[实用新型]一种铝电解槽高温熔体内的可视化检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种铝电解槽高温熔体内的可视化检测装置。

背景技术

目前通用的铝电解槽呈一个长方体的箱形，内部装有900～1000℃左右的熔融冰晶石电解液和铝液。现在的电解槽越来越大，电流强度达到400～500kA，大电流必然产生强磁场。槽内的电解质液和铝液都是高温导电流体，在磁场中必然受电磁力，并在电磁力驱动下运动和波动。这种运动对电解过程有重大影响，我们需要了解和检测铝电解槽内熔体的运动和波动。

现有技术检测铝电解槽内熔体的运动和波动是采用钢棒侵蚀法，即把钢棒插进电解槽熔体，一定时间后取出，测量钢棒受熔体侵蚀的量和方向，以此决定熔体的流动速度和方向。这种测量是间接测量法，受熔体温度、化学成分、插入钢棒直径，插入时间等的影响大，标定困难，误差大。目前还没有电解槽高温熔体内的可视化检测装置。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种铝电解槽高温熔体内的可视化检测装置。它在测量时，不受熔体温度、化学成分、插入钢棒直径，插入时间等的影响，标定容易，误差小。

本实用新型的技术方案：一种铝电解槽高温熔体内的可视化检测装置，包括工业内窥镜；还包括由内管和外管构成的冷却套管；外管的端部设有石英玻璃，工业内窥镜的窥头位于石英玻璃内侧，工业内窥镜电缆从内管另一端穿出，内管的端口与石英玻璃的内侧面之间设有间隙。

前述的装置中，所述的内管与外管之间设有支架。

前述的装置中，所述内管的另一端口设有三通，三通与内管的端口密封连接，三通另两个端口一个与压缩空气连接，另一个为工业内窥镜的电缆穿出孔。

前述的装置中，所述外管外部套有氧化铝陶瓷管。

与现有技术相比，本实用新型采用工业内窥镜测量电解槽内高温熔体的运动参数，直观性好，同时在测量时，不受熔体温度、化学成分、插入钢棒直径，插入时间等的影响，标定容易，误差小。为电解槽内高温熔体的可视化检测进行了开创性的探索。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

附图中的标记为：1-工业内窥镜，2-内管，3-外管，4-石英玻璃，5-支架，6-三通，7-氧化铝陶瓷管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例。本实用新型的结构如图1所示，本实用新型的一种铝电解槽高温熔体内的可视化检测装置是用工业内窥镜1测量电解槽内高温熔体的运动参数；将工业内窥镜的窥头插入冷却套管内，在冷却套管的端部安装石英玻璃，工业内窥镜的窥头透过石英玻璃观察电解槽内的高温熔体。在所述石英玻璃前端周围涂一圈炭粉与沥青的混合物，炭粉颗粒在高温下显示出比熔液更亮的点，在流动的熔体冲刷下，高亮的炭粉颗粒从石英玻璃前划过，根据炭粉颗粒从石英玻璃前划过的方向和速度可测得熔体在石英玻璃前的流动方向和速度。所述冷却套管为双层管，窥头从内管插至石英玻璃后端，同时将压缩空气也从内管的孔中吹入，直接吹在石英玻璃上然后从内管与外管之间的间隙排出，对冷却套管和石英玻璃进行冷却。在所述冷却套管外套有氧化铝陶瓷管，防止冷却套管的铁质溶入电解槽降低铝液的纯度。

一种铝电解槽高温熔体内的可视化检测装置，包括工业内窥镜1；还包括由内管2和外管3构成的冷却套管；外管3的端部设有石英玻璃4，工业内窥镜1的窥头位于石英玻璃4内侧，工业内窥镜1电缆从内管2另一端穿出，内管2的端口与石英玻璃4的内侧面之间设有间隙。内管2与外管3之间设有支架5。内管2的另一端口设有三通6，三通6与内管2的端口密封连接，三通6另两个端口一个与压缩空气连接，另一个为工业内窥镜1的电缆穿出孔；在外管3的外部套上氧化铝陶瓷管7即成。

本实用新型的实施过程及原理

由于本实用新型要测量的对象是铝电解槽内的高温熔液，其温度在900～1000℃之间，并具有强侵蚀性，能溶解钢铁。高温熔液中的熔融冰晶石还可以溶解最常用的耐火材料氧化铝。因此本实用新型要解决问题主要有两点，首先要解决耐高温问题，其次要解决如何看清楚高温熔液流动方向和速度的问题。