[发明专利]电解槽组装压降仪

说明书

技术领域

本发明涉及电解铝的工业生产技术，具体地说是一种用于测量电解槽两极(阴极、阳极)碳块组装质量的装置。 

背景技术

电解槽是电解铝工业生产的主要设备，电解槽在设计、安装及检修维护时，首要考虑的是降低直流能消耗，提高能量的利用率，即主要的目标是解决尽可能降低电解槽平均电压降的问题上。为达到降低电解槽平均电压降、降低阻值的目的，以提高电流效率，需要严格地对电解槽的两极(阴极、阳极)的组装结构、材料、加工、安装、维护等的质量情况进行准确的科学检测。然而在传统的电解铝生产工艺中，铝电解槽的组装一直是处在无分析、无数据、无控制的状况，缺少一种可用来保障和实现电解槽效能运行分析的检测装置，更无法利用科学的数据进行分析和调度。 

发明内容

本发明的目的在于，解决现有电解铝生产中电解槽两极(阴极、阳极)无法有效进行降低电解槽平均电压降和降低阻值的难题，提供一种电解槽组装压降仪，该装置能够有效对电解槽两极组装碳块进行分析检测，从而在电解槽整体组装时，阴极碳块部分能保持相对相同的阻值，以降低槽体阴极电压降；通过电解槽阳极组装碳块进行分析检测，也使阳极碳块相互之间有一个相同的压降；阳极及阴极乃至整体电解槽有一个相同的阻值、电压降，以此达到降低两极压降及直流 电能消耗，提高电解槽电流效率；延长电解槽使用寿命。 

本发明之电解槽组装压降仪是这样实现的： 

本发明电解槽组装压降仪，主要由主机及测具两部分组成，主机主要有机箱、电源、单片机、电流表、电压表。测具部分主要有磁吸附式测量探头及带测量开关的手持式探头，测试线，测具便携式铝合金携带箱组成。单片机分别与电源、电流表、电压表电连接，测具与电源、电流表电连接。电解槽组装压降仪是通过大电流线性恒流电源输入交流电压220V电流3-4A，输出直流100A大电流于两极炭块及钢棒(阴极)导杆(阳极)上，形成大电流回路，经单片机分析采集的处理回路电流，以此测量两级组装后的压降。 

所述机箱，有前面板、上面板，顶端护板、右侧护板、左侧护板测量信号采集接口及电源接口、右侧及前侧机箱护板、后侧机箱箱门、测具装载铝合金箱构成。前面板上有电流表及测量结果显示电压表，机箱下部呈长方体，上部设计为斜面梯形——便于操作及读数。 

电源——装于机箱内，为测量过程提供线性恒流的电源，由升压整流器稳定供给，输入接口位于左侧柜板左下侧。 

单片机——装于机箱内，单片机的信号采样控制为测试提供采集的信号，信号采集及输出接口位于左侧柜板左下侧。 

电流表——安装在前面板上，为监视测试过程而实时显示电流值。 

电压表——装于前面板上，为显示测量结果而设置的电压表。 

测具——大小两个测具，分别由测试线连接主机，测具和主机配套使用。由耐高温材料制作，作用于被测工件，用于信号传输采集。 

本发明之电解槽组装压降仪，主要对电解铝电解槽阴极组装碳块进行分析检测。对组装好的碳块经测量其压降分析碳块的质量好坏，经压降测量后对其筑槽时，将炭块按测量压降分类筑槽，同一槽体一 般情况下各组装后碳块压降差值在10-25mv为一个槽体，如碳块压降测量值高于800mv时，则碳块有可能存在组装时碳糊捣固不实等质量问题。该压降仪也可对组装浇筑后阳极炭块进行压降测量，通过测量的压降值变化对组装浇筑的阳极炭块质量进行分析。该压降仪还可对焙烧成的阴阳极炭块质量进行测量并分析，也可对各类焊接压接导电体进行压降测量，通过测量的压降值变化对焊接压接质量进行分析。 

该压降仪是一种毫伏压降测量产品：通过对电解槽两级极组装压降仪的检测，实现了对电解槽组装过程、工件的密实度、组装结果、装槽后生产的预期效果，进行数据化分析和可控性调整。为电解槽稳定、高效、高寿命连续生产提供了科学依据。该压降仪具有性能稳定可靠，测量精度高，测量范围宽，使用维护方便的特点。 

下面结合附图和实施例，对本发明做进一步说明。 

附图说明

图1：电解槽组装压降仪实施例的工作原理示意图 

图2：电解槽组装压降仪实施例的电路结构示意图 

图3：电解槽组装压降仪的操作面板及测量状态显示示意图 

图4：电解槽组装压降仪之侧面板接线板示意图 

图5：电解槽组装压降仪DLT-YJY-100A测量示意图 

图6-1：机箱前视图之形状结构图 

图6-2：机箱后视图之形状结构图 

具体实施方式

图1显示了本实施例之电解槽组装压降仪的工作原理