[实用新型]铝电解槽通流体不停电焊接控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及铝电解槽控制技术领域，尤其涉及一种铝电解槽通流体不停电焊接的控制技术。

背景技术

铝电解槽通流体带电焊接技术是铝电解技术的研究在生产实践应用的延续，铝电解槽阴极钢棒与阴极软带的连接一般有焊接和压接两种方式，焊接压降一般比压接压降低10～20mV，因此阴极钢棒与阴极软带的连接采用焊接的方式更利于节能。随着电解槽不断大型化，240kA以上电解槽型的施焊处磁场逐渐增大，已经基本不允许带电焊接的进行，铝电解槽母线系统的维修与改造通常需要在系列停电的条件下才能完成焊接，不仅减少了产铝量，而且增加了铝电解的能耗。因此，在强磁场下实现铝电解槽通流体的带电焊接具有重要的意义。目前，国内外铝电解槽不停电焊接技术主要有铝热反应和磁场屏蔽的方式。铝热反应方式对施焊位置空间尺寸要求高，特制的铝热剂容器的使用周期短，成本较高，反应剂配方需摸索确定，有一定危险。磁场屏蔽的方式存在导磁材料易被磁化、屏蔽作用不明显、操作困难等问题。

发明内容

本实用新型提供一种铝电解槽通流体不停电焊接控制系统，基于电解槽各母线的空间位置和载流能力，采用不同工艺策略来配置大修铝电解槽槽底通流母线组和引流母线组的电流分配，在不影响系列通流的基础上，使大修槽的各通流母线在不同通流策略下，有效降低特定区域的磁场强度，并使其降低至可以施焊的水平。以解决铝电解槽不停电焊接技术中采用铝热反应方式对施焊位置空间尺寸要求高，特制的铝热剂容器的使用周期短，成本较高，反应剂配方需摸索确定，有一定危险。磁场屏蔽方式存在导磁材料易被磁化、屏蔽作用不明显、操作困难等问题。

本实用新型的技术方案：

一种铝电解槽通流体不停电焊接控制系统，它包含维修槽、下游槽和母线系统,维修槽和下游槽之间安装机电一体化分流装置，机电一体化分流装置和母线系统表面安装有热电传感器，热电传感器与专家指导与过程监控单元电连接。

专家指导与过程监控单元包括检测输入功能模块，与标准值比较功能模块电连接，标准值比较功能模块与声光报警功能模块和预警值比较功能模块电连接，预警值比较功能模块与人机界面功能模块和专家指导推断磁场功能模块电连接；专家指导推断磁场功能模块与焊接标准比较功能模块电连接，焊接标准比较功能模块与可焊接区域提示功能模块和系统调整电流配置功能模块电连接，系统调整电流配置功能模块与专家指导推断磁场功能模块电连接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型在待维修槽与其下游槽之间安装机电一体化分流装置，分流装置内部集成热电传感器；在母线系统表面安装热电传感器，热电传感器通过有线或无线的方式与专家指导与过程监控单元通讯；专家指导与过程监控单元依据各个热电传感器上传的数据信息以及可施焊的磁场控制标准进行推理，制定母线系统电流配置与施焊处磁场控制策略，并通过人机界面功能模块提示指导技术人员进行操作；对于不满足焊接功能的区域，根据系统调整电流配置功能模块调整电流分布，进行再次比较，专家指导与过程监控单元实时在线监测各个热电传感器上传的数据信息，并利用标准值比较功能模块、警值比较功能模块和焊接标准比较功能模块将对电流、温度数据与预先设定的标准阈值范围进行比较，若电流或温度数据没有处于标准阈值范围内，则发出灯光和语音报警，提醒技术人员采取相应处理措施或撤离现场工作人员，以避免事故的发生，保证不停电焊接过程的安全，解决了铝电解槽不停电焊接技术中采用铝热反应方式对施焊位置空间尺寸要求高，特制的铝热剂容器的使用周期短，成本较高，反应剂配方需摸索确定，有一定危险。磁场屏蔽方式存在导磁材料易被磁化、屏蔽作用不明显、操作困难等问题。

附图说明：

图1为本实用新型系统组成框图；

图2本实用新型专家指导与过程监控单元功能模块框图。

具体实施方式：

一种铝电解槽通流体不停电焊接控制系统，它包含（见图1）维修槽1、下游槽2和母线系统5，维修槽1和下游槽2之间安装机电一体化分流装置3，机电一体化分流装置3和母线系统5表面安装有热电传感器，热电传感器与专家指导与过程监控单元4通过屏蔽电缆或无线通讯连接。

专家指导与过程监控单元4包括（见图2）：

检测输入功能模块，用于接收热电传感器检测到的电流和温度信号，将信号送至标准值比较功能模块，与标准值比较功能模块通过屏蔽电缆或无线通讯进行连接；