Анодный узел, назначение и устройство
Анод является положительным электродом в электролизе, служит для подвода тока к электролизеру, сбору и отводу газов, образовавшихся в процессе электролиза.
Анодный узел состоит из балки-коллектора (несущая, внутри полая), имеются снизу отверстия. Балка-коллектор в свою очередь опирается на стойки, на стойках имеются 2 ступени изоляции. В корпусах 1-4 принцип 2-х ступенчатой изоляции нарушен, между стойкой и катодом приваривается потенциальная пластина. В корпусах 1-4 стойки вынесены на отметку «0».
В случае пробоя изоляции на верху стойки ток пойдет напрямую с балки-коллектора на катод, пластина нагреется и сгорит. На балке-коллекторе устанавливается (без изоляции) механизм подъема и опускания анодного массива. Представляет собой 2 попарно синхронно работающие электрические домкрата, грузоподъемностью от 25 до 30 тонн. К винтам домкрата через ступень изоляции закрепляется анодная рама вместе с ошиновкой, анодная рама имеет ход на С175 – 40см, на С255 – 35см. Скорость опускания на С175 – 26мм/мин, на С255 – 23мм/мин.
Для того чтобы не нарушить токоподвод, анодная ошиновка снабжена гибкой ошиновкой (алюминиевые ленты). На анодную раму с помощью специальных замков крепится анодный массив, состоящий из отдельно обоженных анодов (С175 – 24шт, С190 – 26шт, С255 – 36шт). Аноды устанавливают по специальной схеме, на больших ваннах меняют по 2 анода одновременно, на маленьких по одному.
|
|
|
Анодный массив сгорает примерно 1.5см/сутки и по мере сгорания анодная рама спускается вниз.
Hанода=60см
Hогарка=12см(глубина ниппеля 10см)
Цикл анода=(60-12)/1.5=32суток
По мере максимального опускания анодной рамы, которая соединяется специальными кронштейнами, делается операция по перетяжке анодной рамы.
Для сборки газов к балке-коллектору крепится съемное укрытие (створчатое), которое имеет механический привод. Укрытие можно снимать вручную по продольным сторонам и стационарные по торцам, снизу имеется изоляция.
На балку-коллектор в междурядье устанавливается система АПГ, состоящая из секций. Секция представляет собой: бункер емкостью до 3м3, 2 пневмодозатора и 2 пневмопробойника, система пневмораспределения, маслораспылители, таймер. Емкость дозатора 1.3м3.
Последовательность операций при замене анодов
1. Замеряется уровень электролита и зеркала металла.
2. Делается токораспределение, прибор должен показывать 2-6мВ.
3. Снимается необходимое количество крышек, штанга анода протирается и ставиться риска по гребенке, нажимается кнопка «замена анода».
4. Краном по периметру анода обрубается периферия, частично разрушенная корка сталкивается крючком, чтобы меньше упало в лузу, частично очищается от крыши, проверяется состояние бортовой футеровки.
|
|
|
5. По шаблону замеряется расстояние от подошвы анода до риски и фиксируется в этом положении, анод ставится в поддон и фиксируется. Извлекаются крупные куски анода из лузы, подрезаются настыли, аккуратно подтягивается осадок скребком, снимается угольная пена, жирная идет в оборот, сухая идет на переработку для извлечения фтор солей. Затем оплескивается электролитом боковая поверхность соседних анодов.
6. После очистки лузы очищается место на ошиновке (счищается окисная пленка). Переносится шаблоном риска на новый анод, ниже на 1см, т.е. новый анод будет стоять выше на 1см, это делается для:
- анод устанавливается холодный, подошва анода покрывается слоем холодного электролита, поэтому в течение 12ч. он буде прогреваться;
- не вертикальность монтажа.
7. Затем анод прогревается над расплавом не менее 2мин, для удаления влаги и избежания теплового удара, отходим на расстояние 6м и даем команду завязать анод, после этого ставим на ошиновке контрольную риску, разбиваются и растаскиваются крупные куски. Минут через 20-30 краном засыпается глинозем, электролизер приводится в порядок, делается отметка на доске и нажимается кнопка, на следующие сутки делается токораспределение.
|
|
|
Операции по перетяжке анодной рамы
1. Необходимо обработать ванну, чтобы не допустить АЭ. Подготовить ванну на случай АЭ (открывается шторка, пробивается летка и готовится жердь).
2. Обязательно продуть металлоконструкцию.
3. Выкручиваем анодный массив на 300мВ.
4. На больших ваннах ставится 2 паука, на маленьких по одному на С175 и С190 разные. На замках необходимо сделать скользящий контакт, на анодах ставиться контрольная риска.
5. После того, как освободим замки включаем механизм подъема, за ним необходимо постоянно следить.
После окончательной перетяжки допускается перекос не более 5мм, проверяется положение рисок, винтов домкратов, зажимающие замки, паук снимается, анодный массив возвращается в исходное положение, делается замер шина-штанга (допуск до 20мВ).
Электротехника
IА=UВ/RОм
1А=1кул/сек
1В=1дж/кул – работа, равная по перемещению заряда в 1 кулон.
1е=1.6*10-19кул
 |
Эл. ток – движение эл. зарядов в определенном направлении от более высокого потенциала к более низкому.
Проводники 1-го рода: металлы и углерод, носители заряда – свободные электроны. В процессе передачи эл. зарядов электроны не меняют своей сути ни химической не электрической.
|
|
|
Проводники 2-го рода: электролиты, растворы. Расплавы, носителями эл. зарядов являются сложные химические комплексы – ионы (положительные – катионы, отрицательные – анионы), которые в процессе передачи зарядов меняют и физическую и химическую суть.
Закон Ома: ток в электрической цепи прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.
Ток, проходящий через проводник, совершает 3 действия:
1. Образует магнитное поле. В электролизе имеются и вертикальные и горизонтальные магнитные поля, которые влияют на зеркало металла.
2. Ток проходящий через проводник совершает работу по его нагреву, при этом выделяется тепло по закону Джоуля - Ленца:
Q=0.24*I2RT (кал)
В межполисном пространстве приход тепла 98,2 %. Применение шунтов-реостатов на пуске позволяет снизить выделение тепла в электролизёре, снижение тока до 52 кА.
Закон Фарадея:
mтеор=0.335(г/Ач)*I*T (г)
3. Электрохимическое действие тока (закон Фарадея): масса выделившегося вещества на одном из электролизёров при прохождении постоянного электрического тока прямо пропорциональна эл.хим. эквиваленту этого вещества, (для AI = 0,335), силе тока и времени его прохождения. Для того чтобы определить какую массу нарабатывает электролизер, существует понятие – выход по току:
hт=mпр/mтеор*100%
Выход по току – отношение массы практической к массе теоретической (закон Фарадея), выражается в %.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 1299; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!