一種鋁電解槽中電解質水平和鋁水平的測量工具的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于鋁電解【技術領域】，具體涉及一種鋁電解槽中電解質水平和鋁水平的測量工具。該工具包括測量尺水平桿、測量尺垂直桿、操作手柄、H形支架部分，其中測量尺水平桿與測量尺垂直桿之間呈90°直角；H形支架由兩根支桿和一根橫桿組成，H形支架設于測量尺水平桿上；該測量工具所用材質為￠18mm圓形實心鋼材。本實用新型所提供的鋁電解槽電解質水平和鋁水平的測量工具，可以較好的克服因陰極炭塊表面氧化鋁結殼、沉淀或陰極炭塊深化等原因造成的鋁液水平測量不準的缺陷，能夠準確的測量出鋁液水平，從而較好的確保正常電解生產工作的平穩進行。
【專利說明】—種鋁電解槽中電解質水平和鋁水平的測量工具
【技術領域】
[0001]本發明屬于鋁電解【技術領域】，具體涉及一種針對鋁電解槽作業過程中電解質水平和鋁水平的測量工具。
【背景技術】
[0002]在鋁電解過程中，為確保電解工作的正常進行，需要經常對電解槽內電解質水平和鋁水平進行測量。針對作業過程中鋁電解槽內電解質水平與鋁水平測量工具及方法較多，比如:80、90年代普遍使用130度角釬子測量(如圖1所示)，部分鋁廠仍在延續使用這種測量裝置。隨著大型預焙電解槽的不斷推出，電解質水平與鋁水平的測量工具也有了一些新的改進，如一種90度直角釬子測量工具(如圖2所示)。
[0003]電解槽出鋁口處的陰極碳塊，是每天都要吸取鋁液的地方。在吸取鋁液之前，操作工人首先需要清理出鋁口處的陰極碳塊所積存的沉淀物，以預防堵塞吸鋁管，因而出鋁口處的陰極碳塊往往比其他部位的陰極炭塊提前破損深化。
[0004]現有技術中，出鋁口處是測量電解槽內電解質水平和鋁水平唯一方便的地方。針對新啟用的鋁電解槽，由于出鋁口陰極碳塊尚未破損，因而無論使用何種測量工具，均能較為準確的得到鋁電解槽內電解質水平和鋁水平的數據。然而，由于鋁水平位于電解質水平下面，如果出鋁口處陰極碳塊出現一定深度的破損，就會影響鋁水平的測量，從而無法獲得準確的鋁水平數據。
【發明內容】
[0005]本發明目的在于提供一種可以準確的同時測量作業過程中電解槽內電解質水平和鋁水平的測量工具。
[0006]本發明所采取的技術方案如下:
[0007]一種鋁電解槽電解質水平和鋁水平的測量工具，包括測量尺水平桿、測量尺垂直桿、操作手柄、H形支架部分，其中測量尺水平桿與測量尺垂直桿之間呈90°直角；H形支架由兩根支桿和一根橫桿組成，H形支架設于測量尺水平桿上，使用時，H形支架支桿底部與鋁電解槽殼面的水平面平行，放置在爐面殼外部平臺；該測量工具所用材質為0 18mm圓形實心鋼材。
[0008]所述鋁電解槽電解質水平和鋁水平的測量工具，操作手柄為圓球形或一字形。
[0009]所述鋁電解槽電解質水平和鋁水平的測量工具，測量尺垂直桿長度為550mm，測量尺水平桿長度為1200mm ;H形支架高度為200mm，主要是為超過鋁電解槽沿板與爐面殼的高度；H形支架寬度120mm ；H形支架支桿底部為圓形平面,使用時，H形支架放置于爐面殼外部平臺，用于校準使測量工具垂直深入鋁電解槽的電解質溶液內；測量尺垂直桿距離H形支架最近的支桿的垂直距離為600mm。
[0010]所述鋁電解槽電解質水平和鋁水平的測量工具測量鋁電解槽內電解質水平和鋁水平的測量方法，包括以下步驟:
[0011](I)將測量工具從鋁電解槽的出鋁口處深入電解質內1(Γ30秒后取出；
[0012](2)將測量工具平放于地面，從測量尺垂直桿處迅速測量出電解質水平和鋁水平，其中，測量尺稍微冷卻后變為灰色的部分為鋁水平，仍然紅色部位所測量數據為電解質水平，對鋁水平測量后加上測量工具距離陰極碳塊上水平面的懸空距離即為鋁水平數據。
[0013]正常生產過程中，電解槽內常規的電解質水平在16?21cm、鋁水平在2(T25cm左右。本發明主要目的是為了克服因陰極炭塊表面氧化鋁結殼、沉淀或陰極炭塊深化等原因造成的鋁液水平測量不準的缺陷，由于陰極碳塊上水平面距離電解槽殼的水平面為固定距離，因而本發明在設計測量尺垂直桿的長度時，使其檢測尺度在滿足電解質水平測量需求時，僅部分滿足鋁水平測量的要求即可，在獲得鋁水平測量數據后加上陰極碳塊上平面距離測量尺垂直桿底部數據即為真實的鋁水平數據。這種測量方式可以有效的規避陰極碳塊結殼或者深化對測量的影響，因而具有較好的技術進步特征。
