一种电解铝系统的新鲜氧化铝流量控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及电解铝生产设备技术领域，具体涉及一种电解铝系统的新鲜氧化铝流量控制装置。


背景技术：

2.在铝电解生产过程中，会从电解槽中不断冒出大量氟化物、氧化铝粉尘、二氧化硫等有害气体，这些有害气体不仅对人体健康造成极大危害，同时对厂区内外的大气、土壤、 水质和动植物都会造成损害，任其排放不仅会对环境造成严重污染，还会浪费大量资源。为了避免污染，需要将这些气体进行净化处理后再排入大气。目前主要采用干法净化技术对铝电解烟气进行净化回收，以达到化害为利、保护 环境的目的，通过干法回收技术，在烟气管道中，经vir反应器加入氧化铝颗粒物料作为吸附剂，吸附烟气中的hf气体等污染物。其吸附的原理是由各电解槽排烟支管将有害气体汇集到厂房外侧的总管，然后将新鲜氧化铝输 送到vir反应器中，利用氧化铝来吸附烟气中的有害物质，然后入除尘器单元进行气和氧化铝粉分离，除尘器单元为多个布袋除尘器并联排列，布袋除尘器负责过滤与烟气混合的氧化铝粉，干净的大气通过除尘袋排入大气，而过滤下来的氧化铝粉一部分由循环氧化铝溜槽送至vir 反应器的循环氧化铝进料口，另一部分由返回溜槽经提升机送至载氟氧化铝贮仓，供电解使用。在现有的除尘系统中，新鲜的氧化铝粉直接由给料管送入到vir 反应器中，没有流量控制装置的，使得氧化铝和烟气在进入除尘器单元后，氧化铝粉不能均匀的进入到各个除尘器内，会出现有些除尘器氧化铝粉较多，有些除尘器氧化铝粉较少或者没有的情况，这样就会导致除尘器带料不均衡，载氟仓料位不稳定，氟化氢排放数据不稳定，粉末状载氟氧化铝集中，新鲜氧化铝供送不正常的现象。因此，研制开发一种结构合理、投料量精确可控、既能保证除尘器均衡带料、又能保证设备运行稳定的电解铝系统的新鲜氧化铝流量控制装置是客观需要的。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种结构合理、投料量精确可控、既能保证除尘器均衡带料、又能保证设备运行稳定的电解铝系统的新鲜氧化铝流量控制装置。
4.本实用新型的目的是这样实现的，包括氧化铝给料单元、vir反应器单元、除尘器单元、提升机和载氟仓，氧化铝给料单元包括给料器、流量计、第一给料管和第二给料管，给料器包括料斗、给料筒和给料叶轮，给料筒的两端通过封板密封，给料筒内同轴安装有转轴，给料叶轮安装在转轴上，给料筒外的一端安装有与转轴传动连接的驱动电机，给料筒的顶部设置有上连通孔，底部设置有下连通孔，料斗安装在上连通孔上，流量计的上端安装在下连通孔上，第二给料管的上端倾斜安装在流量计的下端，第二给料管的下端安装有第二法兰，第一给料管的下端倾斜安装在vir反应器单元上，第一给料管的倾斜角度与第二给料管的倾斜角度相同，第一给料管的内部可拆卸的安装有节流板，节流板上圆周均布设置有4个直径不等的圆孔，圆孔内活动安装有孔塞，第一给料管的上端安装有第一法兰，第一法兰
与第二法兰之间通过螺栓、垫片和螺母连接固定。
5.进一步的，流量计包括箱体、上连通管和下连通管，上连通管设置在箱体的顶部，上连通管的上端固定安装在下连通孔处，下连通管设置在箱体的底部，下连通管的下端与第二给料管的上端固定连接，上连通管下方的箱体内倾斜设置有计量板，计量板较高的一端通过拉绳与箱体内的顶部连接，计量板较低的一端通过拉绳安装在连杆上，连杆的上端固定安装在箱体内的顶部，计量板下表面的中心位置处设置有推块，推块上水平安装有传力杆，传力杆的端部安装有接头，接头上安装有流量传感器。
6.进一步的，流量传感器采用梁式测力传感器。
7.进一步的，流量传感器与箱体内的底部之间安装有减震座。
8.进一步的，给料筒的内壁上设置有耐磨层。
9.进一步的，圆孔的直径分别为14mm、16mm、18mm和20mm。
10.进一步的，第一给料管内安装有支撑环板，所述节流板通过螺栓和螺母安装在支撑环板上。
11.与现有的技术相比，本装置的优点在于：一是在给料管的上端设置了给料器和流量计，给料器能够将料斗内的新鲜氧化铝均匀的输送到给料管内，避免新鲜氧化铝粉在给料管内造成堵塞或流动不畅的情况，流量计能够精确的计量和控制进入给料管内的新鲜氧化铝的流量，保证新鲜氧化铝在给料管内均匀稳定的输送；二是在给料管内设计的节流板能够精确的控制新鲜氧化铝的投料量，节流板在使用时，只需要根据载氟仓的料位合理的选择适合的圆孔直径即可，选择好的圆孔不用孔塞堵塞，其余的3个圆孔需要用孔塞堵塞，这样，进入给料管内的新鲜氧化铝在节流板的作用下，能够均匀的将新鲜氧化铝粉分配到各个除尘器中，使每个除尘器内都有足够的氧化铝来吸附含氟废气，达到多台除尘器同时均匀给料的效果。本装置的结构设计合理，通过选用不同孔径来控制新鲜氧化铝的流量，以保证除尘器24小时均衡带料，确保氟化氢达标排放、超浓相物料供送正常、设备运行运行稳定的优点，易于推广使用。
附图说明
