用于在電解電池上方存儲(chǔ)載荷物的設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于在電解電池(100)上方存儲(chǔ)載荷物的設(shè)備(1)，該電解電池包括一個(gè)槽殼(102)、罩(120)、一個(gè)陰極(104)以及布置在該槽殼(102)中且被所述罩(120)覆蓋的陽(yáng)極組件(106)，載荷物存儲(chǔ)設(shè)備(1)包括支撐裝置和承載裝置，待存儲(chǔ)在該電池(100)上方的載荷物被設(shè)計(jì)為安置在該支撐裝置上，所述承載裝置被設(shè)計(jì)成允許所述支撐裝置穩(wěn)定地安置在該電解電池(100)上方，尤其是安置在所述陽(yáng)極組件(106)和所述罩上方。
【專利說(shuō)明】用于在電解電池上方存儲(chǔ)載荷物的設(shè)備
[0001]本發(fā)明涉及一種用于存儲(chǔ)用于電解電池的載荷物的設(shè)備、一種包括此設(shè)備的存儲(chǔ)系統(tǒng)、一種電解電池和一種包括此設(shè)備的電解工廠，以及一種用于使用此存儲(chǔ)設(shè)備改變陽(yáng)極組件的方法。
[0002]常規(guī)地，通過(guò)使用霍爾-赫魯特(Hall-Hgr0Ult)法在鋁廠中電解生產(chǎn)鋁。
[0003]鋁廠常規(guī)地包括串聯(lián)連接的且攜帶電解電流的數(shù)百個(gè)電解電池，該電解電流可能達(dá)到數(shù)十萬(wàn)安培。所述電解電池被布置成垂直于穿過(guò)串聯(lián)電解電池的電解電流的流動(dòng)方向。串聯(lián)中的兩個(gè)相鄰電解電池被電池之間的通道隔開(kāi)。較寬的操作通道大體垂直于電池的縱向方向和電池之間的通道，沿著串聯(lián)電解電池延伸，以允許車輛和步行人員的進(jìn)入和移動(dòng)。
[0004]常規(guī)地，電解電池包括:一個(gè)鋼制槽殼，在該鋼制槽殼內(nèi)有耐火材料襯里;一個(gè)由碳材料制成的陰極，陰極導(dǎo)體穿過(guò)該陰極，并且被設(shè)計(jì)用于收集該陰極處的電解電流，以將其傳導(dǎo)至穿過(guò)該槽殼的底部或側(cè)部的陰極輸出；連結(jié)導(dǎo)體，其從所述陰極輸出大體水平地延伸到下一個(gè)池；電解浴，在該電解浴中氧化鋁溶解;至少一個(gè)陽(yáng)極組件，所述至少一個(gè)陽(yáng)極組件包括浸入此電解浴中的至少一個(gè)陽(yáng)極和一個(gè)密封在該陽(yáng)極內(nèi)的陽(yáng)極棒;一個(gè)陽(yáng)極框架，所述陽(yáng)極組件經(jīng)由該陽(yáng)極棒掛在該陽(yáng)極框架上；以及用于電解電流向上運(yùn)行的上升導(dǎo)體(conducteurs de mont6e)，該上升導(dǎo)體被連接到來(lái)自前一電解電池的連結(jié)導(dǎo)體，以將來(lái)自陰極輸出的電解電流傳導(dǎo)到下一個(gè)電池中的陽(yáng)極框架、陽(yáng)極組件以及陽(yáng)極。所述陽(yáng)極更具體地為預(yù)烘烤碳?jí)K的預(yù)烘烤陽(yáng)極類型，即，在它們放置在電解電池中之前被烘烤。
[0005]該槽殼包括限定一個(gè)開(kāi)口的邊緣，所述陽(yáng)極組件通過(guò)該開(kāi)口而被插入電解電池內(nèi)。
[0006]為了限制熱損耗并防止在電解反應(yīng)期間生成的氣體擴(kuò)散到電解電池外面，安排用橫向安置在電解電池的邊緣上且通常在由該槽殼限定的開(kāi)口上面相對(duì)于上部結(jié)構(gòu)延伸的一組可移除罩來(lái)封閉由該槽殼限定的開(kāi)口。通常將這些罩沿著電解電池的縱向方向并置在彼此芳邊，以形成封閉的室。
[0007]然而，陽(yáng)極組件在電解反應(yīng)期間被消耗且因此必須被新的陽(yáng)極組件替換。在更換陽(yáng)極組件期間，一些罩被移除以打開(kāi)通向電解電池內(nèi)部的窗口。
[0008]耗盡的陽(yáng)極組件通過(guò)存取窗口從電解電池移除，且被放置在一個(gè)支撐件上。取出的耗盡的陽(yáng)極組件被臨時(shí)存儲(chǔ)在該支撐件上，之后被帶去回收區(qū)域。
[0009]通過(guò)覆蓋周期性地導(dǎo)入電解浴中的產(chǎn)品形成的外皮被移除，且通過(guò)清潔工具(也稱為外皮鏟)被放置外皮收集設(shè)備(或外皮儲(chǔ)藏箱)內(nèi)。此工具通過(guò)存取窗口被插入到電解電池內(nèi)。新的陽(yáng)極組件然后經(jīng)由存取窗口被導(dǎo)入到電解電池內(nèi)的、耗盡的陽(yáng)極組件的位置。最終，把最初移除的可移除的罩放回原處以關(guān)閉存取窗口。在更換陽(yáng)極組件時(shí)，存取窗口保持打開(kāi)。
[0010]在這些步驟期間，需要用來(lái)更換陽(yáng)極組件的陽(yáng)極設(shè)備和組件(諸如新的陽(yáng)極組件)、耗盡的陽(yáng)極組件支撐件和外皮收集設(shè)備被臨時(shí)存儲(chǔ)在將要進(jìn)行陽(yáng)極組件的此更換的電解電池附近。
[0011]專利EP0298198公開(kāi)了一種陽(yáng)極存儲(chǔ)模塊，該陽(yáng)極存儲(chǔ)模塊被附接至移動(dòng)式起重機(jī)，且被插入到與將要替換的耗盡的陽(yáng)極組件相對(duì)的電池之間的通道中。由于電池之間的通道的尺寸非常小且更換陽(yáng)極組件所需的移動(dòng)設(shè)備的大量互鎖件，這種設(shè)備的實(shí)施、使用、放置和移動(dòng)很復(fù)雜。
[0012]此外，鑒于電池之間通道的有限尺寸(盡可能窄以使電解電池彼此靠近)，慣例是在電解電池的槽殼的橫向邊緣附近存儲(chǔ)新的和耗盡的陽(yáng)極組件以及用于在操作通道中更換陽(yáng)極組件必需的設(shè)備。
[0013]然而，此存儲(chǔ)方案阻塞了操作通道。這意味著，需要提供更寬的操作通道，因此導(dǎo)致增加的結(jié)構(gòu)成本(建筑、土木工程等)和/或妨礙車輛和人員的移動(dòng)。步行人員或車輛司機(jī)的能見(jiàn)度可能被遮擋，這需要額外的安全措施。
[0014]還應(yīng)注意到，此存儲(chǔ)區(qū)域遠(yuǎn)離工作區(qū)域。此存儲(chǔ)區(qū)域位于電解電池的一端。
[0015]用于移動(dòng)新的和耗盡的陽(yáng)極組件的槽維護(hù)機(jī)器諸如裝卸起重機(jī)，以及諸如外皮鏟的設(shè)備因此在電池的一端的、它們的存儲(chǔ)區(qū)域和操作區(qū)域之間行進(jìn)很遠(yuǎn)的距離。
[0016]此外，陽(yáng)極組件更換工藝的各個(gè)連續(xù)階段需要在操作區(qū)域和存儲(chǔ)區(qū)域所在的操作通道之間的進(jìn)行幾個(gè)往返。對(duì)于一個(gè)去程或一個(gè)回程槽維護(hù)機(jī)器行進(jìn)的距離和連續(xù)往返的次數(shù)確定操作時(shí)間，在此期間，存取窗口保持打開(kāi)。
