Катодный кожух электролизера для получения алюминия

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительно авт, свид-ву 22) Заявлено 03.06.75 (21) 21 3 Р,ге исоединением за ударственный комитет 23) Приоритет - 43) Опубликован овета Министров СССРло делам изобретений и открытий(088.8) 03,77. Б ллетень Ъо ия 31.05. а опублцкозания опнса(72) Авторыизобретени Г, Яблоков, В. А. Кузнецов, М. Л. Блюштейц и В. Я. Никитин 1) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский и проектный инстит алюминиевой, магниевой и электродной промышленности 4) КАТОДНЫй КОЖУХ ЗЛЕКТРОЛИЗЮ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯРасстояние мекд 1 кально расположеннь 3, а также в нижнем швеллеров 2 (исклю леров 2) вдоль про выполнены по ширин ними перекрыто вертими листами 3. В листах поясе 11 жесткости цз ая передние полки швелдольных стенок кожуха е стержней 4 вырезь 5,Изобретение относится к ооласти получения алюминия электролитическпм способом и может быть использовано в конструкциях электролцзеров, В том числе и для модернт- зации катодных кожухов рамного типа, находящихся в эксплуатации на алюминиевых заводах. Последнее делается во время капитального ремонта катодных устройств.Известен катодный кожух электролизера для получения алюминия, продольные стенки которого имеют чередующиеся вырезы, доходящие до нижней кромки стенок, для вывода концов атодцых стержней 111,Отсутствие нижнего пояса у такого кожуха, который заменен листом со сделанными в цем чередующимися вырезами в виде открытой гребенки внизу кожуха, нарушает прочность и жесткость нижней части кожуха рампой конструкции, а значит, ц всего кожу- . а в целом.Цельо изобретения является сочетание возможности уменьшения трудоемкости работ прц капремонте за счет снятия катодцого кожуха с изношенной футеровки с наличием у кожуха достаточной механической прочности ц жесткости, т. е. исключение снижения средних по корпусу электролиза сроков компании электролизеров ло перефутеровкам их катодных устройств и по срокам службы сакх металлических кожухрв,Поставленная цель достигается тем, чток нижней кромке стенок предлагаемого катодного кожуха прикреплен горизонтальныйпояс жесткости, в котором выполнены вырезы, соотвстствуощпе вырезам в продольныхстенкахНа фцг. 1 изображен общий вцд предлокеного катодного кожуха; на фцг. 2 - то же,вцд в плане; на фиг. 3 - то же, вид спередиО (передняя полка швеллера нижнего поясане показана); на фнг. 4 - разрез А - А фиг. 1(узел заделки маюкета в поперечном сечении); на фиг. 5 - разрез Б - Б фпг. 1 (узелрассредоточенного крепления кожуха в попе 5 речном разрезе); на фиг. 6 - вырез со скругленными углами в нижнем горизонтальномпоясе жесткости,Катодн,Й ко 2 кух алюмпиевого электролнзера рамцого типа выполнен цз поясов, поконфигурации образ юпих контур ко)кука,причем всрхше поясы 1 выполнены, как правило, цз двутавровых балок 1, а нижний пояс11, например. из швеллеров 2.нач 1 иая от места расположения катодных стержней 4 до самого низа.Разомкнутый манкет 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 н зазорах 9 заделывается известным способом для электроизоляции стержня 4 от метал лического кожуха и защиты угольных блоков от проникновения воздуха и нх выгорания. Оста 1 ощнеся неплотностп могут за.1 елываться 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 на изгиб, Вырезы в листе 8 и в швеллере 2 пояса 11 (исключая передние полки швеллеров 2 пояса 11) приводят к частичной потере механической прочности и жесткости кокуха, и потому для компенсации г;отери этой прочности оставленная невырезанной передняя полка швеллера 2 усиливается полосой 11, а в конструкциях, где этого недостаточно, пом 11 мо 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 13.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 И определяются расчетом. Опорное основание 10 может рассчитываться на восприятие не только вертикальных нагрузок, но также и горизонтальных, которые в известном кожухе воспринимались 5 сплошным сечением швеллера 2 и листа 8 повсей длине кожуха. При футеровке предлагаемой конструкции кожуха, он может надеваться на установленные предварительно на опорные основания новые подовые уголь ные блоки с заделанными в них стальнымибл 1 омсами сверху, что уменьшает трудоемкОсть также н при футерОВке кожуха.После этого вся дальнейшая футеровкакатодного кожуха может производиться в общепринятой последовательности.Так как в настоящее время перефутеровка катодных устройств на подавляющем большинстве алюминиевых заводов производится не в цехе централизованного капремонта, а на рабочем месте электролнзера, то весьма ценно, что предложенный кожух может отделяться от его футеровки и на рабочем месте электролизера, после чего быстрое механизированное разрушение и вывозка изношенной футеровки становятся возможными,Осываая конструкц 1 ля кожухабыть 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 оборотных.35Формула изобретенияЕатодный кожух электролизера для получе 1111 я алюминия, продольные стенки кото 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 горизонтальныйпояс я есткости, в котором выполнены вырезь 1, соответствующие вырезам в продольных стенках.50 Источник информации, принятый во внимание нрн экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР428040, С 224 302, 1972 г.549513 Фиг 3 Фиг, 6 оставител Текре ррек каз 268/960ЦНИИПИ Рос Изд.ударственнпо деламМосква, г 1( и, Харьк, фил. пред. Патен едактор Е, Братчико Крюковчемирова 466 Тнракк 499ого комитета Совета Министризобретений и открытий35, Раушская наб., д. 4/5 ор И. Симкииа Подписное ССР