×
27.12.2014
216.013.1449

Результат интеллектуальной деятельности: КАТОДНЫЙ КОЖУХ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002536617
Дата охранного документа
27.12.2014
Аннотация: Изобретение относится к конструкции катодного кожуха электролизера для получения алюминия электролитическим способом. Катодный кожух содержит продольные и торцевые стенки с вертикальными ребрами жесткости, днище, шпангоуты, которые охватывают стенки и днище, и фланцевый лист. Фланцевый лист жестко соединен с промежуточными ребрами, вертикально установленными между шпангоутами, на продольных стенках кожуха, с помощью разъемных соединений, через горизонтальные площадки. Промежуточные ребра выполнены из металлического листа толщиной от 0,3 до 1 толщины стенки кожуха. Обеспечивается повышение срока службы электролизера 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано в конструкции катодного кожуха электролизера для получения алюминия электролитическим способом.

Катодный кожух является одним из элементов алюминиевого электролизера и применяется для защиты заключенной внутри него футеровки от разрушающего действия усилий, возникающих в процессе работы алюминиевого электролизера. В связи с этим он должен обладать необходимой прочностью, так как от прочности кожуха в большей степени зависит срок службы электролизера. Кроме того, катодный кожух должен обеспечивать отвод тепла, что способствует образованию защитного гарнисажа и настыли. Гарнисаж и настыль позволяют интенсифицировать работу электролизера, предотвращают разрушение футеровки и увеличивают срок службы электролизера. Вышеперечисленное имеет большое значение для электролизеров большой мощности.

Известен катодный кожух алюминиевого электролизера шпангоутного типа, который содержит продольные и торцевые стенки с вертикальными ребрами жесткости и шпангоутами, днище и фланцевый лист (Сушков А.И. и др. Металлургия, 1965, стр.318-321, рис.113-д, 114).

Недостатком аналога является выполнение соединения фланцевого листа со шпангоутами при помощи сварки. Фланцевый лист необходимо срезать при капремонте и вновь приваривать при монтаже футеровки, вследствие чего увеличиваются трудозатраты.

За прототип принят катодный кожух алюминиевого электролизера, включающий днище, торцевые стенки с вертикальными ребрами жесткости, продольные стенки, шпангоуты по продольным сторонам и фланцевый лист, жестко соединенный с ребрами жесткости и шпангоутами с помощью разъемных соединений (Патент РФ №2121527, м.кл. С25С 3/08, 1998).

Недостатком известного катодного кожуха является то, что продольные стенки между шпангоутами не связаны с фланцевым листом и не имеют элементов жесткости, а также термические деформации фланцевого листа оказывают дополнительное давление на шпангоуты. Поскольку фланцевый лист крепится к шпангоутам и не связан со стенками катодного кожуха в промежутках между шпангоутами, они деформируются под действием давления футеровки и высоких температур. Деформация стенок приводит к раскрытию набивных швов подины и нарушению целостности бортовой футеровки и, как следствие, к снижению срока службы электролизера, а также к значительным трудозатратам при устранении деформаций стенок при ремонте катодного кожуха.

Задачей изобретения является повышение срока службы электролизера, уменьшение трудозатрат.

Технический результат заключается в снижении механических и тепловых деформаций продольных стенок катодного кожуха в промежутках между шпангоутами и ребрами жесткости.

Технический результат достигается тем, что в катодном кожухе алюминиевого электролизера, включающем продольные и торцевые стенки с вертикальными ребрами жесткости и шпангоутами, днище и фланцевый лист, согласно заявляемому изобретению, фланцевый лист жестко соединен с промежуточными ребрами, вертикально установленными между шпангоутами, на продольных стенках кожуха.

Фланцевый лист может быть соединен с промежуточными ребрами с помощью разъемных соединений, через горизонтальные площадки.

Промежуточные ребра могут быть выполнены из металлического листа толщиной от 0,3 до 1 толщины стенки кожуха.

В заявляемой конструкции катодного кожуха фланцевый лист не связан со шпангоутами. Фланцевый лист кожуха жестко соединен с помощью разъемных соединений с промежуточными ребрами толщиной от 0,3 до 1 толщины стенки кожуха, вертикально установленными на продольных стенках в промежутках между шпангоутами. Кроме того, промежуточные ребра являются дополнительными ребрами жесткости и выполняют функцию ребер охлаждения. Диапазон от 0,3 до 1 обоснован тем, что выбор толщины меньше нижнего предела нецелесообразен по причине низкой надежности конструкции, а выше верхнего предела экономически не оправдан, поскольку дальнейшее увеличение толщины не приводит к увеличению несущей способности.

