- •Э.А. Янко
- •Производство алюминия
- •Пособие для мастеров и рабочих цехов
- •Электролиза алюминиевых заводов
- •Предисловие
- •Глава 1 теоретические основы производства алюминия
- •Общие положения
- •Электрохимия процесса электролиза
- •Расчет основных производственных показателей алюминиевого электролизера
- •Электролит
- •Процессы на аноде и катоде
- •Побочные процессы на аноде и катоде
- •Другие побочные процессы на аноде и катоде
- •Пропитка угольной футеровки
- •Факторы, способствующие повышению выхода по току и производительности электролизера
- •Оценка абсолютных потерь выхода по току, %
- •Глава 2 сырьё, применяемое в производстве алюминия
- •2.1. Глинозём
- •Классификация глинозёма по физическим свойствам
- •Требования к глинозёму
- •2.2. Фтористые соли
- •Требования к техническому криолиту
- •Требования к техническому фтористому алюминию
- •Глава 3 конструкция алюминиевых электролизеров, их монтаж и демонтаж
- •3.1. Общая характеристика и классификация электролизеров
- •3.2. Анодное устройство
- •3.3. Катодное устройство
- •3.4. Футеровка катодного кожуха
- •3.5. Ошиновка
- •3.6. Сбор анодных газов и укрытие электролизёра
- •3.7. Электрическая изоляция
- •3.8. Монтаж и демонтаж электролизеров
- •Глава 4 обжиг и пуск электролизёров
- •4.1. Общие положения
- •4.2. Обжиг подины
- •4.2.1. Обжиг новых серий электролизёров
- •4.2.2. Обжиг ванн после капитального ремонта
- •4.3. Пуск ванн на электролиз
- •4.4. Обслуживание ванн в период после пуска
- •Глава 5 работа электролизёра в нормальном технологическом режиме
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Температура электролита
- •5.3. Состав электролита, уровни металла и электролита
- •5.4. Регулирование состава электролита по температуре ликвидуса, перегрев электролита
- •5.5. Междуполюсное расстояние (мпр).
- •5.6. Форма рабочего пространства
- •5.7. Гашение анодных эффектов
- •5.8. Технологическое обслуживание электролизеров
- •5.9. Тепловые и энергетические балансы алюминиевых электролизёров
- •Глава 6 нарушения нормального хода электролизёра и пути их уСтранения
- •6.1. Горячий ход
- •6.2. Холодный ход ванны
- •6.3. «Зажатие» междуполюсного расстояния. Работа ванны «в борт»
- •6.4. Образование карбидов
- •6.5. Природа «шумов» и их устранение
- •6.6. Аварийные случаи в работе ванн
- •Глава 7 основы формирования и технологического обслуживания анодов
- •7.1. Самообжигающиеся аноды
- •7.1.1. Механизм формирования самообжигающихся анодов
- •7.1.2. Электрические характеристики
- •7.1.3. Технология самообжигающегося анода при использовании «сухой» анодной массы
- •7.1.4. Технология обслуживания анодов
- •7.1.5. Требования к качеству анодной массы
- •Технические требования к качеству анодной массы
- •7.1.6. Нарушения нормальной работы анодов
- •7.2. Обожженные аноды
- •7.2.1. Требования к качеству обожженных анодов
- •Перечень показателей качества по системе iso
- •7.2.2. Термическая устойчивость обожженных анодов
- •7.2.3. Особенности эксплуатации обожженных
- •7.2.4. Аноды с пазами
- •7.2.5. Обслуживание анодов
- •График замены анодов
- •Результаты измерений для вариантов схем замены анодов
- •7.2.5. Укрытие анодного массива
- •Ситовой состав укрывного материала, %
- •Глава 8 газоочистка и регенерация криолита
- •8. 1. Сбор и транспортировка анодных газов
- •8.2. Очистка газа
- •8.3. Производство криолита из растворов газоочистки
- •8.4. Извлечение криолита из угольной пены
- •Глава 9 энергоснабжение электролизных серий. Механизация и автоматизация процесса электролиза
- •9.1. Энергоснабжение электролизных серий
- •9.2. Механизация процессов обслуживания электролизеров.