[0017]但是存取窗口保持打開(kāi)越長(zhǎng)，熱損耗或氣體泄漏越嚴(yán)重。
[0018]此氣體污染、這些能量損耗以及操作通道的尺寸可以影響鋁廠的性能。
[0019]因此，本發(fā)明的目標(biāo)在于，通過(guò)特別提出一種用于載荷物的存儲(chǔ)設(shè)備以及一種使用此存儲(chǔ)設(shè)備更換陽(yáng)極組件的方法來(lái)克服一些或所有這些缺點(diǎn)，該存儲(chǔ)設(shè)備被設(shè)計(jì)以限制操作通道的尺寸并縮短為了陽(yáng)極組件更換而保持電解電池打開(kāi)的時(shí)間。
[0020]為此，本發(fā)明涉及一種用于在電解電池上方的載荷物的存儲(chǔ)設(shè)備，該電解電池包括一個(gè)槽殼、罩、一個(gè)陰極以及陽(yáng)極組件，所述陽(yáng)極組件被布置在該槽殼中且被所述罩覆蓋，該載荷物存儲(chǔ)設(shè)備包括支撐裝置以及承載裝置，待存儲(chǔ)在該電解電池上方的載荷物被設(shè)計(jì)成安置在該支撐裝置上，該承載裝置被設(shè)計(jì)成所述支撐裝置穩(wěn)定地安置在該電解電池上方，尤其是安置在所述陽(yáng)極組件和所述罩上方。
[0021]這樣，根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)設(shè)備使得有可能在電解電池上方(更具體地，在陽(yáng)極組件和罩上方)布置一個(gè)臨時(shí)存儲(chǔ)空間。
[0022]在整個(gè)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中，術(shù)語(yǔ)在一個(gè)部件“上方”意味著在此部件上方的、在通過(guò)將此部件投射在水平平面中所得到的表面進(jìn)行豎向平移所形成的空間內(nèi)。
[0023]存儲(chǔ)空間在電解電池上方，操作通道不再被阻塞。
[0024]此外，根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)設(shè)備允許可移除罩的精確定位，所述可移除罩將被移除，以在電池上工作(諸如，更換陽(yáng)極組件)期間創(chuàng)建一個(gè)存取窗口。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，這導(dǎo)致在此操作同時(shí)存取窗口是打開(kāi)的期間，槽維護(hù)機(jī)器行進(jìn)更短的距離。
[0026]這產(chǎn)生更短的操作時(shí)間(尤其是用于更換陽(yáng)極組件)，以及更短的用于提供通向電解電池的窗口的打開(kāi)時(shí)間。
[0027]熱損耗和氣體泄漏被限制。
[0028]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，所述支撐裝置包括一個(gè)或多個(gè)支撐表面，所述一個(gè)或多個(gè)支撐表面適用于支撐一個(gè)新的陽(yáng)極組件、一個(gè)耗盡的陽(yáng)極組件和/或一個(gè)用于收集在電解反應(yīng)期間所形成的外皮的設(shè)備。
[0029]因此，載荷物更具體地是一個(gè)新的陽(yáng)極組件、一個(gè)耗盡的陽(yáng)極組件和/或一個(gè)用于收集在電解反應(yīng)期間所形成的外皮的設(shè)備。
[0030]因此，存儲(chǔ)設(shè)備適合于與陽(yáng)極組件的更換有關(guān)的用途。
[0031]有利地，所述支撐裝置包括用于防止所支撐的載荷物滑動(dòng)或掉落的裝置。
[0032]這減少了所支撐的載荷物滑動(dòng)和意外地掉落的風(fēng)險(xiǎn)，所支撐的載荷物的意外地掉落可導(dǎo)致位于存儲(chǔ)裝置下方的電解電池嚴(yán)重?fù)p壞。
[0033]有利地，所述支撐裝置包括一種抗腐蝕裝置，諸如抗腐蝕介質(zhì)或涂層。
[0034]因此，所述支撐裝置特別適于從電解浴中接收耗盡的陽(yáng)極組件，并且提高了耐用度。
[0035]根據(jù)一個(gè)有利的實(shí)施方案，存儲(chǔ)設(shè)備包括搬運(yùn)(accostage)裝置，以使它能夠被移動(dòng)裝置搬運(yùn)。
[0036]這樣，該存儲(chǔ)設(shè)備可以被移動(dòng)，以被定位至待臨時(shí)存儲(chǔ)載荷物的電解電池上方。
[0037]所述移動(dòng)裝置可以包括一個(gè)搬運(yùn)機(jī)器或搬運(yùn)起重機(jī)，通常被稱為槽維護(hù)機(jī)器。
[0038]因此，該存儲(chǔ)設(shè)備是可移動(dòng)的，且易于用于與在電池上的操作(諸如，更換陽(yáng)極組件)相關(guān)的臨時(shí)載荷物存儲(chǔ)。
[0039]所述搬運(yùn)裝置可以優(yōu)選地被成形為允許提高該存儲(chǔ)設(shè)備。
[0040]提高不僅使得可以將該存儲(chǔ)設(shè)備定位在電解電池上方以將該存儲(chǔ)設(shè)備沿著電解電池移動(dòng)至它盡可能靠近目標(biāo)區(qū)域的位置，而且可以可選地可以將存儲(chǔ)設(shè)備定位在鄰近于待執(zhí)行陽(yáng)極組件更換的電解電池的電解電池上方。
[0041]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，所述支撐為大體平板的形狀，被布置為在大體水平平面上延伸。
[0042]這個(gè)簡(jiǎn)單的方案使得可以快速地存放載荷物，而不用擔(dān)心將它放在特定的位置。這節(jié)省了時(shí)間，從而減少了電解電池保持打開(kāi)的時(shí)間。
[0043]有利地，該板具有兩個(gè)相對(duì)的橫向邊緣，并且所述支撐裝置僅僅從所述兩個(gè)橫向邊緣延伸。
[0044]這樣，所述承載裝置在它們之間限定了可以大體對(duì)應(yīng)于該板的長(zhǎng)度的空間。
[0045]有利地，所述承載裝置大體直地延伸，且垂直于該板。
[0046]這保證了更好地傳遞該板和放在它上面的載荷物的重量。
[0047]優(yōu)選地，所述承載裝置具有連接到所述支撐裝置的底側(cè)的一端。
[0048]此特征使該存儲(chǔ)設(shè)備或(如果有的話)所述多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備有更大的強(qiáng)度。
[0049]根據(jù)一種可能性，該板具有增強(qiáng)裝置，以限制該板在載荷物的重力的作用下的彎曲。
[0050]從而，所述支撐裝置更堅(jiān)固且更抗彎曲。這防止了所述支撐裝置的一部分由于嚴(yán)重的彎曲而與電解電池的罩接觸，該接觸可能使這些罩變形。
[0051 ]有利地，所述增強(qiáng)裝置包括沿著該板的縱向邊緣延伸的兩個(gè)凸緣。
[0052]優(yōu)選地，所述支撐裝置具有一個(gè)設(shè)置有隔熱裝置的底側(cè)。
[0053]這樣，所述支撐裝置將在電解電池上方的溫度的作用下較少地彎曲。
