專利名稱：：一種鋁電解槽陽極導(dǎo)桿密封方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于鋁電解槽陽極的
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種用于鋁電解預(yù)焙槽的陽極導(dǎo)桿的密封方法及裝置。
背景技術(shù)：
：目前，鋁電解槽陽極導(dǎo)桿與水平罩板之間的密封，都是采用鋼板壓石棉布的結(jié)構(gòu)。但生產(chǎn)實(shí)踐表明，石棉布經(jīng)過一段時間后，由于磨損和與導(dǎo)桿之間的撞擊而破損；加之，企業(yè)有關(guān)人員對設(shè)備的巡檢和更換不及時，結(jié)果將導(dǎo)致槽內(nèi)大量的有害氣體從陽極導(dǎo)桿與水平罩板之間的縫隙處逸出。隨著世界各國對環(huán)境保護(hù)工作的日益重視，如何改善鋁電解槽生產(chǎn)的作業(yè)環(huán)境，控制電解槽內(nèi)有害氣體排放的問題變得日益重要。為此，鋁電解行業(yè)的技術(shù)人員也相應(yīng)地提出過不同的方法企圖解決陽極導(dǎo)桿與水平罩板之間的密封問題，他們采用的是用完全固定的結(jié)構(gòu)形式來封堵陽極導(dǎo)桿與水平罩板之間的縫隙，但其效果并不明顯。其結(jié)構(gòu)要么磨損殘缺；要么高溫變形，時間一長，其功能也就會逐漸喪失。看來，單純采用機(jī)械的辦法很難取得十分滿意的密封效果。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明人通過長期的工作實(shí)踐得出結(jié)論認(rèn)為由于鋁電解槽陽極導(dǎo)桿處溫度高、灰塵多，用任何結(jié)構(gòu)形式的密封裝置來封堵陽極導(dǎo)桿與罩板之間的縫隙，防止煙氣從該處溢出都不能達(dá)到理想的效果。發(fā)明人覺得有必要變換一種思路，采用"釜底抽薪"的手段，提出一種與現(xiàn)有技術(shù)完全不同的防止電解槽煙氣從該處溢出的方法。本發(fā)明提出了一種鋁電解槽陽極導(dǎo)桿密封的方法，其特征在于在每根3桿周圍安裝一個可產(chǎn)生負(fù)壓的裝置，憑借負(fù)壓的抽力將原本要從導(dǎo)桿與罩板之間縫隙中溢出的煙氣反向吸入到電解槽的煙道中去。這樣，煙氣通過煙道進(jìn)入總煙道，最終排出槽外。本發(fā)明還提出了為實(shí)施上述陽極導(dǎo)桿密封方法而特殊設(shè)計(jì)的陽極導(dǎo)桿密封裝置，包括側(cè)板、前端板和頂板，其特征在于它是由兩側(cè)板、頂板和前端板構(gòu)成的、圍繞陽極導(dǎo)桿三面包圍的空腔裝置，其中，(1)裝置的前端圍繞陽極導(dǎo)桿三面包圍的部分采取柵格結(jié)構(gòu)；(2)裝置的尾部與腹板梁相焊接并同水平煙道相連通；(3)裝置安置在水平罩板上面，并以水平罩板作底板。本發(fā)明空腔裝置可采用前后等寬結(jié)構(gòu)；也可采用前寬后窄的結(jié)構(gòu)。后一種結(jié)構(gòu)，其形狀又可分為兩種，它們在俯視投影圖上看，從前到后前者像是由一個橫放的帶挖空正方形的矩形、一個等腰梯形和一個豎放的矩形拼接而成；后者像是由一個橫放的帶挖空正方形的矩形和一個細(xì)長的等腰梯形拼接而成。本發(fā)明的陽極導(dǎo)桿密封裝置的頂板可以是水平的；也可以是傾斜的。為/使不同位置的陽極導(dǎo)桿處煙氣流速趨于平衡，密封裝置的寬度、高度和頂板的傾斜角度都需要隨陽極導(dǎo)桿的位置而變化。本發(fā)明的陽極導(dǎo)桿密封裝置的底板即水平罩板上還可鉆上一個以上的孔洞，以便使煙氣中的固體微粒能從孔中漏出，防止固體微粒堵塞煙道。本發(fā)明的陽極導(dǎo)桿密封裝置安裝時，首先在每個陽極導(dǎo)桿的對應(yīng)位置水平罩板上焊兩塊側(cè)板，再在側(cè)板上焊上頂板和前端板，側(cè)板和頂板的前端圍繞陽極導(dǎo)桿的部分是n形豁口，可不裝任何密封裝置，僅需采用柵格結(jié)構(gòu)。