- •9.3. Автоматическая система управления технологическим процессом (асутп)
- •9.4. Централизованная раздача и автоматизированное питание ванн глинозёмом
- •9.4.1. Общие положения
- •9.4.2. Конструкция систем апг
- •9.4.3. Автоматизированное управление работой апг
- •9.4.4.Управление питанием электролизёра при
- •9.4.5. Внутризаводская транспортировка глинозёма. Системы централизованной раздачи глинозёма (црг)
- •Глава 10 первичный алюминий как сырьё для переработки в товарные виды продукции
- •10.1. Алюминий-сырец и способы его рафинирования
- •Химический состав товарного алюминия, % ( примесей металлов, % не более)
- •10.2. Расчёт шихты для получения товарного алюминия
- •10.3. Первичная переработка алюминия-сырца
- •10.4. Сплавы на основе алюминия
- •Химический состав силуминов, % (max) *
- •10.5. Управление технологическим процессом
- •Список использованной литературы
- •Оглавление
- •Глава 2 42
- •Глава 3 50
- •Глава 4 91
- •Глава 5 105
- •Глава 7 163
- •Глава 9 240
9.2. Механизация процессов обслуживания электролизеров.
К наиболее трудоёмким процессам обслуживания электролизёров следует отнести пробивку корки электролита, засыпку глинозёма, загрузку анодной массы, перестановку штырей и замену анодов, выливку металла. С наибольшими затратами труда связано обслуживание электролизёров с самообжигающимися анодами. Рассмотрим пути механизации некоторых наиболее трудоёмких операций.
Пробивка корки электролита и засыпка глинозёма. Эта операция выполняется в порядке плановой обработки электролизёра. Столь трудоёмкая операция постепенно передаётся системам АПГ, которые пробивают корку электролита и подают дозу глинозёма в электролит в автоматическом режиме. Обработка электролизёра, поэтому, сводится к плановому технологическому обслуживанию, которое включает снятие угольной пены, подтягивание к борту осадков, формирование бортовых настылей, замену анодов или перестановку штырей и др. На электролизёрах с обожженными анодами автоматизируется ещё одна операция – питание ванн фтористым алюминием.
Тем не менее, потребность в периодической пробивке корки остаётся. Пробивка корки производится при технологической обработке ванн, при гашении анодных эффектов и др. Основой любой машины для пробивки корки является ударный рабочий орган, принципиальная схема которого приведена на рис. 9.3 и 9.4.
Крутящий момент от привода передаётся через упругую муфту на редуктор (см. рис. 9.3). От редуктора крутящий момент через ременную передачу передаётся на кривошипно-шатунный механизм и далее в виде возвратно-поступательного движения на ударник.
Непосредственно механизм пробивки корки (см. рис. 9,4) представляет собой кривошипно-шатунный механизм 1, заключённый в герметичный корпус 2 со съёмной цапфой. На концах коленчатого вала закреплены маховики, служащие приводными шкивами. К шатуну крепится ползун 3 с пикой 4 на конце. Уплотнение ползуна вынесено на наружный диаметр направляющего корпуса 6. Ударно-пробивной механизм может иметь различные виды привода: дизельный, электрический, пневматический - и устанавливаться на самоходное шасси или на операционный кран. Наиболее распространенные из этих машин – машины для пробивки корки МПК.
До последнего времени в корпусах электролиза с верхним подводом тока сохранились напольно-рельсовые машины (МНР) для разрушения корки электролита и загрузки глинозёма. Эти машины представляют собой металлоконструкцию портального типа, на которой смонтированы механизм передвижения, два механизма продавливания корки и два бункера загрузки глинозёма, расположенные по обе стороны обрабатываемого электролизёра. Продавливание корки производится с помощью массивных дисков, служащих основным рабочим органом машины. К числу основных недостатков машины МНР можно отнести громоздкость конструкции и высокую стоимость. В связи с широким внедрением систем АПГ необходимость в такой машине со временем отпадет.
|
|
Рис. 9.3.Схема привода рабочего органа: |
Рис. 9.4. Механизм пробивки корки: |
1-упругая муфта; 2-редуктор; 3-клиноременная передача; 4-механизм пробивки корки |
1- кривошипно-шатунный механизм; 2-корпус; 3-ползун; 4-пика; 5-уплотнение; 6-направляющий корпус |
Другие трудоёмкие операции выполняются довольно большим
набором машин и механизмов, типы и конструкции которых непрерывно совершенствуются и их описание в настоящем учебном пособии не представляется целесообразным, т.к. эти сведения быстро устаревают и теряют актуальность.