Устройство для сжигания газов алюминиевого электролизера

 

О П И C А H И Е Зж8526

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Со!ок Советских

C" .:ëàÐÖ IÙeÑIIÖII.Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл С 22d 3/02 (; 22d 312

Заявлено 23.Х1.1971 (№ 1718145/22-1) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 18.IIV.1973. Бюллетень № .9

Дата опубликования описания 25.И1.1973!!омитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 669 713 7.002.52 (088.8) Авторы изобретения

И. H. Йопченков, В, Н. Зайцев, В. С. Хомяков, Е. Г. Штейнберг, А. Е. Новиков и А. Г. Честненков

Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ГАЗОВ

АЛЮМИ Н И ЕВО ГО ЗЛ ЕКТРОЛ И 3ЕРА

Изобретение относится к производству металлов путем электролиза и может быть использовано при пОлучении алюминия в электролизерах с предварительно обожженными и самообжигающимися анодами.

Известно устройство для сжигания газов алюминиевого электролизера, состоящее из горелки, установленной па приливе газосборного колокола, и системы газоходсв, Горелка имеет два ряда вертикальных прямоугольных щелей: нижние для подвода первичного воздуха и верхние, с большей суммарной площадью, для подвода вторичного воздуха.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что, с целью более полного сгорания газов, Lkåëè горелки выполнены сужающимися кверху, а в приливе газосборного колокола выполнено отверстие для подсоса первичного воздуха, при этом горелка снабжена люком для ее чистки, а система газоходов соединена телескопически; телескопическое соединение системы газоходсв выполнено в виде свободно лежащей шайбы на торце стационарной трубы большего диаметра, а через отверстие шайбы проходит труба, отзодящая газ от горелки.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство представляет собой горелку 1, газоход для отвода газов в газоотсосную сеть, состоящий из элементов 2 — б и прилива 7 на секции колокольного газосборника 8, на котором устанавливается горелка 1. Горелка 1 выполнена в виде стакана из жаропрочного материала, имеющего в нижней части расположенные по периметру и сужающиеся кверху клиновидные щели 9, люк 10 для прочистки и установочную манжету 11, при помощи которой горелка 1 опирается на края отверстия прилиза 7. Б верхней части горелки находится фланец 12.

Горелка 1 крепится к анодному. кожуху электролнзера 18 при помощи хомута 14. Элемент 2 газохсда представляет собой отвод с люком 10 для прочистки и фланцами 12 на обоих концах, элемент 8 — изогнутый патрубок с люком 10 и фланцами 12 на обоих концах, элемент 4 — прямой патрубок с фланцем

12 на î„ íîì ко,нце,,элемент 5 — цилиндрический стакан из трубы с конусным переходом в нижней части для предотвращения забивания твердыми частицами, осаждающимися из отходящих газов, элемент б — труба, присоединяемая Одним концом к переходу элемента 5, а другим к газоотсосной сети. Труба б закрепле Ia на катоднсм кожухе 15 электролизера при помощи фланца 1б. Между фланцами, соеди гя!оп;ими элементы 2 — 4 устанавливают элекгроизоляцпю 17. На элементе 5 сво30 бодна лежит кольцевая заглушка 18, через

378526 которую проходит патрубок элемента 4, В верхней части прилива 7 выполняется отверстие 19 для подвода первичного воздуха.

Описываемое устройство рассматривается применительно к электролизеру с верхним токоподводом, оборудованным колокольным газосборником. Это устройство может быть использовано на любом типе электролизера как с колокольными или другого рода газосборниками, так и без них. В последнем случае горелка устанавливается на патрубке, находящемся непосредственно в отверстии, пробитом в электролитной корке.

Устройство работает следующим образом.

Газы, выделяющиеся при электролизе, собираются в колокольном газосборнике 8 и поступают в прилив 7, где встречаются с первичным воздухом, входящим через отверстие

19 в верхней части прилива 7 под действием разрежения, которое поддерживается в газоотсосной системе.

Поскольку газы, выходящие в полость горелки I, имеют высокую температуру, подача воздуха через отверстие 19, расположенное в месте выхода газов из газосборника 8, способствует самозагоранию этих газов, что обеспечивает стабильную работу горелки и высокую температуру пламени в зоне горения.

Скошенная торцовая стенка прилива 7 исключает его зависание на электролитной корке при перемещениях анодного кожуха 18 и уменьшает вероятность засорения твердыми составляющими отходящих газов. Затем газы из прилива 7 направляются в камеру сжигания горелки 1, где перемешиваются с вторичным воздухом, поступающим через щели 9, сужающиеся кверху. Сечение щелей 9 подбирают так, чтобы количество воздуха по высоте горелки соответствовало его потребности для полного дожигания горючих составляющих.

Люк 10 в нижней части горелки 1 располагают так, чтобы было возможно одновременно прочищать нижнюю часть горелки и прилив 7.

Из горелки газы попадают в газоход, состо5 ящий из элементов 2 — б, а из него — в газоотводящую сеть. Отвод 2 имеет люк 10, который предназначен для очистки и осмотра верхней части горелки 1, самого отвода 2 и патрубка

8. Через люк 10 на патрубке 8 очищают и осматривают патрубок 4, цилиндрический стакан 5 и трубу б, Прокладки электроизоляции

17 выполнены так, что они выступают внутрь патрубков 2 — 4. Это исключает перетекание тока по слою осевшей внутри газохода пыли.

15 Длина патрубка 4 выбирается так, чтобы при крайнем верхнем рабочем положении аподного кожуха 18 этот патрубок полностью не выходил из заглушки 18 и не дегерметизировал газовый тракт.

Предмет изобретения

1. Устройство для сжигания газов алюминиевого электролизера, включающее горелку

25 со щелями, установленную на приливе газосборного колокола, и систему газоходов, отличаюи1ееся тем, что, с целью более полного сгорания газов, щели горелки выполнены сужающимися кверху, а в приливе газосборного

З0 колокола выполнено отверстие для подсоса первичного воздуха, при этом горелка снабжена люком для ее чистки, а система газоходов состоит из стационарной и газоотводящей труб, соединенных телескопически.

55 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что телескопическое соединение системы газоходов выполнено в виде шайбы, свободно лежащей на торце стационарной трубы, а через отверстие шайбы проходит труба, отводящая

40 газ от горелки.

378526

-75

Редактор Н. Козлова

Заказ 2043/1 Изд. № 510 Тираж 632 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Г. Григоренко

Техред E. Борисова

Корректоры: Н. Стельмах и Е. Михеева