Подовая секция алюминиевого электролизера

,8) Справочметаллам194-195,СССР1984,ЕВОГ цветной роиэвод- асплавветной обретение отлургии, в ча итс мет сти к произво ы токоп водящего стержина - 0,008-0,0части, обеспечивой секции и улконтакта блок я, а сум длины равает целостучшение элек- токопод ых марная ши бочей его ность под трическог вод. ройс электролиз тва алюминиевог ель изобретения еского контакта- улучшение эле и увеличениери овая секция т угольныитокоподводя вку 3, пазы 5, гранистерж- пазаиной его сти в, располоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н А ЬТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Производство алюмини ник металлурга по цветным М,: Металлургия, 1971, с.Авторское свидетельств Ф 1219677) кл. С 25 С 3/О(54) ПОЛОВАЯ СЕКЦИЯ АЛРМИНЭЛЕКТРОЛИЗЕРА(57) Изобретение относитсяметаллургии, в частности к ствч алюминия электролизом алюминия, электролизом расплавленлей, и касается катодного уст срока службы подины,На фиг. 1 показана по(разрез Б-Б,на фиг.2), н то же, разрез А-А на фиг Подовая секция содержи блок 1 с пазом, стальной щий стержень 2, чугунную набойку 4 из подовой мас Наличие на горизонтал рабочей части токоподвод ня, обращенной к поверхн блока, вертикальных пазоленных солей, Цель изобретения улучшение электрического контакта и увеличение срока службы одины, Подовая секция алюминиевого электролизера содержит углеродистый блок с пазом, стальной токоподводящий стержень с выполненными в нем пазами и чугунную заливку, причем на горизонтальной грани рабочей части токоподводящего стержня, обращенной к поверхности паза блока, выполнены вертикальные пазы с шагом 0,2-0,4 длины рабочей части токоподводящего стержня, глубина паза при этом составляет 0,3-0,5 высоты токоподводящего стержня О, 008- О, 1 табл. а суммарная ширина пазов 02 длины рабочей его части,ил. ен ых с шагом 0,2-0,4 длины рабочейасти токоподводящего стержня, глуина которых составляет 0,3-0,5 высо Пазы на горизонтальной грани рабочей части токоподводящего стержняпредотвращают продольный изгиб стержня в вертикальной плоскости, т.е,они выполняют роль компенсаторов раэности удлинения токоподводящегостержня, возникающего от градиентатемператур по его высоте.Выбранные интервалы лимитируютсяследующими факторами.25 Увеличение шага расположения пазов более 0,4 длины рабочей частитокоподводящего стержня, уменьшениеглубины их менее 0 3 высоты токопод 5водящего стержня и уменьшение. суммарной ширины пазов менее 0,008 длины рабочей части токоподводящегостержня не обеспечивают достижениецели, так как пе предотвращается образование трещин в блоке.Уменьшение шага расположения пазов менее 0,2 длины рабочей частитокоподводящего стержня, увеличениеглубины их более 0,5 высоты токопод -водящего стержня и увеличение суммарной ширины пазов более 0,02 длины егорабочей части не обеспечивают смыкание участков стержня, расположенныхмежду пазами, что ведет к обратномуизгибу токоподводящего стержня с образованием в блоке трещин.Предлагаемое устройство в сравнении с известными позволяет предотвратить изгиб токоподводящего стержняв условиях наличия градиента температур по его высоте за счет компенсации разности удлинения верхней инижней частей стержня выполнениемпазов в зоне стержня с большей температурой.П р и м е р 1. В угольный блокразмерами 400 х 550 х 2000 мм, имеющийпаз 260 и 145 мм, укладывают стальнойстержень размерами 230 х 115 х 3000 мм.Длина рабочей части 1900 мм, На горизонтальной грани рабочей части токоподводящего стержня (части, уложеннойв блоке), обращенной к поверхностипаза блока, выполнены вертикальныепазы, расположенные с шагом 380 ммили 0,2 длины рабочей части токоподводящего стержня Глубина пазов составляет 57 мм или 0,5 высоты токоподводящего стержня, суммарная ширина45пазов - 15.мм или 0,008 длины рабочейчасти токоподводящего стержня; Фиксируют зазор, образованный .между дномпаза блока и стержнем в торце блока,который равен 12,5 мм. Заливают чугунв зазор между блоком и стержнем;известным способом. Наблюдают за изменением зазора между дном паза блокаи стержнем в торце блока, характеризующего наличие изгиба стержня. Изменений размера данного зазора не 55отмечено, что указывает на отсутствиизгиба токоподводящего стержня, Трещины в блоке отсутствуют,В примерах 2 и 3 подовая секция -выполнена аналогично примеру 1 соследующими характеристиками,П р и м е р 2, Гаг расположенияпазов составляет 570 мм или 0,3 длины рабочей части токоподводящегостержня, глубина паза - 46 мм или0,4 высоты токоподводящего стержня,суммарная ширина пазов - 28,5 мм или0,015 длины рабочей части токоподводящего стержня.П р и м е р 3111 аг расположенияпазов составляет 7 бО мм или 0,4 длины рабочей части токоподводящегостержня, глубина паза - 34,5 мм или0,3 высоты токоподводящего стержня,суммарная ширина пазов - 38 мм или0,02 длины рабочей части токоподводящего стержня.В примерах 4-9 подовая секция выполнена аналогично примерам 1-3 запределами заявленных интервалов,Выполнена известная подовая секция (пример 10).Результаты испытаний приведены втаблице.Как видно из данных таблицы, использование предлагаемой подовой секции при монтаже подины алюминиевогоэлектролизера (примеры 1-3) позволяет улучшить электрический контакт вподовой секции за счет предотвращения образования трещин в блоке. Электрическое сопротивление в подовойсекции снижается на 37 , Целостностьподовых секций способствует улучшениюсостояния подины, а следовательно,увеличению срока службы последней,формула изобретенияПодовая секция алюминиевого электролизера, содержащая углеродистый блок с пазом, стальной токоподводящий стержень, с выполненными в нем пазами и чугунную заливку, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения электрического контакта и увеличения срока службы подины, на горизонтальной грани рабочей части токоподводящего стержня, обращенной к поверхности паза блока, выполнень 1 вертикальные пазы с шагом 0,2-0,4 длины рабочей части токоподводяшего стержня, причем глубина паза составляет 0,3-0,5 высоты токоподводящего стержня, а суммарная ширина пазов 0,008"0,02 длины рабочей его части,1620507 Характеристика Пример Зазор между стержнем и пазом блока,мм Наличи Глубинапаза,1/высолектроопротивение водовойекции,Ом Шаг расположетрещин в блок ния пазов,1/длинастержня та то- коподпосле заводящего ня стержня Нет120 20,5 12,5 Фиг.1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (из- вестный) 0,2 0,3 0,4 0,1 0,5 0,3 0,3 0,3 0,3 0,5 0,4 0,3 0,4 0,4 0,2 0,6 0,4 0,4 Суммарнаяширинапазов1/длина рабочей части стерж 0,008 0,015 0,020 0,015 0,015 0,015 0,015 0,004 0,025, до залив 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 Показатели ливки чугуна (через 10 мин) 12,512,512,58,518,117,19,018,08,0 75 70 81 118 120 119 118 120 119