[0054]根據(jù)一個(gè)有利的實(shí)施方案，所述支撐裝置包括兩個(gè)凹形外殼，所述兩個(gè)凹形外殼與所述支撐裝置相互耦合，且被設(shè)計(jì)用于陽(yáng)極組件掛在所述兩個(gè)凹形外殼上面。
[0055]這樣，所述支撐裝置使得將陽(yáng)極組件掛在它們上面成為可能。這具有能夠以較低的掉落風(fēng)險(xiǎn)移動(dòng)該存儲(chǔ)設(shè)備和該存儲(chǔ)設(shè)備所支撐的陽(yáng)極組件的優(yōu)勢(shì)。
[0056]有利地，該存儲(chǔ)設(shè)備包括用于使所述兩個(gè)凹形外殼相互耦合的間隔裝置。
[0057]這使得所述支撐裝置更穩(wěn)定。
[0058]本發(fā)明還涉及一種存儲(chǔ)系統(tǒng)，該存儲(chǔ)系統(tǒng)包括多個(gè)單獨(dú)的且獨(dú)立的存儲(chǔ)設(shè)備，所述存儲(chǔ)設(shè)備具有前述特征，適合于在電解電池上方存儲(chǔ)新的陽(yáng)極組件、耗盡的陽(yáng)極組件以及用于收集電解反應(yīng)期間所形成的外皮的設(shè)備。
[0059]就兩個(gè)單獨(dú)的存儲(chǔ)設(shè)備可以被放置在被布置為替換陽(yáng)極組件的存取窗口的任一邊而言，這提供了一個(gè)有利的空間布置，
[0060]因此，此布置提供了操作區(qū)域和存儲(chǔ)空間之間的較短距離，以使得更換陽(yáng)極組件所需要的時(shí)間被限制。
[0061 ]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，存儲(chǔ)系統(tǒng)包括三個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備，所述三個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備包括用于支撐新的陽(yáng)極組件的第一存儲(chǔ)設(shè)備、用于支撐耗盡的陽(yáng)極組件的第二存儲(chǔ)設(shè)備以及用于支撐外皮收集設(shè)備的第三存儲(chǔ)設(shè)備。
[0062]因此，新的陽(yáng)極組件、耗盡的陽(yáng)極組件以及外皮收集設(shè)備每個(gè)都有一個(gè)專用的存儲(chǔ)設(shè)備。
[0063]這提供了一個(gè)更有利的空間布置，因?yàn)樵陉?yáng)極組件更換期間，用于更換陽(yáng)極組件所必需的這三個(gè)部件中的每一個(gè)可以被放置為盡可能靠近存取窗口。
[0064]所述三個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備中的兩個(gè)可以被定位在存取窗口的任一邊，同時(shí)剩下的存儲(chǔ)設(shè)備可以被定位在鄰近于待要執(zhí)行陽(yáng)極更換的電解電池的電解電池的上方，面對(duì)存取窗口。
[0065]換言之，此實(shí)施方案允許所述存儲(chǔ)設(shè)備的交錯(cuò)布置或三角布置，以使得電解電池打開(kāi)的時(shí)間段可以被大大減少。
[0066]根據(jù)另一個(gè)方面，本發(fā)明還涉及一種電解電池和存儲(chǔ)設(shè)備，包括一個(gè)槽殼、罩、一個(gè)陰極和陽(yáng)極組件，所述陽(yáng)極組件被布置在該槽殼內(nèi)部且被所述罩覆蓋，并且所述存儲(chǔ)設(shè)備具有上面的特征，所述存儲(chǔ)設(shè)備在該電解電池上方延伸。
[0067]這樣，與該存儲(chǔ)設(shè)備相關(guān)的電解電池提供了在陽(yáng)極組件和罩上方存儲(chǔ)載荷物的可能性，所述罩限制了圍繞該電解電池需要的空間。
[0068]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該存儲(chǔ)設(shè)備被布置在于該槽殼內(nèi)部就位的所述陽(yáng)極組件上方，以及被布置在處于這些陽(yáng)極組件上方的所述罩上方。
[0069]換言之，在生產(chǎn)中，該存儲(chǔ)設(shè)備被布置在所述陽(yáng)極組件以及限制所包含的陽(yáng)極組件上方的氣體的罩上方。
[0070]所述罩關(guān)閉電解電池中的開(kāi)口，其中所述陽(yáng)極組件被設(shè)計(jì)為通過(guò)該開(kāi)口而被插入槽殼內(nèi)部或取出到槽殼外面，并且該存儲(chǔ)設(shè)備被布置在電解電池的所述罩上方。
[0071]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該電解電池包括兩個(gè)相對(duì)的縱向邊，且該存儲(chǔ)設(shè)備在所述兩個(gè)相對(duì)的縱向邊之間延伸。
[0072]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該電解電池包括一個(gè)安置在該槽殼的邊緣上的、大體為平行六面體的封閉室，該封閉室形成一個(gè)封閉容積，所述陽(yáng)極組件被設(shè)計(jì)為在電解反應(yīng)期間在該封閉容積內(nèi)部移動(dòng)，并且該存儲(chǔ)設(shè)備在該封閉室的兩個(gè)相對(duì)的縱向頂部邊緣之間延伸。
[0073]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，所述承載裝置安置在該封閉室的相對(duì)的縱向上部邊緣上，且這些邊緣有利地由一個(gè)用于捕獲來(lái)自該電池的氣體的套管形成。
[0074]這增強(qiáng)了這些邊緣的機(jī)械載荷物強(qiáng)度。
[0075]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，所述承載裝置包括被設(shè)計(jì)成抵靠該電解電池的固定結(jié)構(gòu)的承載表面。
[0076]換言之，所述承載表面有利地不抵靠在該電解電池的所述罩上。
[0077]這有利地限制了所述罩上的關(guān)于載荷物的負(fù)擔(dān)。所述罩的支撐件位于它們的橫向邊處，且更具體地位于該電解電池的縱向邊緣處，以使得它們?cè)谳d荷物的重量的作用下可以彎曲。一個(gè)罩相對(duì)于一個(gè)相鄰的罩的彎曲可以在這兩個(gè)罩之間創(chuàng)建一個(gè)開(kāi)口，這可導(dǎo)致熱量損耗和氣體泄漏。
[0078]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該固定結(jié)構(gòu)包括增強(qiáng)裝置，所述增強(qiáng)裝置被設(shè)計(jì)成允許該固定結(jié)構(gòu)支撐該存儲(chǔ)設(shè)備的重量，且可選地支撐由該存儲(chǔ)設(shè)備所支撐的載荷物的重量。
[0079]有利地，該電解電池包括至少兩個(gè)相反承載表面，該存儲(chǔ)設(shè)備的所述承載表面被設(shè)計(jì)為安置在所述兩個(gè)相反承載表面上，這兩個(gè)相反承載表面都被布置在該電解電池的縱向中間平面的任一邊上。
