[發明專利]一種氧鋁聯產電解槽豎式陰極爐幫形狀或陰極傾斜角的快速測定方法

在審

• 申請號: 202110969686.5
• 申請日: 2021-08-23
• 公開（公告）號: CN115710729A
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 請求不公布姓名
• 申請（專利權）人: 浙江睿曦綠業新材料科技有限公司
• 主分類號: C25C3/08
• 分類號: C25C3/08;C25C3/20;C25B1/02;C25B15/023;G01B21/22;G01B21/20
• 代理公司: 南京智造力知識產權代理有限公司 32382
• 代理人: 陳佳佳

1.一種氧鋁聯產電解槽豎式陰極爐幫形狀或陰極傾斜角的快速測定方法，其特征在于，步驟如下：

通過旋轉角度傳感器進行升降、旋轉測定棒，自動記錄旋轉角，根據旋轉角與測定棒的固有尺寸計算出爐幫或陰極距離基準軸的距離，從而確定陰極爐幫形狀或陰極的傾斜角；所述旋轉角度傳感器包括刻度軸、角度旋轉器、角度值顯示器、軸套、支撐桿和支撐樁；

所述測定棒包括主體棒和輔助棒，主體棒的一端和輔助棒的一端活動連接，兩者所形成的夾角為30～90°，當夾角為90°時，即為L型棒；

所述主體棒的另一端與刻度軸固定連接，處于同一直線。

2.根據權利要求1所述的一種氧鋁聯產電解槽豎式陰極爐幫形狀或陰極傾斜角的快速測定方法，其特征在于，所述測定棒的材質為不銹鋼、FeCrAl合金、FeNiAl合金、NiAl、FeAl、耐蝕合金陶瓷、耐火硬質合金、硼化物陶瓷或氮化物陶瓷中的一種或幾種的組合。

3.根據權利要求1所述的一種氧鋁聯產電解槽豎式陰極爐幫形狀或陰極傾斜角的快速測定方法，其特征在于，所述陰極爐幫形狀的測定步驟如下：

(1)設定水平方向和垂直方向分別為X與Y方向；將爐幫的垂直距離，即沿Y方向平均分為n個部分，n為正整數，在提升測定棒時根據平分距離進行逐段提升；

(2)采用測定棒進行探測，以陽極組上部耐火保溫材料側面為基準，先插到電解槽底，保持垂直，然后旋轉測定棒，測定接觸爐幫內壁時的旋轉角，隨后根據步驟(1)爐幫劃分的n段距離，沿Y方向逐段提升測定棒，測得每一段所對應的旋轉角，記為θ；

通過旋轉角度θ與測定棒的輔助棒長度，計算出爐幫內壁距離基準軸的垂直距離，記為h3；爐幫外壁到基準軸的距離可以直接測量得出，記為h1，爐幫內襯厚度也為已知，記為h2；通過h1減去h2，再減去h3，即可得到此處爐幫厚度h，確定厚度點；每一段測的一個厚度點，最終得到n個點，連接在一起即可得到爐幫的形狀。

4.根據權利要求3所述的一種氧鋁聯產電解槽豎式陰極爐幫形狀或陰極傾斜角的快速測定方法，其特征在于，步驟(2)中所述n≥10。

5.根據權利要求3所述的一種氧鋁聯產電解槽豎式陰極爐幫形狀或陰極傾斜角的快速測定方法，其特征在于，步驟(2)中所述基準軸即為測定棒的旋轉軸。

6.根據權利要求3所述的一種氧鋁聯產電解槽豎式陰極爐幫形狀或陰極傾斜角的快速測定方法，其特征在于，步驟(2)中所述輔助棒長度即為L1；所述h3為L1乘以Sinθ，h3取值時保留小數點后2位。

7.根據權利要求1所述的一種氧鋁聯產電解槽豎式陰極爐幫形狀或陰極傾斜角的快速測定方法，其特征在于，所述陰極傾斜角的測定步驟如下：

測定棒進行探測，以一組陽極組上部耐火保溫材料側面為基準，保持垂直，先插到電解槽底部，確定陰極的底部端點，記為c點，隨后將測定棒沿Y方向提升至頂部，然后旋轉該測定棒，接觸陰極上部的頂點，記為b點，測定此時的旋轉角，記為θ1；通過旋轉角度θ1與陰極的垂直高度計算出b點距離基準軸的距離x，利用b、c這兩點畫出一條線，記為直線L；即可測得陰極是否傾斜與陰極傾斜度θ2；

如果直線L平行于兩側陽極，則說明陰極未傾斜；

如果直線L與兩側陽極不平行，則說明陰極產生傾斜，此時的傾斜角記為θ2；陰極上部的頂點距離陽極的距離記為x，由此距離與已知的極距，計算得出陰極頂部離開陰極自身基準平面的距離為：x-極距，再通過已知陰極高度，計算出陰極傾斜角θ2。

8.根據權利要求7所述的一種氧鋁聯產電解槽豎式陰極爐幫形狀或陰極傾斜角的快速測定方法，其特征在于，所述基準軸即為測定棒的旋轉軸。

9.根據權利要求7所述的一種氧鋁聯產電解槽豎式陰極爐幫形狀或陰極傾斜角的快速測定方法，其特征在于，所述x為已知陰極的高度乘以tanθ1，x取整數。