專利名稱:電解槽短接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋁電解生產(chǎn)中用于對檢修電解槽進(jìn)行電流短接的電解槽短接裝置。
背景技術(shù):
在鋁廠中一個電解系列常串接200多臺電解槽,任一臺電解槽需要停槽大修或修后開槽投入生產(chǎn),都要讓十幾萬安培的大電流從一臺槽的母線轉(zhuǎn)換到另一臺槽的母線上,這種轉(zhuǎn)換歷來依靠各槽所設(shè)的壓板式短接口,操作時要求全系列停電或降載十多分鐘,否則會燒損短路口。如槽的平均壽命5年,每年大修槽約達(dá)40~50臺,或者說每年停槽、開槽達(dá)80~100次,有些大鋁廠中有多個電解系列,也就是說每年要求停電或降載的操作多達(dá)數(shù)百次,這種頻繁的停電或降載不僅會對電網(wǎng)造成嚴(yán)重的不良影響,而且還直接影響鋁的產(chǎn)量和生產(chǎn)過程的穩(wěn)定。
目前,大多數(shù)鋁廠均采用壓接式短接裝置實現(xiàn)對電解槽的電流短接,它用螺栓把兩塊導(dǎo)電板硬性壓接到一起,這種壓接式短接裝置看來接觸面積很大,表面刨得又光又平,但從微觀來說,都只有幾個或幾十個點接觸面,在與電解槽母線接觸或脫離的瞬間所產(chǎn)生的弧光會將其平整的表面燒毛,使電流實際上只集中流過為數(shù)有限的接觸點,常常造成局部過熱,甚至把某些接觸點燒焊在一起,每次操作后其清理打磨工作都很繁重,還易灼傷操作人員,這也正是壓接式短接裝置要求在無載或降載下操作的根本原因。這種壓接式短接裝置并沒有從根本上解決電解系列在不停電、不降載情況下的停槽與開槽問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可對檢修電解槽進(jìn)行帶電短接、不停電、不降載、不影響電解系列正常運(yùn)行的電解槽短接裝置,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本發(fā)明是這樣構(gòu)成的它包括短接插桿(1)和短接器(4),短接插桿(1)固定在電解槽(2)的陰極主母線(3)上,短接插桿(1)連接短接器(4);短接器(4)放置在絕緣托架(5)上,在絕緣托架(5)的下面裝有升降機(jī)構(gòu)(6),升降機(jī)構(gòu)(6)裝在車架(7)上。
短接器(4)由合金盒(8)和導(dǎo)電金屬板(9)構(gòu)成,短接插桿(1)插入合金盒(8)中,合金盒(8)裝在導(dǎo)電金屬板(9)的兩端,在合金盒(8)中放有低熔點合金(10),在合金盒(8)的夾壁中裝有石英管加熱器(11)。
在短接器(4)的合金盒(8)上設(shè)有懸掛孔(12),在電解槽(2)的陰極主母線(3)上設(shè)有懸掛桿(13)。
本發(fā)明采用全新的理念和結(jié)構(gòu)來取代現(xiàn)有技術(shù)的壓接式短接裝置,它用固-液態(tài)接觸取代現(xiàn)有技術(shù)的固-固態(tài)的剛性接觸,在剛短接時,合金呈液態(tài),流動性好,與短接插桿的接觸面大,接觸好,電流分散均勻,有良好的導(dǎo)電性,而且無需研磨,不需要工人觸及導(dǎo)電體,沒有被灼傷的危險,并且其耐弧耐燒,即使有些變形或損傷,也無礙于良好的導(dǎo)電性能。在短接中,液態(tài)合金冷凝,把短接插桿與短接器焊在一起,具有良好的焊接電氣特性,壓降低、損耗少,此外,固態(tài)下的合金可避免揮發(fā)和意外損失。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明可在不停電、不降載的情況下對待修電解槽短接,使電流經(jīng)旁路而去,不降載,不停電,不影響電解系列其他電解槽及電力網(wǎng)的正常運(yùn)行,修復(fù)后的電解槽串接進(jìn)入電解系列時也然,從根本上解決了電解系列在不停電、不降載情況下的停槽與開槽問題,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本,而且使用靈活,安全快捷,操作簡單,搬運(yùn)、維修方便,配備臺數(shù)少,每百個電解槽只需配備6~8臺,成本低廉,易于運(yùn)用推廣,而且還取消了各槽所設(shè)的短接口等裝置,騰出了槽周圍的空間簡,化了電解槽母線設(shè)計。
附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2為本發(fā)明的短接器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