[0080]此特征為該存儲(chǔ)設(shè)備提供了穩(wěn)定支撐。
[0081]優(yōu)選地，兩個(gè)相反承載表面都被布置在電解電池的縱向邊上。
[0082]這樣，該存儲(chǔ)設(shè)備且(如果有的話)所述多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備在電解電池的橫向方向Y上延伸。
[0083]根據(jù)一個(gè)有利的實(shí)施方案，該電解電池包括至少兩個(gè)相反承載表面，該存儲(chǔ)設(shè)備的所述承載表面被設(shè)計(jì)為安置在所述兩個(gè)相反承載表面上，且所述承載表面和相反承載表面包括互鎖裝置，所述互鎖裝置被設(shè)計(jì)為通過(guò)它們的形狀的互補(bǔ)性而協(xié)同工作。
[0084]這允許該存儲(chǔ)設(shè)備的精確定位，且防止了該存儲(chǔ)設(shè)備的滑動(dòng)。
[0085]優(yōu)選地，所述支撐裝置遠(yuǎn)離該電解電池的所述罩延伸。
[0086]所述罩和所述支撐裝置之間的不接觸有利地防止了由所述支撐裝置所支撐的部分負(fù)荷被傳遞到所述罩。
[0087]有利地，陽(yáng)極組件包括一個(gè)在電解電池的橫向方向上延伸的陽(yáng)極支撐件。
[0088]換言之，陽(yáng)極組件不具有一個(gè)豎立的棒，如現(xiàn)有技術(shù)中的，這使得降低陽(yáng)極組件的高度稱為可能。這避免了特大的存儲(chǔ)設(shè)備的需要，從而限制了成本，并且使得容易地使用此存儲(chǔ)設(shè)備成為可能。
[0089]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，后者涉及一種電解工廠，尤其是一種包括一系列電解電池的鋁廠，該電解工廠包括一個(gè)電解電池和至少一個(gè)具有上面特征的存儲(chǔ)設(shè)備，以及一個(gè)大體平行于這一系列電解電池延伸的操作通道。
[0090]此電解工廠具有減小的空間需求以及比現(xiàn)有的電解工廠更低的操作成本。
[0091]具體地，此電解工廠具有用于槽維護(hù)機(jī)器搬運(yùn)載荷物行進(jìn)的更短的距離，因此當(dāng)穿過(guò)所述罩形成存取窗口以通向電解電池的內(nèi)部時(shí)具有大體更短的打開(kāi)時(shí)間。
[0092]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，所述支撐裝置包括被設(shè)計(jì)成抵靠通道的表面的承載表面，該通道在電池之間、沿著電解電池的縱向邊緣且將所述電解電池與相鄰的電解電池分隔。
[0093]換言之，所述相反承載表面位于電池之間的、將這一系列電解電池中的兩個(gè)相鄰電解電池的縱向邊分隔的所述通道中。更具體地，存儲(chǔ)設(shè)備的所述相反承載表面位于電池之間的兩個(gè)不同通道的內(nèi)部、在其上方放置有該存儲(chǔ)設(shè)備的電解電池的任一邊上。
[0094]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，所述支撐裝置限定了它們之間的空間，使得該電解電池在該存儲(chǔ)設(shè)備的所述承載裝置之間延伸。
[0095]該存儲(chǔ)設(shè)備因此跨越電解電池。
[0096]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，該電解工廠包括被設(shè)計(jì)成在該電解電池的大體縱向方向上移動(dòng)該存儲(chǔ)設(shè)備的移動(dòng)裝置。
[0097]根據(jù)一個(gè)有利的可能，所述移動(dòng)裝置包括一個(gè)搬運(yùn)機(jī)器或一個(gè)用于提升該存儲(chǔ)設(shè)備的搬運(yùn)起重機(jī)。
[0098]這樣，相同的存儲(chǔ)設(shè)備可以被用于幾個(gè)電解電池。
[0099]具體地，當(dāng)電解工廠具有擁有多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備的存儲(chǔ)系統(tǒng)，這些存儲(chǔ)設(shè)備中的一個(gè)可以被布置在鄰近于待進(jìn)行陽(yáng)極組件的更換的電池的電池上，特別地面向該電池的待進(jìn)行陽(yáng)極組件的更換的部分。
[0100]根據(jù)另一個(gè)方面，本發(fā)明還涉及一種用于將電解電池中耗盡的陽(yáng)極組件更換為新的陽(yáng)極組件的方法，該方法包括在該電解電池上方設(shè)置具有上面特征的存儲(chǔ)設(shè)備的步驟。
[0101]此方法減少了更換陽(yáng)極組件所花費(fèi)的時(shí)間，因此減少了打開(kāi)通向電解電池內(nèi)部的窗口的打開(kāi)時(shí)間。這減少了熱損耗和氣體泄漏。
[0102]根據(jù)一個(gè)有利的實(shí)施方案，該設(shè)置步驟包括將該存儲(chǔ)設(shè)備定位成與靠近且優(yōu)選地接近該耗盡的陽(yáng)極組件的一個(gè)或多個(gè)陽(yáng)極組件成一排。
[0103]此特征使由槽維護(hù)機(jī)器行進(jìn)的距離最小化，該槽維護(hù)機(jī)器被設(shè)計(jì)成搬運(yùn)更換陽(yáng)極組件所必需的部件，包括耗盡的陽(yáng)極組件和新的陽(yáng)極組件。
[0104]“與陽(yáng)極組件成一排”的意思是在通過(guò)將此陽(yáng)極組件投射在水平平面中所得到的表面進(jìn)行豎向平移所形成的容積內(nèi)。
[0105]存儲(chǔ)設(shè)備不被定位成與所使用的耗盡的陽(yáng)極組件成一排，以允許此耗盡的陽(yáng)極組件通過(guò)頂部被取出(即，通過(guò)耗盡的陽(yáng)極組件的大體豎向向上平移被取出)，并且使得新的陽(yáng)極組件能夠從頂部被插入(即，通過(guò)新的陽(yáng)極組件的大體豎向向下平移的設(shè)置)。
[0106]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，借助于包括多個(gè)單獨(dú)的存儲(chǔ)設(shè)備的存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)施該方法，并且該方法包括將該存儲(chǔ)系統(tǒng)的所述存儲(chǔ)設(shè)備中的一個(gè)定位置在鄰近于包括該耗盡的陽(yáng)極組件的該電解電池的電解電池上方。
[0107]此特征使得進(jìn)一步減少陽(yáng)極組件更換所需要的時(shí)間，允許所述存儲(chǔ)設(shè)備圍繞待替換的耗盡的陽(yáng)極組件的大體交錯(cuò)布置或三角布置。
[0108]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該方法包括以下步驟:在該電解電池的所述罩之間形成一個(gè)存取窗口，以取出該耗盡的陽(yáng)極組件并用新的陽(yáng)極組件替換它，并將所述存儲(chǔ)設(shè)備面向該存取窗口布置。