Заявляемая конструкция катодного кожуха позволяет обеспечить необходимую жесткость продольных стенок в промежутках между шпангоутами и исключить негативное воздействие термической деформации фланцевого узла на шпангоуты за счет крепления фланцевого листа к промежуточным ребрам, установленным между шпангоутами, и за счет снижения температуры стенок, поскольку установка промежуточных ребер способствует интенсификации отвода тепла.

Изобретение поясняется рисунками, где на фиг.1 показана часть продольной стенки катодного кожуха, на фиг.2 - разрез А-А, поясняющий изображение на фиг.1.

Катодный кожух алюминиевого электролизера состоит из продольных 1 и торцевых стенок, днища (на чертежах не отмечены), шпангоутов 2. На торцевых стенках расположены вертикальные ребра жесткости (на чертежах не отмечены). К продольным стенкам 1 между шпангоутами 2 приварены промежуточные ребра 3, снабженные горизонтальными площадками 4 с отверстиями. Верхняя часть катодного кожуха по периметру снабжена фланцевым листом 5, который с помощью разъемных соединений 6 жестко соединен с промежуточными ребрами 3 через горизонтальные площадки 4.

Внедрение данного изобретения позволит снизить деформацию продольных стенок катодного кожуха за счет соединения фланцевого листа с продольными стенками в промежутках между шпангоутами, а также улучшит охлаждение стенок кожуха, что положительно скажется на сроке службы катодного кожуха и электролизера в целом.


КАТОДНЫЙ КОЖУХ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА
КАТОДНЫЙ КОЖУХ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 171-180 of 230 items.
20.03.2019
№219.016.e7d0

Способ электролитического получения металлов при одновременном осаждении примесей

Изобретение относится к способу электролитического получения металлов. В электролизере, содержащем катод, анод и коллекторы растворенных в электролите примесей, выполненные в виде электродов, потенциал которых поддерживают положительнее потенциала восстановления металла и отрицательнее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002425177
Дата охранного документа: 27.07.2011
29.03.2019
№219.016.ee26

Способ получения силуминов

Изобретение относится к металлургии цветных металлов, а именно к получению силуминов с использованием в качестве источника кремния аморфного микрокремнезема. Способ получения силуминов включает введение кремнийсодержащего оксидного сырья в алюминиевый расплав, перемешивание расплава и разливку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683176
Дата охранного документа: 26.03.2019
29.03.2019
№219.016.f527

Способ управления алюминиевым электролизером

Способ относится к цветной металлургии, в частности к электролитическому получению алюминия на электролизерах с предварительно обожженным анодом, и может быть применен для управления пневматическим цилиндром пробойника системы автоматической подачи глинозема в расплавленный электролит. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002425180
Дата охранного документа: 27.07.2011
30.03.2019
№219.016.f9c7

Сплав на основе алюминия

Изобретение относится к области металлургии, в частности к сплавам на основе алюминия, и может быть использовано для получения изделий, в том числе сварных конструкций, работающих в коррозионных средах под действием высоких нагрузок, в том числе при повышенных и криогенных температурах....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683399
Дата охранного документа: 28.03.2019
30.03.2019
№219.016.f9de

Способ переработки огнеупорной части отработанной футеровки алюминиевого электролизера

Изобретение относится к способу переработки огнеупорной части отработанной футеровки алюминиевых электролизеров. Способ включает измельчение футеровки в водной среде, выщелачивание, разделение жидкой и твердой фаз пульпы, обработку раствора с выделением фтористого продукта, пульпу обрабатывают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683400
Дата охранного документа: 28.03.2019
30.03.2019
№219.016.fa31

Пробойник для систем автоматизированного питания сырьем алюминиевых электролизеров

Изобретение относится к пробойнику для систем автоматизированного питания алюминиевого электролизера, имеющего балку-коллектор с нижним фланцем, выполненным с конической обечайкой. Пробойник содержит корпус, соединенный с корпусом пневмоцилиндр со штоком и узел герметизации. Узел герметизации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683401
Дата охранного документа: 28.03.2019
10.04.2019
№219.017.072a

Способ производства металлов с керамическим анодом

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для получения металлов электролизом расплавленных электролитов с инертными анодами, в частности для электролитического производства алюминия из глиноземсодержащего фторидного расплава в электролизере с анодом,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002452797
Дата охранного документа: 10.06.2012
23.04.2019
№219.017.36ad

Способ переработки угольной пены электролитического производства алюминия

Изобретение относится к способу переработки угольной пены. Способ включает обратную флотацию угольной пены водой с разделением ее на хвосты флотации и флотационный криолит, который после сгущения и фильтрации возвращают на электролитическое производство, выщелачивание хвостов флотации с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685566
Дата охранного документа: 22.04.2019
23.04.2019
№219.017.36d4

Система автоматической подачи сырья в алюминиевый электролизер с обожженными анодами

