铝电解多功能机组稳定运行的影响因素分析
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统
２ 机组结构 与环境条件
铝 电解多功 能机 组普遍 采用 桥式起 重机 的桥 架
作 为机组 机构 ， 在桥 架 上 配 置有 多个 工具 机 构 的工
具小车和出铝小车 ， 其总体结构见 图 Ｉ 。
铝 电解 多 功 能 机 组 各 项 功 能 和 结 构 是 一 个 整
体， 在处 理过 程 中不 能 只单 方 面考 虑 和 解 决其 出现 的问题 。否则 ， 能顾 此失 彼 或 者 治标 不 治 本 。对 可 整 个机 组而 言 ， 有 功能 的实 现 均需 要 大 车 能够 稳 所 定运行 。因此首 先需要 解决 大车桥 架设计 和运 行稳
（ ）设计 与制造 方 面 １
收 稿 １ ：０ １— ８— ９ ３期 ２ １ ０ ０ 作者简介 ： 李承山（９ ２ ） 男 ， １８ 一 ， 四川岳池人 ， 工程师 ， 工学硕士 ， 主要从事机械设计 、 研发和校核计算工作 。
第 ６期
李承山等 ： 电解多 功能机组稳定运行 的影响 因素分析 铝
问题 。
大电流 、 强磁场 、 高温、 多粉尘和腐蚀性气体等复杂 环 境 因素 的影响作 用 ， 组 在 车 间 的运 行 稳 定性 必 机
然受 到考验 。本文 分析 了车 间复 杂环境 对机 组 的影 响情 况 ， 总结 电解 车间现 场使用情 况 的基础 上 ， 在 深
３ 稳定性影 响因素分析及解决思路
响小车 的运 行稳定 性 。 （ ）磁 场环 境 ２
一
般 地 ， 流 电产 生 的磁 场 对铁 磁 体 或通 电导 直
图 １ 铝 电解 多功 能机组 总体结构
定 问题 ， 它 问题 的解 决 在 保 证 大 车运 行 及 其桥 架 其 合理 的情况 下将 事半 功倍 。
３ １ 机 组 自身 因素 ．
工具小车 ， 又称主小车 ， 主要实现打壳、 清渣 、 更 换阳极和加料等功能 ； 出铝小车， 又称副小车 ， 具有 偏挂和四轮水平支撑两种结构形式， 且出铝钩有硬
有强磁场、 高温 、 多粉尘和腐蚀性气体 的复杂环境 ， 而电解铝经历了由大功耗 自 焙槽发展为当今低耗高
产量 的大型 预焙 槽 的过 程 ， 电解 电流 经 历 了 １０ 而 ６ ｋ ２０ｋ ３０ｋ ４０ｋ 和 ５０ｋ 目前 已研 制 Ａ、０ Ａ、６ Ａ、０ Ａ ０ Ａ， 出 ６０ｋ 电解 槽 。因而 铝 电解 行 业 的 发展 对 机 组 ０ Ａ 在 可靠 性及运 转率 等方 面提 出 了更 高要求 。电解 槽 的改进 和发 展 ， 动着铝 电解 多功 能机组 的发展 ， 推 也 使机组 饱受 考验 ， 断暴 露 出在 运行 稳 定 性 方 面 的 不
第２ ７卷第 ６期
２１ 年 １ ０１ ２月
有
色Βιβλιοθήκη Baidu
矿
冶
Ｖｏ ． ７． ６ １２ №
Ｄｅ ｅ ｂ ｒ２ ｃ ｍ ｅ ０１ ｌ
ＮｏＮ —ＦＥＲＲ０Ｕｌ Ｍ 【 ｓ ＮＧ ＡＮＤ ［ Ｍ ＥＴＡＬＬＵＲＧＹ
文 章 编 号 ：０ ７— ６ Ｘ ２ １ ） ６— ０ ８一ｏ １０ ９ ７ （ ０ １ ０ ０ ３ ３
铝 电解 多功 能 机组 具 备 的众 多 功能 、 及 多学 涉
入剖析 了机组运行稳定性的影 响因素 ， 并提 出了相
应 的解 决措 施 。
科领域 以及其复杂的运行环境决定了其设计过程中
需要 考虑 大量有 关 稳定 性 和 可 靠性 的 问题 ， 表 现 而 最为 突 出的是大 车 和小车运 行稳 定性 。根据 电解 车 间现场反 馈 ， 组 大车 和 小 车经 常 出现走 不 动 的 现 机 象 。针对 这一 问题 ， 合 机 组结 构 及 其 运行 环 境 进 结 行分 析 ， 确定 主要影 响 因素及解决 方案 。
中图 分 类 号 ：Ｆ ０ Ｔ ８６ 文献 标 识 码 ： Ｂ
１ 前
言