[0014]以優選方案具體而言，一般陰極碳塊上水平面距離電解槽殼的水平面為450mm，本發明所提供的測量尺垂直桿長度為550mm，由于H形支架的高度為200mm，H形支架底部與鋁電解槽殼的水平面平行，因而測量尺垂直桿實際深入鋁電解槽內的為350mm，這個距離在滿足電解質水平測量的同時，可以獲得部分鋁水平的數據，將獲得的鋁水平數據加上100_即為真實的鋁水平數據。由于實際生產過程中即使陰極碳塊結殼或者深化超過10_時，使用其它測量工具測量鋁水平都有可能是不準確的，而不準確的數據對于正常生產和能耗就會有較大的影響。而本發明的優選方案中設置測量尺垂直桿距離陰極碳塊上水平面懸空10mm是足夠充分和足夠滿足實際生產需要的。
[0015]綜上所述，本發明所提供的鋁電解槽電解質水平和鋁水平的測量工具，可以較好的克服因陰極炭塊表面氧化鋁結殼、沉淀或陰極炭塊深化等原因造成的鋁液水平測量不準的缺陷，能夠準確的測量出鋁液水平，從而較好的確保正常電解生產的平穩進行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為現有技術中常用的測量鋁電解槽內電解質水平和鋁液水平的130°角測量工具；
[0017]圖2為現有技術中測量鋁電解槽內電解質水平和鋁液水平的90°角測量工具；
[0018]圖3為采用現有技術的測量工具測量鋁電解槽內電解質水平和鋁液水平使用狀態不意圖；
[0019]圖4為本發明所提供的鋁電解槽電解質水平和鋁水平的測量工具測量結構示意圖；
[0020]圖5為采用現有技術中測量鋁電解槽內電解質水平和鋁液水平的90°角測量工具測量鋁電解槽內電解質水平和鋁液水平使用狀態示意圖；
[0021]圖6為采用本發明所提供測量工具測量鋁電解槽內電解質水平和鋁液水平使用狀態示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合實施例對本申請做進一步的解釋說明。實施例
[0023]如圖1、圖2、圖3所示，現有技術中常用的測量鋁電解槽內電解質水平和鋁液水平的130°角測量工具，包括測量尺水平桿1、操作手柄2、測量尺斜桿3，其中測量尺水平桿I與測量尺斜桿3所形成的轉彎6角度為130°，因此也常稱為130°角釬。使用時，需配合水平尺子4和I米鋼板尺子5共同使用，才能測得鋁電解槽內電解質水平和鋁水平數據，具體為，首先獲得放入鋁電解槽時測量工具的測量尺水平桿上水平尺子內水平珠子的位置數據，然后從鋁電解槽取出測量工具，使測量尺水平桿上水平尺子內水平珠子處于相同位置，配合I米鋼板尺子測量獲得鋁電解槽內電解質水平和鋁水平實際數據。
[0024]現有技術中測量鋁電解槽內電解質水平和鋁液水平的90°角測量工具，包括測量尺水平桿1、操作手柄2、測量尺垂直桿7，其中測量尺水平桿I與測量尺垂直桿7所形成的轉彎8角度為90°，因此也常稱為90°角釬。相比130°角釬，該工具使用時減少了水平尺子4的使用，而且90°角釬所獲得的測量數據非常直觀，不用進行電解質水平和鋁水平分界線的折算，配合一把I米鋼板尺子即可獲得鋁電解槽內電解質水平和鋁水平實際數據。
[0025]如圖4所示，本發明所提供的鋁電解槽電解質水平和鋁水平的測量工具，包括測量尺水平桿1、測量尺垂直桿7、操作手柄2、H形支架9部分，其中測量尺水平桿I與測量尺垂直桿7之間所呈彎角8為90°直角；H形支架9由兩根支桿和一根橫桿組成，設于測量尺水平桿I上，使用時，H形支架9支桿底部與鋁電解槽殼面的水平面平行，放置在爐面殼外部平臺；該測量工具所用材質為0 18mm圓形實心鋼材。
[0026]操作手柄2為圓球形或一字形。