Изобретение относится к системе автоматической подачи сырья в алюминиевый электролизер с обожженными анодами при поперечном или продольном их расположении в корпусе. Система содержит элементы крепления на балке-коллекторе электролизера, бункер с размещенным в нем дозатором сырья и пробойник со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685615
Дата охранного документа: 22.04.2019
25.04.2019
№219.017.3ae9

Катодное устройство алюминиевого электролизера

Изобретение относится к конструкции катодного устройства электролизера для производства алюминия электролизом. Катодное устройство содержит металлический кожух, футерованный боковыми блоками, установленными на бровку, подовые углеграфитовые блоки с токоподводящими стержнями, цоколь из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685821
Дата охранного документа: 23.04.2019
Showing 131-140 of 140 items.
04.04.2018
№218.016.2f54

Способ и шихта для получения азотированного силикомарганца в дуговой руднотермической электропечи

Изобретение относится к области металлургии, а точнее к электротермическому получению металлов и сплавов в дуговых рудно-термических электропечах и может быть использовано в производстве марганцевых и хромистых ферросплавов. Способ включает подготовку и загрузку в печь марганцевой руды и/или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002644637
Дата охранного документа: 13.02.2018
16.06.2018
№218.016.6261

Катодный токоподводящий стержень алюминиевого электролизера

Изобретение относится к устройству катодного токоподводящего стержня для катодного устройства алюминиевого электролизера. Катодный токоподводящий стержень содержит металлическую основу с внутренней полостью и вкладыш, выполненный из материала с высокой удельной электропроводностью,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002657682
Дата охранного документа: 14.06.2018
20.02.2019
№219.016.c244

Контактный зажим электролизера с обожженными анодами

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к получению алюминия электролизом в криолит-глиноземных расплавах, а конкретно к конструктивным элементам электролизеров с обожженными анодами для получения алюминия. Контактный зажим электролизера с обожженными анодами,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002458187
Дата охранного документа: 10.08.2012
20.02.2019
№219.016.c24d

Анодное устройство алюминиевого электролизера

Изобретение относится к конструкции анодного устройства алюминиевого электролизера с механизмом перемещения анодной ошиновки. Анодное устройство включает металлоконструкцию с установленным на ней механизмом перемещения анодной ошиновки с винтовым домкратом. Винтовой домкрат состоит из гайки и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002458186
Дата охранного документа: 10.08.2012
30.03.2019
№219.016.fa31

Пробойник для систем автоматизированного питания сырьем алюминиевых электролизеров

Изобретение относится к пробойнику для систем автоматизированного питания алюминиевого электролизера, имеющего балку-коллектор с нижним фланцем, выполненным с конической обечайкой. Пробойник содержит корпус, соединенный с корпусом пневмоцилиндр со штоком и узел герметизации. Узел герметизации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683401
Дата охранного документа: 28.03.2019
10.04.2019
№219.017.03b9

Устройство для сбора и удаления газов из алюминиевого электролизера

Изобретение относится к устройству для сбора и удаления выделяющихся газов из алюминиевого электролизера с обожженными анодами, оснащенного системой автоматической подачи сырья с пробойниками. Устройство содержит балку-коллектор с верхним и нижним поясами жесткости и вертикальными двойными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002385975
Дата охранного документа: 10.04.2010
10.04.2019
№219.017.05c0

Катодное устройство электролизера для получения алюминия

Изобретение относится к катодному устройству электролизера для получения алюминия. Катодное устройство содержит футерованный катодный кожух, опирающийся на фундамент через промежуточную опорную раму, состящую из отдельных секций, причем на концах крайних секций выполнено не менее четырех...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002321683
Дата охранного документа: 10.04.2008
10.04.2019
№219.017.05e5

Катодный кожух алюминиевого электролизера

Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к конструкции катодного кожуха электролизера для получения алюминия электролитическим способом. Катодный кожух содержит продольные и торцевые стенки и днище, шпангоуты, охватывающие стенки и днище и установленные с шагом по длине...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002320781
Дата охранного документа: 27.03.2008
23.04.2019
№219.017.36d4

Система автоматической подачи сырья в алюминиевый электролизер с обожженными анодами

Изобретение относится к системе автоматической подачи сырья в алюминиевый электролизер с обожженными анодами при поперечном или продольном их расположении в корпусе. Система содержит элементы крепления на балке-коллекторе электролизера, бункер с размещенным в нем дозатором сырья и пробойник со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685615
Дата охранного документа: 22.04.2019
20.02.2020
№220.018.03f9

Алюминиевый электролизер с утепленной бортовой футеровкой

Изобретение относится к бортовой футеровке электролизера для электролитического получения алюминия. Электролизер включает металлический катодный кожух, теплоизоляционную и огнеупорную футеровку, подину, выполненную из подовых блоков с катодными токоподводящими стержнями, бортовую футеровку,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714565
Дата охранного документа: 18.02.2020
+ добавить свой РИД