電解槽運(yùn)行時，原本會要從陽極導(dǎo)桿與水平罩板的縫隙中溢出的煙氣將被該密封裝置所產(chǎn)生的負(fù)壓反向吸入煙道而從總煙道中排出。這樣，一旦本裝置安裝完畢，就不再需要經(jīng)常對該部位進(jìn)行檢査，也無需對密封裝置進(jìn)行修理和更換。同時，底板上設(shè)有漏孔，進(jìn)入密封裝置中氧化鋁粉便會從孔中漏出，不致于堵塞通道。鋁電解槽陽極導(dǎo)桿處的煙氣泄漏問題，長期以來，一直困擾著本領(lǐng)域的技術(shù)人員，他們都著眼于如何將該處的縫隙堵得更為嚴(yán)實(shí)一些，以盡量使煙氣少漏一些，但至今問題仍然難以得到很好的解決。本發(fā)明人克服了上述技術(shù)偏見，變換一種思路，將原先正面堵塞的方法改為反向抽吸的方法，采用一個負(fù)壓裝置，即相當(dāng)于在陽極導(dǎo)桿周圍安裝了一個抽氣裝置，使煙氣被反向地吸入到水平煙道中，通過總煙道排出電解槽外。本發(fā)明的裝置一經(jīng)安裝完畢后，就不再需要任何維修，也不需要增加其它的密封結(jié)構(gòu)，換極操作也與原先的完全相同，不需要增加任何操作工序，而煙氣的泄漏則大大減少。這使得電解車間的工作環(huán)境和衛(wèi)生條件有著很大的改善，也帶來了很好的社會效益和可喜的經(jīng)濟(jì)效益。圖1、2、3為本發(fā)明的陽極導(dǎo)桿密封裝置的平面投影示意圖(即俯視圖)，圖4為該密封裝置的前視圖，而圖5、6、7則為該密封裝置沿電解槽長軸方向的側(cè)向投影示意圖。在上述各圖中，1為水平煙道；2腹板梁；3水平罩板;4側(cè)板；5陽極導(dǎo)桿；6前端板；7頂板；8陽極大母線。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的鋁電解槽陽極導(dǎo)桿密封方法和密封裝置作進(jìn)一步說明與補(bǔ)充。如圖所示，本發(fā)明的陽極導(dǎo)桿密封裝置，由側(cè)板4、前端板6和頂板7，構(gòu)成，它們圍繞陽極導(dǎo)桿5三面包圍形成一個空腔裝置，其中，(1)裝置的前端圍繞陽極導(dǎo)桿三面包圍的部分采取柵格結(jié)構(gòu)；(2)裝置的尾部與腹板梁2相焊接并同水平煙道1相連通；(3)裝置安置在水平罩板3上面，并以水平罩板作底板。本密封裝置制造時，對于每一根陽極導(dǎo)桿來說，先在其水平罩板的預(yù)定位置上鉆好一個以上的孔洞，再焊好兩面?zhèn)劝澹瑐?cè)板上焊上頂板。按照陽極導(dǎo)桿的截面尺寸在頂板前端開好能容納導(dǎo)桿的豁口；而將頂板和兩側(cè)板的尾端焊接在腹板梁2上，再與水平煙道l相連通。電解槽工作時，由于煙道的抽力，自然會在每根陽極導(dǎo)桿的周圍產(chǎn)生負(fù)壓，這樣，它便會將原本要從陽極導(dǎo)桿縫隙中溢出的煙氣反向吸回到水平煙道中去。為了使不同位置的陽極導(dǎo)桿處煙氣流速趨于平衡，密封裝置的寬度、高度和頂板的傾斜角度都需要隨陽極導(dǎo)桿的位置而變化。下表列出了本密封裝置前沿寬度(L)、前沿高度(H)、頂板傾斜角度(D)和密封裝置對應(yīng)于水平煙道接口部分通道的寬度(W)的典型數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實(shí)施例1前后等寬結(jié)構(gòu)密封裝置本密封裝置采用前后等寬的結(jié)構(gòu)，如圖l、圖4、5所示。該密封裝置寬度(I^W)為200毫米；前沿高度(H)為100毫米；頂板傾斜角度(D)為0度。實(shí)施例2前寬后窄結(jié)構(gòu)密封裝置本密封裝置采用前寬后窄的結(jié)構(gòu)，如圖2所示，在俯視投影圖上看，從前到后前者像是由一個橫放的帶挖空正方形的矩形、一個等腰梯形和一個豎放的矩形拼接而成。