[0109]換言之，此存儲(chǔ)設(shè)備大體相對(duì)于電池之間的、將具有耗盡的陽(yáng)極組件的電解電池與上方定位有存儲(chǔ)設(shè)備的電解電池分隔的通道，與存取窗口對(duì)稱。
[0110]此布置提供了存儲(chǔ)設(shè)備和存取窗口之間的最短距離。
[0111]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該方法包括涉及在該電解電池的所述罩之間形成一個(gè)存取窗口以取出該耗盡的陽(yáng)極組件并用新的陽(yáng)極組件替換它的步驟，并且該方法包括在該電解電池的所述罩之間形成該存取窗口以取出該耗盡的陽(yáng)極組件并用新的陽(yáng)極組件替換它的整個(gè)時(shí)間段，通過(guò)槽維護(hù)機(jī)器執(zhí)行陽(yáng)極組件的更換，該槽維護(hù)機(jī)器僅在包括該耗盡的陽(yáng)極組件的該電解電池的橫向邊以及可選地鄰近包括該耗盡的陽(yáng)極組件的該電解電池的電解電池的橫向邊之間移動(dòng)。
[0112]換言之，在這整個(gè)時(shí)間段期間，該槽維護(hù)機(jī)器不移動(dòng)到沿著電解電池的一個(gè)橫向邊的操作通道。
[0113]從下面參考附圖對(duì)以非限制性實(shí)施例的方式提供的實(shí)施方案的描述中將清楚地明了本發(fā)明的其他特性和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中:
[0114]-圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的存儲(chǔ)設(shè)備的透視圖，
[0115]-圖2是沿著根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的電解電池的縱向平面XZ的橫截面視圖，
[0116]-圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的存儲(chǔ)設(shè)備的透視圖，
[0117]-圖4到圖11是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的電解電池的透視圖，例示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的用于更換陽(yáng)極組件的方法的步驟，
[0118]-圖12和圖13是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的存儲(chǔ)設(shè)備的俯視圖，分別是不具有陽(yáng)極組件和具有陽(yáng)極組件，
[0119]-圖14是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的存儲(chǔ)設(shè)備的側(cè)視圖。
[0120]圖1示出了電解工廠的一部分，該電解工廠包括根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的電解電池100和存儲(chǔ)設(shè)備I。
[0121]電解電池100被設(shè)計(jì)用于通過(guò)電解來(lái)生產(chǎn)鋁。
[0122]該存儲(chǔ)設(shè)備被設(shè)計(jì)為在電解電池100上方臨時(shí)存儲(chǔ)載荷物。
[0123]電解電池100包括槽殼102、罩120、陰極104以及陽(yáng)極組件106，所述陽(yáng)極組件106被布置在槽殼102內(nèi)部且被所述罩覆蓋。下面將更詳細(xì)地描述存儲(chǔ)設(shè)備I。
[0124]電解電池100包括一個(gè)固定結(jié)構(gòu)。該固定結(jié)構(gòu)包括槽殼102以及(適當(dāng)?shù)?封閉室108的一部分，該封閉室被設(shè)計(jì)為封閉在電解反應(yīng)期間生成的氣體。
[0125]陽(yáng)極組件106可相對(duì)該電解電池的該固定結(jié)構(gòu)大體豎向平移移動(dòng)，以使其浸沒(méi)在電解浴110中并逐漸耗盡，如圖2中可見(jiàn)。
[0126]每個(gè)陽(yáng)極組件106包括一個(gè)陽(yáng)極支撐件112，例如在圖13中見(jiàn)到的，大體平行于電解電池100的橫向方向Y延伸。
[0127]電解電池100在此具有四個(gè)邊，成對(duì)的、彼此相對(duì)的兩個(gè)縱向邊114和兩個(gè)橫向邊116，使得電解電池100可以具有大體矩形形狀。
[0128]電解電池100限定一個(gè)開(kāi)口118，該開(kāi)口被設(shè)計(jì)用于陽(yáng)極組件106分別插入到電解電池100內(nèi)部或者取出到電解電池100外面。
[0129]應(yīng)注意到，開(kāi)口 118適于允許陽(yáng)極組件106通過(guò)大體豎向移動(dòng)而分別向下或向上被插入或被取出。
[0130]封閉室108可以是大體平行六面體的，且被放置在槽殼102的邊緣上，如圖2中見(jiàn)到的。[0131 ]封閉室108形成了一個(gè)封閉空間，在該封閉空間內(nèi)部，陽(yáng)極組件106被設(shè)計(jì)為在電解反應(yīng)期間隨著陽(yáng)極組件106的含碳?jí)K被消耗而移動(dòng)。
[0132]根據(jù)圖1到圖11的實(shí)施方案，電解電池100還包括多個(gè)罩120。
[0133]罩120從電解電池100的一個(gè)縱向邊114延伸到另一邊以關(guān)閉開(kāi)口 118。
[0134]罩120是能移動(dòng)的，以使得形成穿過(guò)罩系統(tǒng)的一個(gè)存取窗口124成為可能。此存取窗口 124提供了到電解電池100內(nèi)部的入口以用于維護(hù)操作，例如折斷或鋸開(kāi)在電解反應(yīng)期間在電解浴的表面上形成的外皮或替換陽(yáng)極組件。
[0135]罩120有利地大體水平地延伸。
[0136]每個(gè)罩120可以從電解電池100的一個(gè)縱向邊114整體地延伸到另一邊。
[0137]如圖中可見(jiàn)，存儲(chǔ)設(shè)備I在電解電池100上方延伸。
[0138]如圖2中示出的，存儲(chǔ)設(shè)備I被布置在于槽殼內(nèi)就位的陽(yáng)極組件106上方。換言之，在生產(chǎn)期間，存儲(chǔ)設(shè)備I被布置在陽(yáng)極組件106上方。
[0139]更具體地，存儲(chǔ)設(shè)備I在電解電池的兩個(gè)縱向相對(duì)邊114之間延伸，且更具體地在封閉室108的兩個(gè)縱向相對(duì)的上部邊緣之間延伸。
[0140]存儲(chǔ)設(shè)備I安置在封閉室108的相對(duì)的縱向上部邊緣上。所述相對(duì)的縱向頂部邊緣有利地例如通過(guò)用于捕獲來(lái)自電池的氣體的套管(未示出)形成。