钩 和软钩 两种 构造方 式 ， 主要用 于 出铝 、 提升母 线 和 吊运 槽 上部框 架 。 铝 电解工 艺 的特 殊性决 定 了 电解 过程将 产生 具
铝 电解多 功 能机 组 （ 以下 简 称 机 组 ） 应 用 于 是 制铝 车 间的机械 化 操 作 专用 设 备 ， 出铝 、 壳 、 集 打 清
铝 电解 多功 能机 组稳 定 运行 的影 响 因素分 析
李承 山 ， 刘大立 ， 常艳梅
［ 中国有色（ 阳） 沈 冶金机械有 限公 司， 辽宁 沈 阳 １０ ４ ］ １ １１
摘
要： 从铝电解多功能机组的设计 、 制造和安装等 自身因素进行了机组的稳定性分 析 ， 也从 机组
运行 的外部环境分 析了机组 的影 响情况 。在总结 电解 车间现 场使用情 况的基础 上 ， 入 深 剖析 了机组运行稳定性 的影 响因素 ， 并提出了相应的解决思路。 关键词 ： 电鳃多功能机组 ； 铝 稳定性 ； 环境 因素 ； 起重机
理电解槽 内残渣、 更换阳极及测高 、 加料等功能于一 体， 是大 型铝 电解 生产 大 规模 生产 作 业 的关 键 辅 助
设 备 ， 根本 上解决 了槽 间作业 人员 的劳 动强度 ， 从 极 大改善 了工人 的作 业环境 和条 件 。 铝 电解 多 功 能机 组 的设 计 涉及 机 械 、 压 和气 液 动、 电气 控制 等技 术领域 ， 能全面 。 由于 电解 车 间 功
３ ９
主梁 拱度 设计 合 理性 的影 响 。主梁 为 机组 的主 要 承载结 构 ， 因此 ， 对单 根 主梁 的上 拱 度 、 装 后 的 安 平 面度 以及 承载后 的平 面 度等 均需满 足 相应 标准 要 求 。小车 运行 时 除 克 服正 常 的运 行 阻 力 外 ， 要 克 还 服坡 度变 化 时 的附 加 阻力 ， 附加 阻力 随坡 度 变 化 幅 度 的增加 而增 大 。若 主梁 上 拱 度 设 计 不 合 理 ， 载 负 前后 小车 轨道 坡度 变化 较 大 ， 加小 车运 行 阻力 ， 增 将
２ 机组结构 与环境条件
铝 电解多功 能机 组普遍 采用 桥式起 重机 的桥 架
作 为机组 机构 ， 在桥 架 上 配 置有 多个 工具 机 构 的工
具小车和出铝小车 ， 其总体结构见 图 Ｉ 。
铝 电解 多 功 能 机 组 各 项 功 能 和 结 构 是 一 个 整
体， 在处 理过 程 中不 能 只单 方 面考 虑 和 解 决其 出现 的问题 。否则 ， 能顾 此失 彼 或 者 治标 不 治 本 。对 可 整 个机 组而 言 ， 有 功能 的实 现 均需 要 大 车 能够 稳 所 定运行 。因此首 先需要 解决 大车桥 架设计 和运 行稳
（ ）设计 与制造 方 面 １
收 稿 １ ：０ １— ８— ９ ３期 ２ １ ０ ０ 作者简介 ： 李承山（９ ２ ） 男 ， １８ 一 ， 四川岳池人 ， 工程师 ， 工学硕士 ， 主要从事机械设计 、 研发和校核计算工作 。
第 ６期
李承山等 ： 电解多 功能机组稳定运行 的影响 因素分析 铝
问题 。
大电流 、 强磁场 、 高温、 多粉尘和腐蚀性气体等复杂 环 境 因素 的影响作 用 ， 组 在 车 间 的运 行 稳 定性 必 机
然受 到考验 。本文 分析 了车 间复 杂环境 对机 组 的影 响情 况 ， 总结 电解 车间现 场使用情 况 的基础 上 ， 在 深
３ 稳定性影 响因素分析及解决思路
响小车 的运 行稳定 性 。 （ ）磁 场环 境 ２
一
般 地 ， 流 电产 生 的磁 场 对铁 磁 体 或通 电导 直
图 １ 铝 电解 多功 能机组 总体结构
定 问题 ， 它 问题 的解 决 在 保 证 大 车运 行 及 其桥 架 其 合理 的情况 下将 事半 功倍 。
３ １ 机 组 自身 因素 ．
工具小车 ， 又称主小车 ， 主要实现打壳、 清渣 、 更 换阳极和加料等功能 ； 出铝小车， 又称副小车 ， 具有 偏挂和四轮水平支撑两种结构形式， 且出铝钩有硬
