Электролизер для получения алюминия

Изобретение относится к электролитическому производству алюминия и может быть использовано в конструкциях электролизеров с самообжигающимся анодом и верхнимтокоподводом.Известен электролизер с верхним токо- подводом, включающий раму с анодной ошиновкой, соединенной с катодной ошиновкой посредством анодных стояков, расположенных в торцах электролизера ("Электрометаллургия алюминия и магния", М., Металлургия, 1987, с.100).Соединение стояков с анодной ошиновкой осуществляется в противоположных концах анодных шин так, что обслуживание анод- ного хозяйства с рабочих площадок, расположенных на верхней части анодного кожуха, не встречает затруднений. Однако расположение анодных стояков в торцах электролизеров способствует снижению производительности, так как при таком расположении стояков поперечные составляющие магнитной индукции, оказывающие существенное влияние на циркуляцию расплава и перекос металла, достигают в торцах максимального значения.Известно подключение анодных шин к стоякам, расположенным на продольных сторонах электролизера с обожженными анодами (а. с. СССР М 788518, кл, С 25 С 3/16, 1978).В этом случае соединение стояка с анодной шиной также не мешает обслуживанию анодного хозяйства. Однако подобное подключение анодных шин к стоякам, расположенным на продольных сторонах электролизера с верхним токоподводом, затрудняет обслуживание анодного узла, т. к. шины, соединяющие стояк с анодной шиной, пересекают рабочую плошадку.Известен электролизер с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом, анодные стояки которого расположены в межторцовом пространстве (см. а. с, СССР Хо 1302736, кл. С 25 С 3/16, 1985 г.). Указанное авторское свидетельство принято за прототип.Данный электролизер снабжен дополнительными ветвями анодной ошиновки, уменьшающими влияние ее магнитного поля нарасплав.К недостаткам известной конструкции относится расположение шин, соединяющих дополнительные ветви с анодной ошиновкой и пересекающих рабочую площадку на высоте 50 - 90 см в зависимости от положения анодной рамы, Подобные препятствия серьезно затрудняют обслуживание анодного хозяйства, особенно в экстремальных условиях.Целью изобретения является повышение производительности электролизера и удобства обслуживания электролизера.Поставленная цель достигается тем, что в электролизере для получения алюминия, содержащем анодные стояки, расположенные в торцах электролизера или на его продольных сторонах, и шины, соединяющие анодные шины со стояками или дополнительными ветвями анодной ошиновки, расположенными на продольных сторонах электролизера, соединения стояков или дополнительных ветвей анодной ошиновки с анодными шинами выполнены в виде пакетов шин, расположенных внутри короба контр- форсов анодного кожуха, имеющего магнитный разрыв.Отличие предлагаемой анодной ошиновки от прототипа, обусловливающее соответствие ее критерию "Новизна", заключается в том, что пакеты шин, соединяющие анодные шины со стояками или дополнительными питающими ветвями анодной ошиновки, установлены в существующих конструктивных элементах анодного кожуха - контрфорсах анодного кожуха, выполненного в виде короба, а также в том, что короб выполнен с магнитным разрывом.Известны электролизеры с конструктивными элементами, выполняющими роль магнитных экранов, которые ослабляют воздействие электромагнитных сил на расплав, Так, например, известно экранирование токопроводящих стояков железными пластинами, уголками, швеллерами: см. патент Франции Ьа 68564, кл. С 22 Р 3/16, 1955 г., патент Франции Ьа 1170990, кл. С 22 Р 3/16, 1957 и патент ФРГ Х 9 1143032, кл. С 22 Р 3/16, 1963 г.Однако известные способы экранирования ведут к утяжелению и усложнению конструкции за счет появления дополнительных элементов.Существенное отличие предложения заключается в том, что для его осуществления использованы элементы существующей конструкции - контрфорсы анодного кожуха, тогда как в известных конструкциях для этой цели используют дополнительные материалы, швеллеры, уголки, пластины. Следовательно данное предложение отвечает критерию существенные отличия.На фиг. 1 изображено соединение анодного стояка с анодной шиной; на фиг.2 - сечение А - А на фиг. 1.1786852 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Алюминиевый электролизер с верхним токоподв одом содержит самосжигающийся анод 1 с анодным кожухом 2, колокольным газосборником 3, поперечными контрфорсами 4 в виде коробов, анодную раму 5 с анодной шиной б.Анодная шина соединена с анодными стояками 7 или дополнительными ветвями анодной оши нов к и, расположенными на продольных сторонах электролизера снаружи рабочих площадок 8 по обслуживанию анода 1. Токопровод выполнен в виде соединительного пакета шин 9, расположенного внутри короба контрфорса 4 анодного кожуха 2. Короб контрфорса 4 может быть выполнен в виде двутавра 10, закрытого с боковых сторон пластинами 11 и образующими таким образом две полости, в каждой из которых расположена одна из шин соединительного пакета (фиг, 2).Передача тока от соединительного пакета шин 9 и анодной шине б обеспечивается гибкими алюминиевыми пакетами 12, компенсирующими перемещение анодной рамы относительно анода,1. Электролизер для получения алюминия, содержащий анод, анодный кожух с контрфорсами, стояки, элементы соединения стояков с анодными шинами, дополнительные ветви, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности электролизера за счет снижения влияния магнитного поля ошиновки на расплав, повышения удобства обслуживания, элементы соединения стояков или дополнительных ветвей анодной ошиновки с анодными Для уменьшения влияния магнитного поля, генерируемого соединительным пакетом шин 9, на расплав короб контрфорса 4 имеет магнитный разрыв 13, выполненный в виде сплошного паза длиной не менее длины шины, расположенной в кожухе контрфорса, и обеспечивающий экранирование магнитного поля (см. Э.А, Меерович и др, Экранирующее действие ферромагнитных пластин на магнитное поле постоянного тока, Электричество, 1959, М 9, с.51, с.57).Например, при толщине пластин 20 мм и токе 15 - 20 кА может быть достигнуто ослабление напряженности магнитного поля вне короба с шинами в 4 - 5 раз.Таким образом, предлагаемая конструкция соединения анодных шин со стояками или дополнительными ветвями анодной ошиновки, расположенным на продольных сторонах электролизера, позволяет не только освободить рабочую площадку для беспрепятственного обслуживания анода, но и уменьшить отрицательное воздействие магнитного поля на расплав, т. е. повысить производительность электролизера. Устройство требует незначительных затрат на изготовление. шинами выполнены в виде жесткого пакета шин, размещенных внутри контрфорса анод- ного кожуха, а их соединение с анодной шиной - в виде гибких алюминиевых пакетов.2, Электролизер по п, 1, отличающийся тем, что контрфорс анодного кожуха выполнен из ферромагнитного материала в виде короба с продольными прорезями в верхней и/или боковых стенках.