具體實施例方式如附圖1所示,它包括短接插桿(1)和短接器(4),短接插桿(1)焊接在電解槽(2)的陰極主母線(3)上,陰極主母線(3)與下游電解槽的陽極(14)相連。短接器(4)由兩個合金盒(8)和一塊導(dǎo)電金屬板(9)構(gòu)成,導(dǎo)電金屬板(9)采用鑄鋁塊,短接插桿(1)插入合金盒(8)中,兩個合金盒(8)分別裝在導(dǎo)電金屬板(9)的左右兩端,在合金盒(8)中盛放有低熔點合金(10),其熔點在150℃左右,在合金盒(8)的夾壁中裝有石英管加熱器(11)。短接器(4)放置在絕緣托架(5)上,在絕緣托架(5)的下面裝有升降機(jī)構(gòu)(6),絕緣托架(5)用高壓瓷瓶支撐在升降機(jī)構(gòu)(6)上,升降機(jī)構(gòu)(6)安裝在可移動車架(7)上。為便于短接器(4)的懸掛,在短接器(4)的合金盒(8)上設(shè)有懸掛孔(12),并在電解槽(2)的陰極主母線(3)上設(shè)有懸掛桿(13)。
短接時,把托著短接器(4)的車架(7)移動(手動或電動)到待修電解槽(2)的陰極主母線(3)下方,然后打開石英管加熱器(11),使合金盒(8)中的低熔點合金(10)熔化,將短接器(4)兩個合金盒(8)對準(zhǔn)短接插桿(1),啟動升降機(jī)構(gòu)(6)上升,提升絕緣托架(5),使短接插桿(1)插入到合金盒(8)的合金液中(有弧光無礙),到位后停止提升,即完成了電解槽(2)的旁路短接。然后用懸掛桿(13)把短接器(4)掛在陰極主母線(3)上,啟動升降機(jī)構(gòu)(6)下降,降低絕緣托架(5),使絕緣托架(5)脫離短接器(4),同時關(guān)閉石英管加熱器(11),停止加熱,合金盒(8)中的液態(tài)合金冷卻凝固,自行完成焊接把短接插桿(1)、短接器(4)聯(lián)成一個整體。
當(dāng)電解槽(2)修復(fù)后需要串接進(jìn)入電解系列運(yùn)行時,先打開石英管加熱器(11)加熱,使合金盒(8)中的合金熔化,然后推來只有空絕緣托架(5)和升降機(jī)構(gòu)(6)的車架(7)至短接器(4)正下方,對準(zhǔn),啟動升降機(jī)構(gòu)(6)上升,提升到位后,摘下懸掛桿(13),升降機(jī)構(gòu)(6)降落,短接器(4)脫離短接插桿(1),(有弧光無礙),電流向陽極(14)流去,完成電解槽(2)的接入工作,最后關(guān)閉石英管加熱器(11)即可。
本發(fā)明也可擴(kuò)展用在其他大電流設(shè)備上作隔離開關(guān)或制成各式各樣的專用聯(lián)接器,實現(xiàn)閉路、斷路、串聯(lián)、并聯(lián)等轉(zhuǎn)換,用紫銅鍍錫及選用浸潤性更好的合金,以求長期通電有極小的損耗。
權(quán)利要求
1.一種電解槽短接裝置,它包括短接插桿(1)和短接器(4),其特征在于短接插桿(1)固定在電解槽(2)的陰極主母線(3)上,短接插桿(1)連接短接器(4);短接器(4)放置在絕緣托架(5)上,在絕緣托架(5)的下面裝有升降機(jī)構(gòu)(6),升降機(jī)構(gòu)(6)裝在車架(7)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽短接裝置,其特征在于短接器(4)由合金盒(8)和導(dǎo)電金屬板(9)構(gòu)成,短接插桿(1)插入合金盒(8)中,合金盒(8)裝在導(dǎo)電金屬板(9)的兩端,在合金盒(8)中放有低熔點合金(10),在合金盒(8)的夾壁中裝有石英管加熱器(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電解槽短接裝置,其特征在于在短接器(4)的合金盒(8)上設(shè)有懸掛孔(12),在電解槽(2)的陰極主母線(3)上設(shè)有懸掛桿(13)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電解槽短接裝置,它包括短接插桿和短接器,短接插桿固定在電解槽的陰極主母線上,短接插桿連接短接器;短接器放置在絕緣托架上,在絕緣托架的下面裝有升降機(jī)構(gòu),升降機(jī)構(gòu)裝在車架上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明可在不停電的情況下對待修電解槽短接,使電流經(jīng)旁路而去,不降載,不停電,不影響電解系列其他電解槽及電力網(wǎng)的正常運(yùn)行,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本,而且使用靈活、方便,安全快捷,成本低廉,易于運(yùn)用推廣。
文檔編號C25C3/00GK1821452SQ200610200040
公開日2006年8月23日 申請日期2006年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月17日
發(fā)明者黃有仁 申請人:貴陽鋁鎂設(shè)計研究院