[发明专利]一种检测电解槽阴极碳块组装质量的方法及测试夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳块质量检测方法及测试夹具，特别是涉及一种检测电解槽阴极碳块组装质量的方法及测试夹具。

背景技术

在电解槽大修中，有一道重要的工序是槽底用阴极碳块组装工序，该工序中的碳块组装质量，会对电解槽大修质量产生重大影响。而组装质量的控制重点在于提高检测的质量上，通过检测数据来判断组装碳块的好与坏。现有技术中，在碳块组装质量检测上，长期以来没有一个科学的检测手段和检测标准来判断组装碳块的质量好与坏，只能凭操作工人组装经验进行组装，质检人员通过人眼目测的方法对组装后的碳块进行质量评判，缺乏科学性，严瑾性。这种粗略的检测方法，无法对组装碳块的内部裂纹进行检测，更无法检测操作工人是否将碳块、钢棒和糊料三者进行紧密扎固粘接。有质量问题的碳块因未能及时发现用于电解槽底部，将会严重影响电解槽大修后的使用寿命，甚至出现电解槽通电几天就发生漏槽的现象，给企业造成重大经济损失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种科学检测手段检测组装碳块质量，杜绝不合格的组装碳块装入电解槽的检测电解槽阴极碳块组装质量的方法及测试夹具，以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案是：检测电解槽阴极碳块组装质量的方法是采用回路电阻测试仪对碳块与组装糊料之间的电阻、组装糊料自身的电阻和组装糊料与钢棒之间的电阻进行检测，回路电阻测试仪的侧点U⁺、I⁺分别位于两根钢棒的四个端头，U^-、I^-分别位于碳块的中段，通过检测的电阻值来鉴定电解槽阴极碳块的组装质量。

所用的回路电阻测试仪为HLC5501回路电阻测试仪

回路电阻测试仪的侧点U⁺、I⁺之间和U^-、I^-之间的距离为250mm。

回路电阻测试仪的测试线为10mm²的单根铜质软线。

检测电解槽阴极碳块组装质量的测试夹具为连接U⁺和I⁺的测试夹具包括U⁺连接杆2和I⁺连接杆3，U⁺连接杆2和I⁺连接杆3之间通过立杆I4相互连接，并且在I⁺连接杆3的中段设有绝缘层I5，在绝缘层I5与立杆I4之间卡接有弹簧I7，在U⁺连接杆2的底端连接有磁座6和电压测试点1；连接U^-和I^-的测试夹具包括U^-连接杆9和I^-连接杆10，U^-连接杆9和I^-连接杆10之间通过立杆II11相互连接，并且在I^-连接杆10的中段设有绝缘层II12，在绝缘层II12与立杆II11之间卡接有弹簧II13，在U^-连接杆9的底端连接有电压测试点8。

立杆I4和立杆II11的长度为250mm。

与现有技术比较，本发明通过对组装碳块测试电阻进行分析；

分析后组装碳块的测试电阻由以下部分组成，如图2所示：

R1：测试夹具与碳块之间电阻；

R2：碳块自身电阻；

R3：碳块与组装糊料之间电阻；

R4：组装糊料自身电阻；

R5：组装糊料与钢棒之间电阻；

R6：钢棒自身电阻；

R7：测试夹具与钢棒之间电阻；

组装碳块测试电阻R＝R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7，考虑碳块自身电阻R2和钢棒自身电阻R6是固定不变，实际影响组装碳块电阻值波动变化的是R1、R3、R4、R5和R7。

1、剖析影响组装碳块电阻值波动的因数。

(1)、测试夹具与碳块之间电阻R1。

在测量前，将碳块测试点表面上的灰尘彻底清扫干净，使每块碳块测试点的测试电阻相同，同时本发明提出的专用测试夹具(带弹簧和磁铁)，使测量每块碳块的压接压力相同，从而使每块碳块的压接电阻相同，因此，可视为每块碳块在专用测试夹具与碳块之间电阻R1相同，即R1固定不变。

(2)、碳块与组装糊料之间电阻R3和组装糊料自身电阻R4以及组装糊料与钢棒之间的电阻R5。

R3：与碳块组装槽壁有无灰尘、组装糊料的质量、组装糊料压缩比以及碳块和组装糊料的加热温度有关。

R4：与组装糊料质量、加热温度和组装糊料压缩比有关。