攪拌式鋁混合爐的製作方法

2023-12-01 18:05:21

專利名稱：攪拌式鋁混合爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及鋁電解鋁生產設備，特別是涉及一種鋁混合爐。
背景技術：
鋁混合爐的主要作用是對來自鋁電解槽的鋁液在鑄鋁錠之前進行澄清、除渣、除氣和調整其化學成分，使鋁錠能確保鑄造質量和符合商品鋁的標準。來自電解槽鋁水注入爐內的鋁液溫度在900℃左右，而適宜的鑄造溫度為700～750℃。爐子除保溫外的電供熱僅作為化渣、清爐、熔化部分回爐固定鋁和補充各種熱損失，以維持生產周期中溫度的平衡。它以爐內熔池貯入鋁液量的噸數作為標定的規格，是鑄造車間的主要生產設備，工作制度為連續生產。
以往的鋁混合爐大都存在電熱元件使用壽命較短，爐內襯材料過厚，扒渣困難，清爐次數多，在鋁液的澄清、除氣和調整其化學成分等方面都很難達到規定的要求。

發明內容
本實用新型的目的在於提供一種新型的攪拌式鋁混合爐，它能夠延長電熱元件的使用壽命，提高鋁液質量，並能減少氧化渣和清爐次數，便於扒渣。
本實用新型的構成是，它包括內襯(1)、骨架(2)，其特徵在於內襯(1)與骨架(2)連接，在內襯(1)上開有放渣口(14)、放溜口(17)、爐門(3)的孔和安裝熱電偶套管(4)的孔、注料槽(9)的進口、煙氣引出管(11)的出口、電加熱元件(18)的孔，熱電偶套管(4)、注料槽(9)、煙氣引出管(11)、電熱元件(18)、電加熱裝置(8)分別安裝在內襯(1)相應的孔/口裡；爐門(3)安裝在內襯(1)的爐門孔上，放渣口板(13)、放溜口板(16)分別安裝在放渣口(14)、放溜口(17)上，煙氣閥門(12)與煙氣引出管(11)連接；吊掛(7)的上端固定於骨架(2)的爐頂槽鋼上，下端掛吊磚，吊磚處進行整體耐火澆注料的澆注，形成爐吊頂；前保護罩(5)、後保護罩(6)、接線盒(19)分別與骨架(2)相連接，支架(10)與注料槽(9)連接，電磁攪拌器(15)安裝在爐體底部。
在所述的構成中，內襯(1)的材料包括矽酸鋁纖維、保溫澆注料和耐火澆注料，厚度為400毫米；電熱元件(18)布置在爐的上部、爐頂下面，並排穿過兩側牆連接，與爐頂分開安裝；前、後兩側牆均設有爐門(3)，爐門(3)的隔熱材料採用矽酸鋁纖維；左端牆設鋁液注料槽(9)和煙氣引出管(11)，右端牆設放渣口(14)、放溜口(17)；電磁攪拌器(15)由隔離變壓器、變頻控制裝置、爐底感應器和冷卻系統組成；電熱元件(18)採用矽碳棒。
本實用新型的特點是內襯(1)由原常用厚度700多毫米變為400毫米，減少用料40％多，降低了建造成本；前、後兩側牆均設有爐門(3)，爐門也是扒渣口和放入回爐固錠鋁的口，使扒渣等操作方便；左端牆設鋁液注料槽(9)和煙氣引出管(11)，右端牆設放渣口(14)、放溜口(17)；電熱元件(18)用矽碳棒代替電阻絲或電阻帶，不放入吊磚預留孔中，而是單獨放在爐頂下面，並排穿過兩側牆連接，與爐頂分開安裝，更換方便，解決了更換電熱元件困難的問題；爐門隔熱採用矽酸鋁纖維，減輕了重量，保溫效果好，開啟又輕便；電磁攪拌器(15)設計在爐底部，它由隔離變壓器、變頻控制裝置、爐底感應器和冷卻系統組成，它基本貼著爐底板沿爐子長度來回運行，通過電磁力對爐內鋁溶液進行無接觸的攪拌，快捷、充分，不汙染鋁溶液，可大幅提高鋁合金的質量。
本鋁混合爐有如下優點1，增加矽酸鋁纖維的使用量可大幅減少輕質澆注料的使用量，降低了成本，保溫效果好；同時其厚度也滿足了爐子底部電磁攪拌器(15)的要求；2，電熱元件(18)與爐吊頂分開單獨安裝，方便更換，元件輻射面大，對爐吊頂也有好處；3，爐門接觸火焰的隔熱層保溫料均採用矽酸鋁纖維，減輕了重量且保溫效果好，開啟輕便；4，電磁攪拌器(15)安裝於爐底，對爐內的鋁液質量提高有重大作用。其作用是(1)通過電磁力對鋁溶液進行攪拌，使熔體的化學成分均勻，整爐合金成分的偏差不大於3‰；(2)不汙染鋁熔體，在生產高純鋁和鋁合金時有重要意義；(3)溫度均勻，溶體的溫差不大於10℃，可降低熔煉溫度50℃，縮短熔煉時間10％～20％左右；(4)可減少燒損0.5％左右，僅此一項可使電磁攪拌器的投資在一年左右的時間收回；(5)可減少氧化渣和清爐次數，延長熔爐的使用壽命；(6)可使氧化渣定向移動至爐門，便於扒渣；(7)可減輕工人的勞動強度。
本鋁混合爐為固定式電阻爐，常用規格為16噸，也可根據用戶需要而設計為其它規格。