[0141]此捕獲套管是可以裝配電解電池系統(tǒng)100的電池氣體收集系統(tǒng)的一部分。該系統(tǒng)可以包括一個(gè)歧管，電池氣體通過(guò)該捕獲套管被引向該歧管，并且該捕獲套管可以具有允許空氣與封閉室108的內(nèi)部相通以捕獲所述電池氣體的孔。
[0142]根據(jù)圖1到圖11的實(shí)施例，存儲(chǔ)設(shè)備I特別地放置在電解電池100的罩120上方。
[0143]盡管未被示出，固定結(jié)構(gòu)可以包括增強(qiáng)裝置，所述增強(qiáng)裝置被設(shè)計(jì)為允許該固定結(jié)構(gòu)支撐存儲(chǔ)設(shè)備I的重量，且可選地支撐由存儲(chǔ)設(shè)備I所支撐的載荷物的重量。
[0144]載荷物存儲(chǔ)設(shè)備I具有:支撐裝置，待存儲(chǔ)在電解電池100上方的載荷物被設(shè)計(jì)為安置在所述支撐裝置上；以及，承載裝置，被設(shè)計(jì)以保證支撐裝置穩(wěn)定地安置在電解電池100上方，尤其是安置在陽(yáng)極組件106、開(kāi)口 118、罩120以及封閉室108上方。
[0145]所述支撐裝置包括一個(gè)或多個(gè)支撐表面2，所述支撐表面適用于支撐一個(gè)新的陽(yáng)極組件106a、一個(gè)耗盡的陽(yáng)極組件106b和/或一個(gè)用于收集在電解反應(yīng)期間形成的外皮的設(shè)備122。
[0146]因此，由所述支撐裝置支撐的載荷物是一個(gè)新的陽(yáng)極組件106a、一個(gè)耗盡的陽(yáng)極組件106b和/或一個(gè)用于收集在電解反應(yīng)期間形成的外皮的設(shè)備122。
[0147]收集設(shè)備122被設(shè)計(jì)為收集在電解反應(yīng)期間由覆蓋電池的電解浴的覆蓋材料形成的外皮。
[0148]根據(jù)圖1到圖11的實(shí)施方案，支撐表面2是大體平的。
[0149]根據(jù)圖12到圖14的實(shí)施方案，支撐表面2是彎曲的。
[0150]應(yīng)注意到，陽(yáng)極組件106的質(zhì)量是十到十二噸的量級(jí)。外皮收集設(shè)備122的質(zhì)量可以達(dá)到3到4噸。所述支撐裝置和所述載荷物的重量會(huì)傳遞到所述支撐裝置和所述承載裝置，因此所述支撐裝置和所述承載裝置必須能夠承受這些質(zhì)量。
[0151]此外，所述支撐裝置和(在適當(dāng)?shù)那闆r下)所述承載裝置必須能夠承受電解電池100上方的溫度和熱輻射，而不損壞它們的機(jī)械性能。換言之，不管電解電池100上方的溫度如何，所述支撐裝置必須能夠穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)它們的幾噸重量的載荷物的支撐功能。
[0152]當(dāng)一個(gè)或多個(gè)罩120被移除以形成一個(gè)存取窗口124時(shí)，電解電池100上方一米的溫度可大于400°C或更大，這是因?yàn)閬?lái)自溫度為大約100tC的電解浴的強(qiáng)輻射。
[0153]當(dāng)罩120就位時(shí)，S卩，當(dāng)這些罩120關(guān)閉開(kāi)口 118時(shí)，該溫度可以是大約100°C。優(yōu)選地，所述支撐裝置被放置在就位的罩120上方，并且相對(duì)于已經(jīng)被移除以用來(lái)更換陽(yáng)極組件的罩120偏移，以允許移除更換陽(yáng)極組件所需要的罩，且使得所述支撐裝置僅輕度經(jīng)受來(lái)自電解浴的輻射。
[0154]所述支撐裝置可以包括用于防止所支撐的載荷物滑動(dòng)或掉落的裝置，諸如，外圍凸緣(未示出)。支撐表面2可以有利地包括一個(gè)涂層，以增加支撐表面2和所支撐的載荷物之間的附著力。
[0155]所述支撐裝置和/或所述承載裝置還可包括抗腐蝕裝置。例如，所述抗腐蝕裝置具有一個(gè)特殊的介質(zhì)或涂層，被設(shè)計(jì)為承受來(lái)自可能從耗盡的陽(yáng)極組件106b流出的電解浴流體和由耗盡的陽(yáng)極組件106b釋放的溫度的侵襲。所述支撐裝置可以特別地包括一個(gè)密封盒，耗盡的陽(yáng)極組件被存儲(chǔ)在該密封盒內(nèi)部，以在耗盡的陽(yáng)極組件冷卻后容納由它排放的氣體。
[0156]存儲(chǔ)設(shè)備I包括搬運(yùn)裝置，以使得它能夠被移動(dòng)裝置搬運(yùn)。
[0157]所述移動(dòng)裝置可以包括一個(gè)搬運(yùn)機(jī)器或一個(gè)搬運(yùn)起重機(jī)(未示出)，通常被稱為槽維護(hù)機(jī)器。
[0158]所述搬運(yùn)裝置可以有利地被成形為允許提高存儲(chǔ)設(shè)備I。例如，所述搬運(yùn)裝置包括位于存儲(chǔ)設(shè)備I的外圍的鉤(未示出)。這保證了載荷物一旦被提升時(shí)的穩(wěn)定性。
[0159]根據(jù)圖1到圖11中示出的實(shí)施方案，所述支撐裝置成大體平板4的形狀，被布置為在大體水平平面上延伸。
[0160]板4具有兩個(gè)相對(duì)的橫向邊緣6。所述承載裝置優(yōu)選地僅僅從兩個(gè)橫向邊緣6延伸。
[0161]板4可以具有增強(qiáng)裝置，以限制它在載荷物的重量的作用下的彎曲。所述增強(qiáng)裝置包括例如沿著板4的縱向邊緣1延伸的兩個(gè)凸緣8。
[0162]板4可以是大體矩形形狀。
[0163]所述承載裝置包括承載表面和連接所述承載表面和所述支撐裝置的連接部件。所述連接部件可以對(duì)應(yīng)于例如支撐腿，如圖1中示出的。
[0164]連接部件12在此大體直線延伸且垂直板4。此外，連接部件12可以包括連接到所述支撐裝置(尤其是板)的底側(cè)14的一端。
[0165]所述支撐裝置具有一個(gè)底側(cè)14，該底面可以設(shè)置有隔熱裝置，諸如，隔熱材料的涂層。
[0166]根據(jù)圖12到圖14中示出的實(shí)施方案，所述支撐裝置包括兩個(gè)凹形外殼16，所述凹形外殼與所述支撐裝置相互耦合，且被設(shè)計(jì)用于將陽(yáng)極組件106掛在它們上面。具體地，夕卜殼16被設(shè)計(jì)為接收并支撐陽(yáng)極支撐件112。
[0167]在圖12和13的實(shí)施例中，所述承載裝置包括兩個(gè)相對(duì)的壁18，一個(gè)凹形外殼16從所述兩個(gè)相對(duì)的壁中的每一個(gè)突出。
[0168]凹形外殼16互相面對(duì)。
[0169]仍然根據(jù)圖12和13中示出的實(shí)施方案，存儲(chǔ)設(shè)備I包括間隔裝置，以使兩個(gè)相對(duì)的壁18和兩個(gè)凹形外殼16相互耦合。所述間隔裝置包括例如被設(shè)計(jì)成在電解電池100的橫向方向X上延伸的壁或連接臂20。
[0170]根據(jù)圖14的實(shí)施例，所述承載裝置可以包括兩個(gè)獨(dú)立的組件，S卩，可以彼此獨(dú)立地被移動(dòng)，每個(gè)獨(dú)立的組件包括一個(gè)在固定到電解電池100的結(jié)構(gòu)(如槽殼102)上的承載表面22，并且包括一個(gè)或多個(gè)將承載表面22連接到所述支撐裝置的支撐腿24。這兩個(gè)組件都安置在電解電池100的兩個(gè)相對(duì)的邊上。
