8.进一步的，所述槽盖板上端板与u型上端板绝缘保护罩之间通过螺栓固定套装连
接，避免电解槽阳极与阴极之间产生短路。
9.进一步的，所述密封角钢和限位钢板均焊接固定在水平烟罩上。
10.进一步的，所述密封角钢与u型上端板绝缘保护罩面面贴合，紧密搭接，实现面密封。
11.进一步的，所述相邻两个槽盖板的拼接处上方覆盖安装有密封盖板，密封盖板上端装有密封盖板上端板，密封盖板上端板与槽盖板上端板面面贴合，紧密搭接，密封盖板和密封盖板上端板形成的角度与槽盖板和槽盖板上端板形成的角度匹配，可有效减小相邻槽盖板上端板之间缝隙的烟气和空气流通量。
12.在槽盖板上述设计的基础上，在所述槽盖板的下端还可以设置有槽盖板下端板，槽盖板下端板包括贴合段和弯折段，其中，贴合段与槽盖板的下端部表面紧密贴合，弯折段是贴合段从槽盖板的外侧朝电解槽壳体方向弯折形成的板状结构；所述弯折段的末端套接有呈u型结构的下端板绝缘保护罩，下端板绝缘保护罩的u型端部与电解槽壳体表面接触，通过下端板绝缘保护罩、槽盖板下端板给槽盖板提供向上的支撑力。
13.进一步的，所述槽盖板下端板设置有位于贴合段和弯折段之间的加强筋，加强筋可以与贴合段和弯折段同时垂直，也可以不垂直，形成一定角度，能满足通过加强筋提升下端板的强度即可。
14.进一步的，所述槽盖板下端板与下端板绝缘保护罩之间通过螺栓固定套装连接。
15.进一步的，所述密封盖板的底部设置下帷帘，下帷帘由柔性材料制成。
16.进一步的，所述下帷帘与下端板绝缘保护罩贴合，能有效减少相邻两个槽盖板下端板绝缘保护罩之间缝隙的漏风量，提高电解槽的密封性能。
17.进一步的，所述密封盖板的内表面嵌套有一层弹性密封板，能够进一步增强密封盖板与槽盖板的贴合度，保证在槽盖板有稍许变形的情况下的密封效果。
18.本实用新型的有益效果如下：
19.（1）在槽盖板的上端，通过上端板绝缘保护罩与密封角钢、限位钢板的紧密搭接设计，可以有效实现槽盖板上端部的面密封；相比直接搁置在水平烟罩上的线密封方式，这种面密封的设计可以极大改善电解槽顶部的密封效果；
20.（2）本实用新型采用密封盖板扣盖在相邻两块槽盖板的搭接处，可有效减少相邻两块槽盖板之间缝隙造成的烟风泄漏量，提升槽盖板的密封性能。
21.（3）本实用新型进一步在密封盖板的内表面嵌套的弹性密封板，能增强密封盖板和槽盖板的贴合度，在槽盖板发生一定变形的情况下依然可有效保证较好的密封效果。
22.（4）本实用新型对密封盖板的底部设计了柔性下帷帘，为烟气与空气流通提供屏障阻隔的作用，可有效减少相邻槽盖板的下端板之间的缝隙，提升电解槽的密封性。
附图说明
23.图1为本实用新型安装于铝电解槽的整体结构示意图。
24.图2为图1中铝电解槽中部及右部的主视结构示意图。
25.图3为图2中a处的局部示意图。
26.图4为图2中b处的局部示意图。
27.图5为图2中p向的结构示意图。
28.图6为本实用新型的密封盖板的结构示意图。
29.其中：1-电解槽门，2-端部密封板，3-水平烟罩，4-电解槽壳体，5-密封角钢，6-限位钢板，7-槽盖板，8-槽盖板上端板，9-上端板绝缘保护罩，10-槽盖板下端板，11-下端板绝缘保护罩，12-密封盖板，13-密封盖板上端板，14-弹性密封板，15-下帷帘，16-加强筋。
具体实施方式
30.实施例1