[0027]具體規格為，測量尺垂直桿7高度為550mm，測量尺水平桿I長度為1200mm ;H形支架9高度為200mm，主要是為超過鋁電解槽沿板與爐面殼的高度；H形支架9寬度120mm ；H形支架9支桿底部為圓形平面，使用時，H形支架放置于爐面殼外部平臺，用于校準使測量工具垂直深入鋁電解槽的電解質溶液內；測量尺垂直桿7距離H形支架最近的支桿的垂直距離為600mm。
[0028]采用本發明所提供的鋁電解槽電解質水平和鋁水平的測量工具測量鋁電解槽內電解質水平和鋁水平的測量方法，包括以下步驟:
[0029](I)將測量工具從鋁電解槽的出鋁口處深入電解質內1(Γ30秒后取出；
[0030](2)將測量工具平放于地面，從測量尺垂直桿處迅速測量出電解質水平和鋁水平，其中，測量尺稍微冷卻后變為灰色的部分為鋁水平，仍然紅色部位所測量數據為電解質水平，對鋁水平測量后加上測量工具距離陰極碳塊上水平面的懸空距離即為鋁水平數據。
[0031]對本發明的具體使用情況，解釋如下:正常生產過程中，電解槽內內常規的電解質水平在16?21cm、鋁水平在2(T25cm左右。如圖5所示，如果出鋁口陰極碳塊未出現結殼或破損現象，現有技術中的90°角釬也能準確的測量出電解質水平和鋁液水平數值，但如果出鋁口陰極碳塊發生結殼或破損加深現象，使用90°角釬測量時，就會得出錯誤的鋁液水平數據，對后續生產就有可能造成影響。例如，用90°角釬測量時，如果陰極碳塊深化50mm，所獲得的鋁水平數據就會高于實際鋁水平50mm，那么這樣測量出來的數據是很不準確的。在電解槽正常生產中，誤差1mm鋁水平就能影響到電解槽子正常生產和能源的消耗。
[0032]本發明主要目的是為了克服因陰極炭塊表面氧化鋁結殼、沉淀或陰極炭塊深化等原因造成的鋁液水平測量不準的缺陷，由于陰極碳塊上水平面距離電解槽殼的水平面為固定距離，因而本發明在設計測量尺垂直桿的長度時，使其檢測尺度在滿足電解質水平測量需求時，僅部分滿足鋁水平測量的要求即可，在獲得鋁水平測量數據后加上陰極碳塊上平面距離測量尺垂直桿底部數據即為真實的鋁水平數據。這種測量方式可以有效的規避陰極碳塊結殼或者深化對測量的影響，因而具有較好的技術進步特征。
[0033]具體而言，如圖6所示，一般陰極碳塊上水平面距離電解槽殼的水平面為450mm，本發明所提供的測量尺垂直桿長度為550mm，由于H形支架的高度為200mm，H形支架底部與鋁電解槽殼的水平面平行，因而測量尺垂直桿實際深入鋁電解槽內的為350mm，這個距離在滿足電解質水平測量的同時，可以獲得部分鋁水平的數據，將獲得的鋁水平數據加上100_即為真實的鋁水平數據。由于實際生產過程中即使陰極碳塊結殼或者深化超過10_時，使用其它測量工具測量鋁水平都有可能是不準確的，而不準確的數據對于正常生產和能耗就會有較大的影響。而本發明的優選方案中設置測量尺垂直桿距離陰極碳塊上水平面懸空10mm是足夠充分和足夠滿足實際生產需要的。
[0034]經過實踐檢驗，本發明所提供的鋁電解槽電解質水平和鋁水平的測量工具，可以較好的克服因陰極炭塊表面氧化鋁結殼、沉淀或陰極炭塊深化等原因造成的鋁液水平測量不準的缺陷，因而能夠準確的測量出鋁液水平，從而較好的確保正常電解生產工作的平穩進行。
【權利要求】
1.一種鋁電解槽中電解質水平和鋁水平的測量工具，其特征在于，該工具包括測量尺水平桿、測量尺垂直桿、操作手柄、Η形支架部分，其中測量尺水平桿與測量尺垂直桿之間呈90°直角出形支架由兩根支桿和一根橫桿組成，Η形支架設于測量尺水平桿上；該測量工具所用材質為0 18mm圓形實心鋼材。
2.如權利要求1所述鋁電解槽中電解質水平和鋁水平的測量工具，其特征在于，操作手柄為圓球形或一字形。
3.如權利要求1所鋁電解槽中電解質水平和鋁水平的測量工具，其特征在于，測量尺垂直桿長度為550mm，測量尺水平桿長度為1200mm ;H形支架高度為200mm，Η形支架寬度120mm ；H形支架支桿底部為圓形平面；測量尺垂直桿距離Η形支架最近的支桿的垂直距離為 600mm。
【文檔編號】C25C3/20GK204115811SQ201420354735
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】劉俊森, 劉馳, 吳中華, 馬紅創, 王克永, 谷安偉 申請人:鄭州發祥鋁業有限公司