400KA電解槽打殼氣缸軸瓦座的改進

任利才 趙洪彥 蘭志均 馬艷橋

摘要：本文介紹了400KA電解槽打殼氣缸軸瓦座的改進。其通過改進和優(yōu)化后取得了較好的效果。

關鍵詞：鋁電解槽；打殼氣缸；軸瓦座

Improvement about bearing liner seat of pneumatic cylinder used for crust breaking on 400kA aluminum reduction cell

Renlicai，Zhohongyan，Lanzhijun，Mayanqiao

（Baotou Aluminum Co.， Ltd of China Aluminum Corporation， Baotou City of Inner Mongolia， 014046）

Abstract： This paper introduces the Improvement about bearing liner seat of pneumatic cylinder used for crust breaking on 400kA aluminum reduction cell. It has achieved good results after improvement and optimization.

Key words： the aluminum reduction cell；the pneumatic cylinder used for crust breaking；the bearing liner seat

一、前言

鋁電解槽打殼氣缸是電解槽打穿電解質殼面的動力裝備。鋁電解槽在正常生產中， 950℃熔融的電解質液上會形成一層堅硬的電解質殼面，從而阻礙向電解槽中加入氧化鋁。其打殼氣缸用膠接頭與打殼錘頭連接。打殼錘頭利用打殼氣缸的動力，打穿電解質殼面，從而保證氧化鋁從打穿的殼面中進入電解槽內。因為打殼錘頭在工作時會進入到熔融的電解質溶液內，使打殼錘頭不斷地被磨損、熔化，所以其必須定期對打殼錘頭進行更換。由于在打殼過程中打殼錘頭進入電解質溶液中， 電解槽的直流電會通過打殼構與槽上部連通，導致打殼氣缸損壞，因此打殼氣缸支承座與槽上部之間須采用絕緣墊板、絕緣套和絕緣墊等大量絕緣元件，以隔絕直流電。

二、現(xiàn)狀及問題

打殼氣缸支承座是電解槽打殼氣缸固定在電解槽上部的部件。目前使用的氣缸支承座，如圖1所示。

圖1、原使用打殼氣缸支撐座

其在實際生產過程中會出現(xiàn)以下不足：

（一）、隨著打殼氣缸的頻繁動作，氣缸的支撐軸瓦座的固定螺栓就會松動，從而造成軸瓦座松動，使氣缸容易打飛。

（二）、在更換新打殼錘頭時， 需拆除固定氣缸支承座的所有螺栓，取出絕緣元件，用天車吊出打殼氣缸及打殼錘頭；更換新打殼氣缸及錘頭后，安裝絕緣元件及螺栓。其更換一個氣缸平均用時間40min，即員工勞動強度大。

三、改進概述

為解決上述問題，其需要設計試驗一種新型打殼氣缸支承座，并在400KA電解槽進行試驗運行。經(jīng)過一年運行后，其發(fā)現(xiàn)效果較好，而且達到設計目標。新型打殼氣缸支承座由固定軸瓦座、固定銷和定位螺栓組成。氣缸固定軸瓦座直接固定在槽架上，通過固定銷和螺栓來固定打殼氣缸的耳子。如圖2所示。

四、試驗效果

目前，其經(jīng)過在400KA電解槽上進行安裝試驗過程，證明其已滿足降低氣缸的維修工作量，進而降低維修氣缸費用等方面的需要。同時其也保證了電解槽的正常打殼次數(shù)和下料量 。其具體情況如下：

圖2、現(xiàn)使用打殼氣缸支撐座

（一）、固定座的安裝與原氣缸支承座的安裝相同。第一次安裝后，其不需要在更換固定座。其在以后更換氣缸和錘頭時，只需擰開螺母，不需要更換軸瓦座的絕緣元件。其只需用天車吊出，即可更換新氣缸和錘頭。其安裝方式比較簡單而方便。

（二）、其更換錘頭的時間從40 min縮短到l5 min，即縮短了員工在電解槽上的工作時間，從而提高了工作效率，以及降低了工人的勞動強度。

五、效益分析

（一）、使用新型氣缸支承座避免了打殼氣缸松動現(xiàn)象，并且延長打殼氣缸使用壽命；

（二）、其可有效減少員工更換錘頭對電解槽的影響時間，以保證電解槽進行下料工作；

（三）、其對穩(wěn)定電解槽生產工藝情況，優(yōu)化各項鋁電解生產指標等方面具有重要的作用；

（四）、其在各種不同類型的電解槽中，均可以進行推廣使用。

六、結語

由于電解槽打殼氣缸及打殼錘頭是否能夠良好運行，直接影響下料系統(tǒng)工作的正常運行，并且影響電解槽工藝技術條件的穩(wěn)定，因此，探索裝備低故障或免維護運行，減少對電解槽正常運行的人為干擾，對電解工藝穩(wěn)定，實現(xiàn)各項鋁電解生產指標優(yōu)化等方面，具有非常重要的意義。新型氣缸支承座能完全代替目前使用的氣缸支承座，從而滿足電解生產工藝的要求。新型氣缸支承座與電解槽的絕緣元件和目前使用的氣缸支承座相同，而且絕緣效果良好，進而保證打殼氣缸的使用安全。由于新型打殼氣缸支承座是一種比較經(jīng)濟適用，且可靠的結構裝置，因此其值得推廣應用。