鋁電解多功能天車的工作原理及應用

1、毛洪利中國有色（沈陽）冶金機械有限公司，遼寧沈陽110141摘 要本文介紹了鋁電解多功能天車的基本參數(shù)、工作原理及其結(jié)構(gòu)組成,并描述介紹了鋁電解多功能天車的在電解鋁工藝中發(fā)揮的作用和及其應用，使我們能更好的了解鋁電解多功能天車，方便我們掌握鋁電解多功能天車各項操作功能，從而加快提高設備使用者和維護人員的工作技能，提高工作效率。關(guān)鍵詞鋁電解多功能天車；工作效率；工作原理 中圖分類號TH21文獻標識碼文章編號 1674-6708 （ 2012）73-0107-020引言隨著國家刺激經(jīng)濟增長措施施行，鋁電解在鋁行業(yè)的迅猛發(fā)展。鋁電解多功能天車在鋁電解企業(yè)發(fā)揮了越來越重要的作 用。為適應環(huán)保的要求和降

2、低勞動成本，這種設備的應用一定程度上大大緩解了工人的勞動強度，提高了生產(chǎn)效率，為鋁電解行業(yè)迅猛發(fā)展提供了有利保障。1鋁電解多功能天車的技術(shù)參數(shù)1.1電解多功能天車型號表示方法pm s best b ABJAtAftP1M您電鱗第皿韭世扎忙號 日”雙聲標記示例為：鋁電解多功能天車，跨度28.5m,工作級別為A8，固定葫蘆2臺，每臺額定起重量為 25t。1.2電解多功能天車工作環(huán)境1 ）車間環(huán)境溫度為-10 C +60 C ；2 ）在25 C的溫度下，空氣的相對濕度不超過85% ;3 ）電流強度一般有300KA600KA ;4 ）最大磁場強度 -200 GS ;5 ）天車應適應高溫熔鹽、大電流、強

3、磁場、多粉塵和氟 化氫煙氣的環(huán)境。2鋁電解多功能天車的功能天車的主要功能：電解多功能天車是大型預焙陽極鋁電解生產(chǎn)的輔助設備，能滿足高溫熔鹽，大電流、強磁場，多粉塵及HF煙氣的環(huán)境 要求和工藝需要，完成預焙陽級電解槽的下列工藝操作：1 ）打殼功能：打開電解質(zhì)結(jié)殼，方便殘極碳塊的更換；2 ）加下料功能：天車的加料系統(tǒng)采用自動控制和手動控制兩種方 式為電解多功能天車料箱加料，再通過天車的下料裝置給電解質(zhì)液面添加氧化鋁和破碎后電解質(zhì)（粒度 10mm ） ； 3）利用清渣裝置把陽極坑內(nèi)的殘極散塊及結(jié)殼電解質(zhì)清理出去，以便安放新陽極；4）出鋁：鋁抬包的吊運：抽真空，出鋁，吊運 并計量（單包和累加）及顯示，

4、實施打??；5 ）清理電解質(zhì)沉淀、浮渣；6）提升陽極母線：吊運母線提升機完成陽極母線 提升工作；7）設置通道報警裝置；8）完成安裝和檢修電解槽上部結(jié)構(gòu)和下部槽殼及其它零星吊運。3電解多功能天車的主要結(jié)構(gòu)及應用鋁電解多功能天車主要包括縱向行走的大車、帶有下料、打殼、更換陽極裝置等工具的工具小車以及出鋁用的出鋁小車 三部分。3.1大車大車采用箱型偏軌雙梁橋架結(jié)構(gòu)或三梁結(jié)構(gòu)（根據(jù)出鋁車 額定重量來確定）。主梁與端梁采用銷定位、高強度螺栓聯(lián)接， 聯(lián)接性能好，安裝方便。大車橋架根據(jù)用戶廠房狀況和天車輪壓的大小不同，一般采用有六或八輪支撐，保持合理輪壓，降低基建投資；行走采 用三合一減速雙邊驅(qū)動變頻調(diào)速控制