12.图1为本实用新型的整体结构示意图；
13.图2为本实用新型中氧化铝给料单元的结构意图；
14.图3为本实用新型中节流板5的结构示意图；
15.图中:1
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vir反应器单元,2
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第一给料管,3
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第一法兰,4
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第二法兰,5
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节流板,501
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圆孔，6
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第二给料管,7
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流量计, 701
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下连通管，702
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传力杆，703
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减震座，704
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流量传感器，705
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接头，706
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箱体，707
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拉绳，708
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上连通管，709
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计量板，710
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连杆，711
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推块，8
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给料器, 801
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下连通孔，802
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给料筒，803
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上连通孔，804
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料斗，805
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给料叶轮，806
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转轴，807
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驱动电机，9
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除尘单元,10
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提升机,11
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载氟仓,12
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支撑环板。
具体实施方式
16.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。
17.如图1～3所示,本实用新型包括氧化铝给料单元、vir反应器单元1、除尘器单元9、
提升机10和载氟仓11，氧化铝给料单元、vir反应器单元1、除尘器单元9、提升机10和载氟仓11的安装连接结构为现有技术中使用的结构，所述氧化铝给料单元包括给料器8、流量计7、第一给料管2和第二给料管6，所述给料器8包括料斗804、给料筒802和给料叶轮805，所述给料筒802的两端通过封板密封，所述给料筒802内同轴安装有转轴806，所述给料叶轮805安装在转轴806上，所述给料筒802外的一端安装有与转轴806传动连接的驱动电机807，驱动电机807为现有技术，根据使用的功率直接采购成品，所述给料筒802的顶部设置有上连通孔803，底部设置有下连通孔801，所述料斗804安装在上连通孔803上，所述流量计7的上端安装在下连通孔801上，所述第二给料管6的上端倾斜安装在流量计7的下端，所述第二给料管6的下端安装有第二法兰4，所述第一给料管2的下端倾斜安装在ir反应器单元1上，所述第一给料管2的倾斜角度与第二给料管6的倾斜角度相同，所述第一给料管2的内部可拆卸的安装有节流板5，所述节流板5上圆周均布设置有4个直径不等的圆孔501，所述圆孔501内活动安装有孔塞，所述第一给料管2的上端安装有第一法兰3，所述第一法兰3与第二法兰4之间通过螺栓、垫片和螺母连接固定，采用法兰连接的结构，便于对节流板5的安装或者拆卸。
18.在对vir反应器单元1投料时，向料斗804内加入新鲜氧化铝，再控制驱动电机807工作，驱动电机807带动转轴806转动，转轴806带动给料叶轮805转动，给料叶轮805在旋转的过程中，就可以循环的将上连通孔803处的新鲜氧化铝送至下连通孔801处，再通过流量计7进入到第二给料管6内，给料器8能够将料斗804内的新鲜氧化铝均匀的输送到给料管内，避免新鲜氧化铝粉在给料管内造成堵塞或流动不畅的情况，流量计7能够精确的计量和控制进入给料管内的新鲜氧化铝的流量，保证新鲜氧化铝在给料管内均匀稳定的输送，当新鲜氧化铝通过第一给料管2后，打开其中一个圆孔501的孔塞，通过其中的一个圆孔501再进入到vir反应器内，在第一给料管2内设计的节流板5能够精确的控制新鲜氧化铝的投料量，节流板5在使用时，只需要根据载氟仓的料位合理的选择适合的圆孔501直径即可，选择好的圆孔501不用孔塞堵塞，其余的3个圆孔501需要用孔塞堵塞，这样，进入第一给料管2内的新鲜氧化铝在节流板5的作用下，能够均匀的将新鲜氧化铝粉分配到各个除尘器中，使每个除尘器内都有足够的氧化铝来吸附含氟废气，达到多台除尘器同时均匀给料的效果，根据实际的使用经验，所述圆孔501的直径分别为14mm、16mm、18mm和20mm，根据每个除尘器的带料效果和载氟仓料位的情况来选用不同的孔径，选用的做法如下：如载氟仓料位在3.3m以下，选用圆孔501直径为20mm；载氟仓料位在3.3m～3.5m之间，选用圆孔501直径18mm；载氟仓料位位在3.5m～3.7m之间，选用圆孔501直径为16mm；载氟仓料位为3.7m以上，选用圆孔501直径为14mm。
19.进一步的，流量计7选用冲板流量计，所述流量计7包括箱体706、上连通管708和下连通管701，所述上连通管708设置在箱体706的顶部，所述上连通管708的上端固定安装在下连通孔801处，所述下连通管701设置在箱体706的底部，所述下连通管701的下端与第二给料管6的上端固定连接，所述上连通管708下方的箱体706内倾斜设置有计量板709，所述计量板709较高的一端通过拉绳707与箱体706内的顶部连接，所述计量板709较低的一端通过拉绳707安装在连杆710上，所述连杆710的上端固定安装在箱体706内的顶部，所述计量板709下表面的中心位置处设置有推块711，所述推块711上水平安装有传力杆702，所述传力杆702的端部安装有接头705，所述接头705上安装有流量传感器704，流量传感器704为现
有技术，计量板709成斜角安装，其斜角取值为30～60
°
之间，斜角为计量板709与箱体706竖直中心线的夹角,新鲜氧化铝经上连通管708落于计量板709上，物料在计量板709上变向后在水平方向所产生的作用力可由流量传感器704测取相应的感应信号，从而实现新鲜氧化铝的通过量的计量。优选地，所述流量传感器704采用梁式测力传感器，由于采用的梁式测力传感器，相对于其它流量计而言，计量准确，结构简单，且能长期稳定可靠工作。
20.进一步的，所述流量传感器704与箱体706内的底部之间安装有减震座703，设置的减震座703可以减缓新鲜氧化铝落入到计量板709上对流量传感器704产生的作用力。
21.进一步的，所述给料筒802的内壁上设置有耐磨层，给料叶轮805在旋转的过程中与给料筒802的内壁接触，会造成给料筒802磨损的情况，设置的耐磨层能够避免给料筒802磨损的的现象，所述耐磨层可以为合金钢材质制作或是陶瓷制作。
22.进一步的，为了节流板5的拆装、更换更加方便，所述第一给料管2内安装有支撑环板12，所述节流板5通过螺栓和螺母安装在支撑环板12上。