圖1為本實用新型的主視圖；圖2為本實用新型的俯視圖；圖3為本實用新型的左視圖。
具體實施方式
本實用新型的實施例根據鋁電解槽的鋁液產量確定鋁混合爐的規格。
施工時，先用鋼板、角鋼和槽鋼等材料焊接殼體骨架2，從爐底板開始內襯1的襯砌施工，使用矽酸鋁纖維、保溫澆注料、耐火澆注料，內襯1的厚度為400毫米；隨著內襯1的底、周邊牆升高的同時，相關的放渣口14、放溜口17、熱電偶套管4的孔、爐門3的孔、注料槽9的進口、煙氣引出管11的出口、電加熱元件18的預留孔即已定位形成；等周邊牆達到設計高度時安裝上吊掛7，吊掛7的上端固定於骨架2的爐頂槽鋼上，吊掛下端掛吊磚，吊磚處進行整體耐火澆注料的澆注，形成爐吊頂；隨後把熱電偶套管4、注料槽9、煙氣引出管11、電熱元件18、電加熱裝置8分別安裝在內襯1的相應預留孔裡，安裝電熱元件18時，使其並排穿過兩側內襯1的牆和吊磚的孔，與爐頂分開安裝，以解決更換電熱元件困難的問題；前保護罩5、後保護罩6、接線盒19分別與骨架2相連接，爐門3安裝在內襯1的爐門孔上，爐門3的隔熱材料採用矽酸鋁纖維，重量輕，保溫效果好，開啟輕便；放渣口板13、放溜口板16分別安裝在放渣口14、放溜口17處於在爐的上部、爐頂下面，上，煙氣閥門12與煙氣引出管11連接，支架10與注料槽9連接；最後將電磁攪拌器15安裝在爐底部，即形成完整一體的攪拌式鋁混合爐。該電磁攪拌器15由隔離變壓器、變頻控制裝置、爐底感應器和冷卻系統組成；它貼著爐底板沿爐子長度來回運行，其電磁力對爐內鋁溶液進行無接觸的攪拌，快捷、充分，不汙染鋁溶液，從而大幅提高鋁合金的質量。
權利要求1.一種攪拌式鋁混合爐，它包括內襯(1)、骨架(2)，其特徵在於內襯(1)與骨架(2)連接，在內襯(1)上開有放渣口(14)、放溜口(17)、爐門(3)的孔和安裝熱電偶套管(4)的孔、注料槽(9)的進口、煙氣引出管(11)的出口、電加熱元件(18)的孔，熱電偶套管(4)、注料槽(9)、煙氣引出管(11)、電熱元件(18)、電加熱裝置(8)分別安裝在內襯(1)相應的孔/口裡；爐門(3)安裝在內襯(1)的爐門孔上，放渣口板(13)、放溜口板(16)分別安裝在放渣口(14)、放溜口(17)上，煙氣閥門(12)與煙氣引出管(11)連接；吊掛(7)的上端固定於骨架(2)的爐頂槽鋼上，下端掛吊磚，吊磚處進行整體耐火澆注料的澆注，形成爐吊頂；前保護罩(5)、後保護罩(6)、接線盒(19)分別與骨架(2)相連接，支架(10)與注料槽(9)連接，電磁攪拌器(15)安裝在爐體底部。
2.根據權利要求1所述的攪拌式鋁混合爐，其特徵在於內襯(1)的材料包括矽酸鋁纖維、保溫澆注料和耐火澆注料，厚度為400毫米。
3.根據權利要求1所述的攪拌式鋁混合爐，其特徵在於電熱元件(18)採用矽碳棒。
4.根據權利要求1或3所述的攪拌式鋁混合爐，其特徵在於電熱元件(18)布置在爐的上部、爐頂下面，並排穿過兩側牆連接，與爐頂分開安裝。
5.根據權利要求1所述的攪拌式鋁混合爐，其特徵在於爐門(3)的隔熱材料採用矽酸鋁纖維。
6.根據權利要求1所述的攪拌式鋁混合爐，其特徵在於電磁攪拌器(15)由隔離變壓器、變頻控制裝置、爐底感應器和冷卻系統組成。
7.根據權利要求1所述的攪拌式鋁混合爐，其特徵在於前、後兩側牆均設有爐門(3)。
8.根據權利要求1所述的攪拌式鋁混合爐，其特徵在於左端牆設鋁液注料槽(9)和煙氣引出管(11)，右端牆設放渣口(14)、放溜口(17)。
專利摘要本實用新型公開了一種電解鋁鑄錠攪拌式鋁混合爐。它包括內襯、骨架，內襯與骨架連接，在內襯上有放渣口、放溜口、熱電偶套管的孔、注料槽的進口、煙氣引出管的出口、爐門及電加熱元件的預留孔，吊掛的上端固定於爐頂槽鋼上，下端掛吊磚並進行耐火澆注料的澆注，形成爐吊頂；熱電偶套管、注料槽、煙氣引出管、電熱元件、電加熱裝置分別安裝在內襯的相應預留孔裡；前、後保護罩、接線盒分別與骨架相連接，爐門、放渣口板、放溜口板分別安裝在爐門孔。放渣口、放溜口上，煙氣閥門與煙氣引出營連接，支架與注料糧連接，電磁攪拌器安裝在爐底部。本實用新型能夠延長電熱元件的壽命，提高鋁液質量，並能減少氧化渣和清爐次數。
文檔編號F27B3/08GK2802404SQ20052020046
公開日2006年8月2日 申請日期2005年7月1日 優先權日2005年7月1日
發明者陳書昌 申請人:貴陽鋁鎂設計研究院