Катодный кожух электролизера для получения алюминия

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик!

»! 5495 I 3 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.06.75 (21) 2140308/02 (51) М Кл С 25 С 3. 08-. с присоединением заявки №вЂ”

Всударственный комитет

Совета Министров СССР (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.03.77. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликозания описания 31.05.77 (53) УДК 669.713.72 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы и зоб ретен и я

В. Г. Яблоков, В. A. Кузнецов, M. Л. Блюштейн и В. Я. Никитин (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (54) КАТОДНЫЙ КО)КУХ ЗЛ ЕКТРОЛ ИЗЕРА

ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ

Изобретение относится к области получения алюминия электролитическпм способом и может быть использовано в конструкциях электролизерОВ, В том числе и для модернизации катодных кожухов рамног0 типа, наход>?шихся в эксплуатации на алюминиевых заВодах. Последнее делается во время капитального ремонта катодных устройств.

ИзВестен катодный кожуK электролизера для получения алюминия, продольные стенки которого имеют чередующиеся вырезы, доходящие до нижней кромки стенок, для вывода к

Отсутствие нижнего пояса у такого кожуха, который заменен листом со сделанными в нем чередующимися вырезами в виде открытой гребенки внизу кожуха, нарушает прочность и жесткость нижней пасти кожуха рампой конструкции, а значит, и всего кожу. а в целом.

Цель!о изобретения является сочетание воз vlo?KHocTH уменьшения трудоемкости работ при капремонте за счет снятия катодного кожуха с изношенной футеровки с наличием у кожуха достаточной механической

ПPO IНОСП! П;КЕCTKOCTH, Т. Е. ИСКЛ!О !ЕНИЕ СНИжения средних по корпусу электролиза сроКоВ компании электролизеров ло перефутеровкам их катодных устройств и по срокам слi. жоы самих мeталлпческ!!и ко:и ". ОВ.

Поставленная цель достигается тем, что к нижней кромке стенок предлагаемого катодного кожуха прикреплен горизонтальный пояс жесткости, в котором выполнены выре3û, соотвстству!ощпе вырезам в продольных стенках.

На фиг. 1 изображен общий вид предло>кенного катодного кожуха; на фиг. 2 — то же, внд в плане; на фиг. 3 — то же, вид спереди (передняя полка швеллера нижнего пояса не показана); на фиг. 4 — разрез А — А фиг. 1 (узел заделки манжета в поперечном сечении); на фиг. 5 — разрез Б — Б фпг. 1 (узел рассредоточенного крепления кожуха в поперечном разрезе); на фиг. 6 — вырез со скругленными углами в нижнем горизонтальном поясе жесткости.

Катоднь!й кожух алюминиеВОГО электролизера рамного типа выполнен из поясов, по

1:,ОНфнггра!ПИ! Образ IOLILIIX 1к; ха, причем верхние поясы 1 выполнены, как Ilp3вило, из двутавровых балок 1, а нижний пояс

II, например. Нз швеллеров 2.

Расстояние между ними перекрыто вертикально расположенными листами >. В листах

>, 3 та«жс H HH>KHcM HOIIcp II жесткости швеллеров 2 (исключая передние полки швеллеров 2) вдоль продольных стенок «ожуха выполнены по ширине стержней 4 вырезы 5, 549513 нач 1иая от места расположения катодных стержней 4 до самого низа.

Разомкнутый манжет б изготовлен нз полосы. Полоса над местом расположения катодного стержня 4 и по бокам его (до линии а-а на фиг. 3) во время изготовления кожуха укладывается по линии выреза в листе 8 и приваривается к нему сплошным швом, а после установкн кожуха и окончания футеровки его, оба свободных конца полосы загибаются, как показано на фиг. 3 пунктиром, а снизу под загнутые концы полосы с целью исключения сварочных работ в корпусе электролиза, может быть подложен, например, отрезок швеллера 7. Длина полосы рассчитывается таким образом, чтобы после изгиба се по требуемому контуру концы ее совместились в стыке с заданным зазором 8.

Полученный из согнутой полосы манжет б

B зазорах 9 заделывается известным способом для электроизоляции стержня 4 от метал лического кожуха и защиты угольных блоков от проникновения воздуха и Irx выгорания.

Остающиеся неплотностп могут заделываться бетонным раствором.

Возможен и такой вариант, когда под подогнутые концы полосы швеллер 7 не устанавливается, а вся эта зона заливается бетонным раствором, Кожух устанавливается ча опорное основание 10.

Стенки катодного кожуха рамной конструкции работают HB изгиб. Вырезы в листе 8 и в швеллере 2 пояса II (исключая передние полки швеллеров 2 пояса П) приводят к частичной потере механической прочности и жесткости кожуха, и потому для компенсации г;отери этой прочности оставленная невырезанной передняя полка швеллера 2 усиливается полосой 11, а в конструкциях, где этого недостаточно, пом11мо сосредоточенного крепления 12 кожуха в зоне его углов к опорному основанию 10 можно производить дополнительно рассредоточенное крепление его вдоль продольных стенок, для чего к кожуху приваривают элементы крепления 18.

Эти крепления должны передавать часть горизонтальных усилий, приходящихся на нижнюю часть катодного кожуха, опорному основанию 10.

Необходимость нх, количество н конструкция элементов креплений 12 и 18 определяются расчетом.

Опорное основание 10 может рассчитываться на восприятие не только вертикальных нагрузок, но также и горизонтальных, которые в известном кожухе воспринимались сплошным сечением швеллера 2 и листа 8 по всей длине кожуха. При футеровке предлагаемой конструкции кожуха, он может «надеваться» на установленные предварительно на опорные основания новые подовые уголь10 ные блоки с заделанными в них стальными блюмсами сверху, что уменьшает трудоемкОсть также н при футе1>ОВке кожуха.

После этого вся дальнейшая футеровка катодного кожуха может производиться в общепринятой последовательности.

Так как в настоящее время перефутеровка катодных устройств на подавляющем большинстве алюминиевых заводов производится не в цехе централизованного капремон20 та, а на рабочем месте электролнзера, то весьма ценно, что предло>кенный кожух может отделяться от его футеровки и на рабочем месте электролизера, после чего быстрое механизированное разрушение и вывозка изношенной футеровки становятся возможными.

ОписыВаемая конструкция кожуха может быть легко выполнена н из находящихся в эксплуатации кожухов рамного типа из двутавровых балок известной конструкции. Замену существующей конструкции катодных кожухов на новую следует производить во время капремонта, имея для этого некоторое

КОЛНЧЕСТВО ВНОВЬ ИЗГОТОВЛЕННЫХ КОЖУХОВ В качестве оборотны. (.

Формула изобретения

1(,атодный кожух электролизера для получен11я алюминия, продольные стенки кото40 рого имеют чередующиеся вырезы, доходящие до нижней кромки стенок для вывода концов катодных стержней, о т л и ч а ю щ и йС я тем, что, с целью увеличения механической прочности и жесткости кожуха, к нижней

45 кромке стенок прикреплен горизонтальный пояс я есткости, в котором выполнены вырезь1, соответствующие вырезам в продольных стенка.;.

Источник информации, принятый во вни1,1а Вне прн экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 428040, С 22d 3102, 1972 г.

549513

ru 1( ) Фиг 3

b-b

Фиг. 6

Составитель В. Крюков

Текред Л. Кочемирова

Тип. Харьк. фил. прел. «Патент>

Редактор Е, Братчикова Корректор И. Симкииа

Заказ 268/960 Изд. № 466 Тнрагк 499 HOДi1 I I С I Of

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5