該密封裝置前沿寬度(L)為500毫米；前沿高度(H)為80毫米；密封裝置對應(yīng)于水平煙道接口部分通道的寬度(W)為80毫米；頂板傾斜角度(D)為5°。實(shí)施例3前寬后窄、頂板傾斜結(jié)構(gòu)的密封裝置本密封裝置采用前寬后窄、頂板傾斜的結(jié)構(gòu)，如圖3、圖7所示，其俯視圖像是由一個橫放的帶挖空正方形的矩形和一個細(xì)長的等腰梯形拼接而成；從側(cè)視圖上看其頂板由前向后有一個向上傾斜的角度。該密封裝置前沿寬度(L)為350毫米；前沿高度(H)為50毫米；密封裝置對應(yīng)于水平煙道接口部分通道的寬度(W)為50毫米；頂板傾斜角度(D)為20°。要說明的是本發(fā)明的密封裝置還可以設(shè)置在水平罩板下方，即以水平罩板為頂板，另加焊一個帶孔洞的底板。至于裝置前端的開口形狀視陽極導(dǎo)桿的截面而定，既可以是方形；也可以是圓形。這些都不是本發(fā)明的主要技術(shù)特征。本發(fā)明的主要技術(shù)特征乃在于采用反向抽吸的方法來解決陽極導(dǎo)桿與水平罩板之間的煙氣泄漏問題，只要是采用了這一原理，他所設(shè)計(jì)的密封裝置都應(yīng)被視為對本發(fā)明專利的侵權(quán)。權(quán)利要求1、一種鋁電解槽陽極導(dǎo)桿密封的方法，其特征在于在每根導(dǎo)桿周圍安裝一個可產(chǎn)生負(fù)壓的裝置，憑借負(fù)壓的抽力將原本要從導(dǎo)桿與罩板之間縫隙中溢出的煙氣反向吸入到電解槽的煙道中去。2.-種為實(shí)施權(quán)利要求1鋁電解槽陽極導(dǎo)桿密封的方法而特殊設(shè)計(jì)的陽極導(dǎo)桿密封裝置，包括側(cè)板、前端板和頂板，其特征在于它是由兩側(cè)板、頂板和前端板構(gòu)成的、圍繞陽極導(dǎo)桿三面包圍的空腔裝置，其中，(1)裝置的前端圍繞陽極導(dǎo)桿三面包圍的部分采取柵格結(jié)構(gòu)；(2)裝置的尾部與腹板梁相焊接并同水平煙道相連通；(3)裝置安置在水平罩板上面，并以水平罩板作底板。3.按權(quán)利要求2所述的陽極導(dǎo)桿密封裝置，其特征在于所說的空腔裝置可采用前后等面積結(jié)構(gòu)；也可采用前寬后窄的結(jié)構(gòu)。4.按權(quán)利要求2所述的陽極導(dǎo)桿密封裝置，其特征在于所說的頂板可以是水平的；也可以是傾斜的。5.按權(quán)利要求2所述的陽極導(dǎo)桿密封裝置，其特征在于所說的底板上可以鉆上一個以上的孔洞。全文摘要本發(fā)明提出了一種鋁電解槽陽極導(dǎo)桿密封的方法，其特征在于在每根導(dǎo)桿周圍安裝一個可產(chǎn)生負(fù)壓的裝置，將原本從導(dǎo)桿與罩板之間縫隙中溢出的煙氣反向吸入到電解槽的煙道中去。相應(yīng)的，還提出了為實(shí)施上述密封方法而特殊設(shè)計(jì)的陽極導(dǎo)桿密封裝置，包括側(cè)板、前端板和頂板，其特征在于它是由兩側(cè)板、頂板和前端板構(gòu)成的、圍繞陽極導(dǎo)桿三面包圍的空腔裝置，其中，(1)裝置的前端圍繞陽極導(dǎo)桿三面包圍的部分采取柵格結(jié)構(gòu)；(2)裝置的尾部與腹板梁相焊接并同水平煙道相連通；(3)裝置安置在水平罩板上面，并以水平罩板作底板。本發(fā)明的裝置可使煙氣的泄漏大為減少，改善了電解車間的工作環(huán)境，也可產(chǎn)生很好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。文檔編號C25C3/12GK101429665SQ20071015794公開日2009年5月13日申請日期2007年11月5日優(yōu)先權(quán)日2007年11月5日發(fā)明者劉敬雄,呂定雄,戚喜全,毛繼紅,王德全,慧董,馬成貴申請人:東北大學(xué)設(shè)計(jì)研究院(有限公司)