[0171]本發(fā)明還涉及一種存儲(chǔ)系統(tǒng)，其包括多個(gè)單獨(dú)的且獨(dú)立的存儲(chǔ)設(shè)備1，所述存儲(chǔ)設(shè)備具有上面的特征。該存儲(chǔ)系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為在電解電池100上方存儲(chǔ)一個(gè)新的陽(yáng)極組件106a、一個(gè)耗盡的陽(yáng)極組件106b以及一個(gè)用于收集在電解反應(yīng)期間所形成的外皮的設(shè)備122。
[0172]就兩個(gè)單獨(dú)的存儲(chǔ)設(shè)備I可以被放置在被布置用于替換陽(yáng)極組件的存取窗口的任一邊而言，這提供了一個(gè)有利的空間布置，如可以例如在圖5中見(jiàn)到的。
[0173]有利地，該存儲(chǔ)系統(tǒng)包括三個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備1，所述三個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備包括用于支撐新的陽(yáng)極組件106a的第一存儲(chǔ)設(shè)備la、用于支撐耗盡的陽(yáng)極組件106b的第二存儲(chǔ)設(shè)備Ib以及用于支撐外皮收集設(shè)備122的第三存儲(chǔ)設(shè)備lc。
[0174]這允許如圖3中可見(jiàn)的存儲(chǔ)設(shè)備la、lb、lc的交錯(cuò)布置或三角布置，以使得在電解電池100中打開(kāi)存取窗口以更換陽(yáng)極組件的時(shí)間段可以被大大減少。
[0175]該存儲(chǔ)系統(tǒng)可以適于同時(shí)支撐新的陽(yáng)極組件、耗盡的陽(yáng)極組件以及外皮收集設(shè)備。這限制了陽(yáng)極組件的更換的結(jié)構(gòu)約束。
[0176]所述承載裝置有利地包括承載表面22，所述承載表面被設(shè)計(jì)為抵靠電解電池100的固定結(jié)構(gòu)。換言之，承載表面22有利地不抵靠在罩120上。承載表面22例如被設(shè)計(jì)為安置在大體平的表面上。
[0177]電解電池100具有至少兩個(gè)相反承載表面(未示出)，承載表面22被設(shè)計(jì)為安置在所述兩個(gè)相反承載表面上。所述兩個(gè)相反承載表面被布置在電解電池100的縱向中間平面的任一邊，電解電池100的縱向中間平面即為大體垂直于電解電池100的橫向方向Y且將此電池分隔成兩個(gè)相似的半部的平面。
[0178]該電解電池可以裝有上述存儲(chǔ)系統(tǒng)。
[0179]所述兩個(gè)相反承載表面具體地被布置在開(kāi)口118的任一邊上。
[0180]所述相反承載表面可以優(yōu)選的是槽殼102的上部帶的一部分，或者是在封閉室108的頂部中形成帶的捕獲套管。
[0181]所述相反承載表面被優(yōu)選地布置在電解電池100的縱向邊114上。
[0182]盡管這未被示出，承載表面22和所述相反承載表面可以有利地包括互鎖裝置，所述互鎖裝置被設(shè)計(jì)為通過(guò)它們的形狀的互補(bǔ)性協(xié)同工作。所述互鎖裝置包括例如被設(shè)計(jì)為插入到形狀互補(bǔ)的外殼中的銷。
[0183]如可以例如在圖2中見(jiàn)到的，所述支撐裝置遠(yuǎn)離罩120延伸。
[0184]本發(fā)明還涉及一種電解工廠，尤其是一種包括一系列電解電池的鋁廠，所述一系列電解電池包括電解電池100。本發(fā)明的電解工廠還包括一個(gè)大體平行于所述一系列電解電池(即，大體垂直于電解電池100以及上述存儲(chǔ)設(shè)備I)延伸的操作通道1001。
[0185]所述電解電池被設(shè)計(jì)為具有經(jīng)過(guò)它們的高達(dá)數(shù)十萬(wàn)安培的電解電流。所述電解電池可以垂直于行或系列的方向(即，大體垂直于跨越該行或系列的電解電流的總體流通方向)布置。
[0186]承載表面22可以可選地抵靠通道1002的表面，該通道在電池之間沿著電解電池100的縱向邊緣且將電解電池100與相鄰的電解電池分隔。換言之，所述相反承載表面位于電池之間的、將所述一系列電解電池中的兩個(gè)相鄰電解電池的縱向邊分隔的通道中。
[0187]承載表面22可以例如被支撐在電池之間的、通道1002中的、增強(qiáng)地面或格柵上。
[0188]將所述存儲(chǔ)設(shè)備安置在電池之間的通道的表面而非安置在電解電池的固定結(jié)構(gòu)的表面上的原因是，在將存儲(chǔ)設(shè)備放在適當(dāng)位置所涉及的操縱需要較少的精度，因此更簡(jiǎn)單且更快速去執(zhí)行。這有助于減少執(zhí)行一個(gè)操作所花費(fèi)的時(shí)間，因此有助于減少電解電池100打開(kāi)的時(shí)間。
[0189]同理，承載表面22和相反承載表面可以包括被設(shè)計(jì)成通過(guò)它們的形狀的互補(bǔ)性而協(xié)同工作的互鎖裝置，如同上面描述的那些。
[0190]應(yīng)注意到，所述支撐裝置有利地限定了它們之間的空間，使得電解電池100在所述承載裝置之間延伸。這樣，每個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備I跨越電解電池100，如圖1或3中示出的。
[0191]具體地，所述承載裝置(尤其是連接部件12)可以通過(guò)一個(gè)大于電解電池100的寬度的距離而被隔開(kāi)。
[0192]此外，所述承載裝置(尤其是連接部件12)可以延伸超過(guò)一個(gè)至少高于電解電池100的高度的高度。
[0193]電解工廠還包括移動(dòng)裝置，用于在電解電池100的大體縱向方向X上移動(dòng)位于電解電池上方的存儲(chǔ)設(shè)備I。所述移動(dòng)裝置包括一個(gè)用于提升存儲(chǔ)設(shè)備I的搬運(yùn)機(jī)器。
[0194]本發(fā)明還涉及一種用于將電解電池(尤其是上述電解電池100)的耗盡的陽(yáng)極組件106b更換為新的陽(yáng)極組件106a的方法。
[0195]此方法包括在電解電池上方設(shè)置一個(gè)如前描述的存儲(chǔ)設(shè)備I的步驟，如圖4中可見(jiàn)的。
[0196]該設(shè)置步驟包括將存儲(chǔ)設(shè)備I定位成與一個(gè)或多個(gè)陽(yáng)極組件成一排、靠近且優(yōu)選地接近耗盡的陽(yáng)極組件106b，如圖2中示出的。
[0197]存儲(chǔ)設(shè)備I不被定位成與所使用的耗盡的陽(yáng)極組件成一排，以允許罩120被移動(dòng)，從而打開(kāi)一個(gè)存取窗口來(lái)允許此耗盡的陽(yáng)極組件通過(guò)頂部被取出(即，通過(guò)耗盡的陽(yáng)極組件的大體豎向向上的平移而被取出)，且使得新的陽(yáng)極組件從頂部被插入(即，通過(guò)新的陽(yáng)極組件的大體豎向向下平移而被設(shè)置)。