5、，運行平穩(wěn)可靠 ，提高了傳動效率和使用壽命。3.2工具小車工具小車是電解多功能天車的核心，布置有輔助加料裝置、更換陽極裝置、打殼機構(gòu)、清理鏟、可回轉(zhuǎn)的操縱室等。行走 軌道采用起重鋼軌 QU80或QU100,行走機構(gòu)也選用“三合一” 減速機，采用雙邊驅(qū)動，采用變頻調(diào)速。3.2.1操作室電解槽為大面多點進電，槽間通路狹窄，操作空間小，操作室不能在槽間通過。為了滿足工藝要求，設計成高位操縱室， 使其能在電解槽上方通過。所有機構(gòu)的動作均可在操作室內(nèi)進 行操作。座椅與操作盤聯(lián)動，配置合理，操作方便，為了便于從各個角度觀察機構(gòu)動作，操作室懸掛于環(huán)形軌道上，由三合一減速機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為170 。3.2

6、.2打殼機構(gòu)和更換陽極裝置打殼、更換陽極裝置是本天車的重要工具，二者以鉸接形式分別安裝在可旋轉(zhuǎn)的搖籃式工具架的兩端。工具架安裝在大 型單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承上，由油馬達驅(qū)動的主回轉(zhuǎn)系統(tǒng)可作任意角度回轉(zhuǎn)。打殼、更換陽極裝置均設計為伸縮式的。當 非工作時，所有機構(gòu)都縮回到最高點；而在工作時，伸到所需位置，進行打殼、更換陽極作業(yè)。1） 為打電解槽中縫，采用新式四連桿式打殼機；2） 更換陽極裝置夾頭結(jié)構(gòu)設計，受力更加均勻，動作快速準確；夾頭架采用防磁鋼強度增強，擰頭對位更加準確。3.2.3輔助加料裝置更換后的新陽極周邊通常要覆蓋少量氧化鋁粉，在工具小車上設有4m3氧化鋁料箱的加料裝置。該料箱安裝在工具

7、小車 的一側(cè)。下料管為伸縮式，并可作360 旋轉(zhuǎn)，使布料均勻，本裝置自成體系，與其它回轉(zhuǎn)系統(tǒng)互不干擾。使用在電解天車 料箱的一側(cè)，添置的2m 3料箱裝置來完成氟化鹽加料。3.2.4陽極坑清理鏟（清渣裝置）陽極坑清理鏟有兩種安裝形式，一種是放置在小車架上料H （下轉(zhuǎn)第117頁）式4中g(shù) （x y）為勻光結(jié)果影像 ，g （x, y）為對勻光結(jié)果影像 拉伸處理后的影像。這種分段線性拉伸不需要添加附加參數(shù) 并且能將處理后影像灰度動態(tài)范圍還原至原始影像灰度范圍 內(nèi)，適合影像單片影像勻光的自動拉伸處理。3自動勻光實驗本文選取了一張像素大小的某地區(qū)航空數(shù)碼灰度影像進行 勻光試驗。圖1（ a）為航空數(shù)碼影像

8、，圖1（ b）為截止頻率 =4的差值法勻光結(jié)果圖（經(jīng)自動拉伸處理）。圖1 （ a）中原始影像中間區(qū)域亮度偏高，四角的亮度偏低。圖 1 （b ）影像則基本消除了不均勻光照現(xiàn)象，影像中間原偏亮區(qū)域亮度明顯減低，四角原亮度偏低區(qū)域也得到一定改善，各區(qū)域亮度基本趨于一致，極大改善了原影像的目視效果。（a）原始影像（b ）差值法勻光結(jié)果圖1一幅灰度原始影像以及勻光處理后影像對比圖分別計算原始影像、差值法勻光結(jié)果影像的灰度均值、標準偏差、信息熵以及整體平均灰度，其結(jié)果可見表1項目灰度均值標準偏差信息熵平均灰度原始影像114.7648.107.3822.05勻光后影像114.4835.007.1522.04

9、表1原始影像與勻光結(jié)果影像整體統(tǒng)計參數(shù)比較由表1可知，勻光后影像基本保持了原有影像的平均亮度（上接第107頁）倉旁，結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，視野開闊，滿足生產(chǎn)工藝要求，清理鏟的采用雙制動卷揚電葫蘆柔性提升控制，清理鏟靠自重下降，利用氣缸進行清理鏟的開閉與振打，使操作方便、運行平穩(wěn)，大大改善了工人的操作狀況，減輕工人勞動強度 ，提高勞動生產(chǎn)率。另一種是固定在回轉(zhuǎn)裝置內(nèi)，兩瓣對開式抓斗由氣缸帶動連桿開合；清理鏟由液壓油缸帶動升降，提升速度8/0.78m/min ；兩瓣抓斗在把陽極坑中的電解質(zhì)和陽極碎塊運到 指定位置后，放出殘渣，進行連續(xù)振打，清除抓斗體上的附著物。3.3出鋁小車在電解多功能天車上，跟據(jù)