31.一种铝电解槽的新型密封结构，如图1-2所示，包括电解槽壳体4、端部密封板2、水平烟罩3和槽盖板7。在电解槽壳体4上两侧对称设置端部密封板2，端部密封板2中间设计有可开闭的电解槽门1，在两侧端部密封板2上端固定安装水平烟罩3，在两侧端部密封板2、水平烟罩3和电解槽壳体4之间形成的开口处排列覆盖多块槽盖板7，槽盖板7的上端部设置有槽盖板上端板8。
32.如图3所示，所述槽盖板上端板8沿槽盖板7的上端部表面向水平烟罩3方向延伸，槽盖板上端板8的延伸端端部套装有呈u型结构的上端板绝缘保护罩9，上端板绝缘保护罩9的u型端部与水平烟罩3表面接触；所述上端板绝缘保护罩9与水平烟罩3之间的锐角侧固定有密封角钢5，上端板绝缘保护罩9与水平烟罩3之间的钝角侧固定有限位钢板6，密封角钢5侧的气体为铝电解槽内的烟气，限位钢板6侧的气体为大气。
33.通过图3展示的上述结构，可以看出，所述槽盖板77与水平烟罩33之间的密封由上端板绝缘保护罩99、密封角钢5和限位钢板6组合实现，密封角钢5和限位钢板6共同起到限制槽盖板7上端滑动的作用，可以保证工作人员操作的安全性。
34.实施例2
35.基于实施例1的结构，如图3所示，所述槽盖板上端板8与u型上端板绝缘保护罩9之间通过螺栓固定套装连接，避免电解槽阳极与阴极之间产生短路。
36.进一步的，所述密封角钢5和限位钢板6均焊接固定在水平烟罩3上。
37.进一步的，所述密封角钢5与u型上端板绝缘保护罩9面面贴合，紧密搭接，实现面密封。
38.实施例3
39.基于实施例1或2的结构，如图3和图5所示，所述相邻两个槽盖板7的拼接处上方覆盖安装有密封盖板12，密封盖板12上端装有密封盖板上端板13，密封盖板上端板13与槽盖板上端板8面面贴合，紧密搭接，密封盖板12和密封盖板上端板13形成的角度与槽盖板7和槽盖板上端板8形成的角度匹配，可有效减小相邻槽盖板上端板8之间缝隙的烟气和空气流通量。
40.实施例4
41.基于实施例1-3的任意结构，如图4所示，在所述槽盖板7的下端还可以设置槽盖板下端板10，槽盖板下端板10包括贴合段和弯折段。其中，贴合段与槽盖板7的下端部表面紧密贴合，弯折段是贴合段从槽盖板7的外侧朝电解槽壳体4方向弯折形成的板状结构。
42.所述弯折段的末端套接有呈u型结构的下端板绝缘保护罩11，下端板绝缘保护罩11的u型端部与电解槽壳体4表面接触，通过下端板绝缘保护罩11、槽盖板下端板10给槽盖板7提供向上的支撑力。
43.实施例5
44.基于实施例4的结构，如图4所示，所述槽盖板下端板10设置有位于贴合段和弯折段之间的加强筋16，加强筋16可以与贴合段和弯折段同时垂直，通过加强筋16可提升下端板的强度。
45.实施例6
46.基于实施例4或5的结构，如图4所示，所述槽盖板下端板10与下端板绝缘保护罩11之间通过螺栓固定套装连接。
47.实施例7
48.基于实施例4-6的任一结构，如图4-5所示，所述密封盖板12的底部设置下帷帘15，下帷帘15由柔性材料制成。
49.所述下帷帘15与下端板绝缘保护罩11能有效贴合，可明显减少相邻两个槽盖板下端板10绝缘保护罩之间缝隙的漏风量，提高电解槽的密封性能。
50.实施例8
51.基于实施例1-7的任意结构，如图6所示，所述密封盖板12的内表面嵌套有一层弹性密封板14，能够进一步增强密封盖板12与槽盖板7的贴合度，保证在槽盖板7有稍许变形的情况下的密封效果。
52.通过上述实施例，可以看出本实用新型通过简单合理的结构设计，能实现槽盖板7分别上下两个端部的密封和拼接处的缝隙密封性，可大大减少电解烟气的散逸量和空气的漏入量，能进一步提高铝电解槽的环保性能，降低对空气环境的污染，还可以提高烟气的余热能量利用率。