有强磁场、 高温 、 多粉尘和腐蚀性气体 的复杂环境 ， 而电解铝经历了由大功耗 自 焙槽发展为当今低耗高
产量 的大型 预焙 槽 的过 程 ， 电解 电流 经 历 了 １０ 而 ６ ｋ ２０ｋ ３０ｋ ４０ｋ 和 ５０ｋ 目前 已研 制 Ａ、０ Ａ、６ Ａ、０ Ａ ０ Ａ， 出 ６０ｋ 电解 槽 。因而 铝 电解 行 业 的 发展 对 机 组 ０ Ａ 在 可靠 性及运 转率 等方 面提 出 了更 高要求 。电解 槽 的改进 和发 展 ， 动着铝 电解 多功 能机组 的发展 ， 推 也 使机组 饱受 考验 ， 断暴 露 出在 运行 稳 定 性 方 面 的 不
第２ ７卷第 ６期
２１ 年 １ ０１ ２月
有
色Βιβλιοθήκη Baidu
矿
冶
Ｖｏ ． ７． ６ １２ №
Ｄｅ ｅ ｂ ｒ２ ｃ ｍ ｅ ０１ ｌ
ＮｏＮ —ＦＥＲＲ０Ｕｌ Ｍ 【 ｓ ＮＧ ＡＮＤ ［ Ｍ ＥＴＡＬＬＵＲＧＹ
文 章 编 号 ：０ ７— ６ Ｘ ２ １ ） ６— ０ ８一ｏ １０ ９ ７ （ ０ １ ０ ０ ３ ３
铝 电解 多功 能 机组 具 备 的众 多 功能 、 及 多学 涉
入剖析 了机组运行稳定性的影 响因素 ， 并提 出了相
应 的解 决措 施 。
科领域 以及其复杂的运行环境决定了其设计过程中
需要 考虑 大量有 关 稳定 性 和 可 靠性 的 问题 ， 表 现 而 最为 突 出的是大 车 和小车运 行稳 定性 。根据 电解 车 间现场反 馈 ， 组 大车 和 小 车经 常 出现走 不 动 的 现 机 象 。针对 这一 问题 ， 合 机 组结 构 及 其 运行 环 境 进 结 行分 析 ， 确定 主要影 响 因素及解决 方案 。
中图 分 类 号 ：Ｆ ０ Ｔ ８６ 文献 标 识 码 ： Ｂ
１ 前
言
钩 和软钩 两种 构造方 式 ， 主要用 于 出铝 、 提升母 线 和 吊运 槽 上部框 架 。 铝 电解工 艺 的特 殊性决 定 了 电解 过程将 产生 具
铝 电解多 功 能机 组 （ 以下 简 称 机 组 ） 应 用 于 是 制铝 车 间的机械 化 操 作 专用 设 备 ， 出铝 、 壳 、 集 打 清
铝 电解 多功 能机 组稳 定 运行 的影 响 因素分 析
李承 山 ， 刘大立 ， 常艳梅
［ 中国有色（ 阳） 沈 冶金机械有 限公 司， 辽宁 沈 阳 １０ ４ ］ １ １１
摘
要： 从铝电解多功能机组的设计 、 制造和安装等 自身因素进行了机组的稳定性分 析 ， 也从 机组
运行 的外部环境分 析了机组 的影 响情况 。在总结 电解 车间现 场使用情 况的基础 上 ， 入 深 剖析 了机组运行稳定性 的影 响因素 ， 并提出了相应的解决思路。 关键词 ： 电鳃多功能机组 ； 铝 稳定性 ； 环境 因素 ； 起重机
理电解槽 内残渣、 更换阳极及测高 、 加料等功能于一 体， 是大 型铝 电解 生产 大 规模 生产 作 业 的关 键 辅 助
设 备 ， 根本 上解决 了槽 间作业 人员 的劳 动强度 ， 从 极 大改善 了工人 的作 业环境 和条 件 。 铝 电解 多 功 能机 组 的设 计 涉及 机 械 、 压 和气 液 动、 电气 控制 等技 术领域 ， 能全面 。 由于 电解 车 间 功
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主梁 拱度 设计 合 理性 的影 响 。主梁 为 机组 的主 要 承载结 构 ， 因此 ， 对单 根 主梁 的上 拱 度 、 装 后 的 安 平 面度 以及 承载后 的平 面 度等 均需满 足 相应 标准 要 求 。小车 运行 时 除 克 服正 常 的运 行 阻 力 外 ， 要 克 还 服坡 度变 化 时 的附 加 阻力 ， 附加 阻力 随坡 度 变 化 幅 度 的增加 而增 大 。若 主梁 上 拱 度 设 计 不 合 理 ， 载 负 前后 小车 轨道 坡度 变化 较 大 ， 加小 车运 行 阻力 ， 增 将