10、電解槽電流強度和出鋁產(chǎn)能不同，出鋁小車采用起重量有16t、25t、32t。一個（或兩個）可移動的出鋁小車，偏掛在主梁上或在兩個主梁上行走，用三合一減速機驅(qū)動，沿主梁的軌道運行。出鋁小車吊鉤采用無磁材料，防磁吊鉤通過滑輪組與卷筒連接，并用電子稱對鋁水稱量。4結(jié)論通過對電解多功能天車的工作原理及其應用的介紹，使電解多功能天車的使用單位人員對電解多功能天車得到了進一步 認識，加強了對設備的深入了解，從而更好的使用設備，維護 設備，提高工作效率。參考文獻1 張質(zhì)文.起重機設計手冊M.北京：中國鐵道出版社，1998.2 YS/T7 2008.鋁電解多功能機組S. 3成大先.機械設計手冊M.北京：化學工業(yè)

11、出版社，但損失了部分影像信息（信息熵有所降低）。這是因為生成的背景影像包含了原始影像的低頻信息，勻光后的影像去掉了原始影像的這一部分信息。勻光處理結(jié)果影像，減小了影像的標準偏差，即影像灰度級分布更加緊湊，相對原始影像一定程度上減小了對比度。同時基本保持了原始影像的平均灰度，即影像的整體亮度信息基本沒有發(fā)生改變。4結(jié)論本文針對單幅航空影像的勻光處理，分析了不均勻光照現(xiàn)象的成因及影像特點，基于Mask勻光原理，介紹了一種頻率域濾波的航空影像自動勻光方法。使用此方法處理的影像能夠 保持原有影像相鄰細部的反差，并使影像內(nèi)部亮度、色調(diào)趨于一致，適用于影像內(nèi)不同區(qū)域反差較為平衡的航空影像。同時 為了驗證方

12、法的有效性，選用了航空數(shù)碼影像進行實驗。實驗 證明，基于Mask算法的單像頻率域勻光處理算法是有效的。參考文獻1 胡慶武，李清泉.基于Mask原理的遙感影像恢復技術(shù)研究J.武漢大學學報：信息科學版，2004（4） : 319-323.2 李德仁，王密，潘俊.光學遙感影像的自動勻光處理及應用J.武漢大學學報：信息科學版，2006, 31（9）: 753-3 王密，潘俊.一種數(shù)字航空影像的勻光方法J.中國圖像圖形學報，2004，9（6）: 744-748. 4潘俊.自動化的航空影像色彩一致性處理及接縫線網(wǎng)絡生成方法研究D.武漢：武漢大學， 2008，11. 5潘俊.立體正 射影像無縫鑲嵌技術(shù)研究D

13、.武漢：武漢大學，2005，5.6 GonzalezR C.數(shù)字圖像處理（第2版）M.北京：電子工業(yè)出版社，2002.7 孫明偉.正射影像全自動快速制作關(guān)鍵技術(shù)研究D.武漢大學，2009（5）.（上接第131頁）年僅節(jié)省變壓器空載損耗 42.99萬kWh，折合電費約 21.5萬 丿元。3）降低電壓損失，提升遠端用戶的供電質(zhì)量配電網(wǎng)電壓等級由6kV提升至10kV運行，根據(jù)計算： U% =（PR+QX） /U2 X100%,升壓后，在設備不變的條件下，線路電壓損失率 U%與線路電壓平方 U2成反比。從 降低網(wǎng)損和提高供電可靠性的角度出發(fā)，10kV配電線路的長度應控制在10km以內(nèi)，目前全國城網(wǎng) 10kV配電線平均長度 約6km左右。鐵東片區(qū)最遠端用戶國宏公司的 10kV電源線約 4.6km，低于國家10kV配電線路平均長度，在相同電壓損失限值的情況下，輸送同等容量的用電負荷，可有效降低輸電線路 線徑，節(jié)省大量投資。4結(jié)論總之，把配電網(wǎng)6kV電壓提升至10kV電壓能夠滿足兗礦 駐地城區(qū)配電網(wǎng)