[0198]通過(guò)包括多個(gè)單獨(dú)的存儲(chǔ)設(shè)備I的存儲(chǔ)系統(tǒng)來(lái)實(shí)施該方法，并且該方法包括將存儲(chǔ)系統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備I中的一個(gè)定位在接近包括耗盡的陽(yáng)極組件的電解電池100的電解電池101上方，如圖3中例示的。此存儲(chǔ)設(shè)備I被布置為與這樣的存取窗口 124相對(duì):該存取窗口在罩120之間形成或即將在罩120之間形成，以取出耗盡的陽(yáng)極組件106b并用新的陽(yáng)極組件106a替換它。因此，此存儲(chǔ)設(shè)備I可以大體相對(duì)于電池之間的、將具有耗盡的陽(yáng)極組件的電解電池100與上方定位有存儲(chǔ)設(shè)備I的電解電池101分隔的通道1002，與存取窗口 124對(duì)稱。
[0199]優(yōu)選地，在罩120之間形成存取窗口124的整個(gè)時(shí)間段內(nèi)，通過(guò)槽維護(hù)機(jī)器執(zhí)行陽(yáng)極組件的更換，該槽維護(hù)機(jī)器僅在包括耗盡的陽(yáng)極組件的電解電池100的橫向邊116以及與包括耗盡的陽(yáng)極組件的電解電池100鄰近的電解電池101之間移動(dòng)。
[0200]該方法還包括一些或所有下列步驟:
[0201]-涉及取走一個(gè)或多個(gè)罩120以允許形成存取窗口124的步驟，其中耗盡的陽(yáng)極組件106b和新的陽(yáng)極組件106a通過(guò)該存取窗口例如借助于槽維護(hù)機(jī)器被移除，
[0202]-涉及折斷或鋸開(kāi)在電解浴的表面上所形成的外皮的步驟，
[0203]-涉及移除耗盡的陽(yáng)極組件106b以將它放置在第二存儲(chǔ)設(shè)備Ib上的步驟(圖5和6)，
[0204]-涉及借助于工具(諸如外皮鏟130)來(lái)清除外皮的步驟(圖7)，
[0205]-涉及通過(guò)將這些外皮沉積在(如果需要)第三存儲(chǔ)設(shè)備Ic上定位的收集設(shè)備122中來(lái)收集外皮的步驟，
[0206]-涉及第一存儲(chǔ)設(shè)備Ia的新的陽(yáng)極組件106a的移除步驟(圖9)以及涉及將新的陽(yáng)極組件106a放在電解電池100內(nèi)部的步驟(圖1O)，
[0207]-涉及通過(guò)使初始移除的罩120復(fù)位來(lái)關(guān)閉存取窗口124的步驟。
[0208]三個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備la、lb、lc然后可以被移動(dòng)且被放置在另一個(gè)電池上方，例如如圖11中可見(jiàn)的鄰近的一個(gè)電池上方。
[0209]當(dāng)然，本發(fā)明不以任何方式限于上文描述的實(shí)施方案，此實(shí)施方案僅是以實(shí)施例的方式提供的。因而，在不超出本發(fā)明的保護(hù)范圍的前提下，多種改型是可能的，尤其從多個(gè)部件的構(gòu)造或通過(guò)等同技術(shù)替代的角度來(lái)看。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用于電解電池(100)上方的載荷物的存儲(chǔ)設(shè)備(I)，該電解電池(100)包括一個(gè)槽殼(102)、罩(120)、一個(gè)陰極(104)以及陽(yáng)極組件(106)，所述陽(yáng)極組件(106)被布置在該槽殼(102)中且被所述罩(120)覆蓋，所述載荷物的存儲(chǔ)設(shè)備(I)包括:支撐裝置，待存儲(chǔ)在該電解電池(100)上方的載荷物被設(shè)計(jì)成安置在所述支撐裝置上；以及，承載裝置，被設(shè)計(jì)成使得所述支撐裝置穩(wěn)定地安置在該電解電池(100)上方，尤其是安置在所述陽(yáng)極組件(106)和所述罩(120)上面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，所述支撐裝置包括一個(gè)或多個(gè)支撐表面(2)，所述一個(gè)或多個(gè)支撐表面(2)適于支撐新的陽(yáng)極組件(106a)、耗盡的陽(yáng)極組件(106b)和/或支撐用于收集在電解反應(yīng)期間所形成的外皮的設(shè)備(122)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，該存儲(chǔ)設(shè)備(I)包括搬運(yùn)裝置，以使得該存儲(chǔ)設(shè)備(I)能夠被移動(dòng)裝置搬運(yùn)。4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的任一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，所述支撐裝置是大體平板(4)的形狀，被布置成在大體水平平面中延伸。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，該板(4)具有增強(qiáng)裝置，以限制該板(4)在載荷物的重量的作用下的彎曲。6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中的任一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，所述支撐裝置包括兩個(gè)凹形外殼(16)，所述兩個(gè)凹形外殼(16)與所述支撐裝置相互耦合，且被設(shè)計(jì)用于在所述兩個(gè)凹形外殼(16)上掛陽(yáng)極組件。7.存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括多個(gè)單獨(dú)且獨(dú)立的根據(jù)權(quán)利要求1到6中的任一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)設(shè)備(I)，被設(shè)計(jì)成在該電解電池(100)上方存儲(chǔ)新的陽(yáng)極組件(106a)、耗盡的陽(yáng)極組件(106b)以及用于收集電解反應(yīng)期間所形成的外皮的設(shè)備(122)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，該存儲(chǔ)系統(tǒng)包括三個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備(I)，所述三個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備(I)包括用于支撐新的陽(yáng)極組件(106a)的第一存儲(chǔ)設(shè)備(Ia)、用于支撐耗盡的陽(yáng)極組件(106b)的第二存儲(chǔ)設(shè)備(Ib)以及用于支撐外皮收集設(shè)備(122)的第三存儲(chǔ)設(shè)備(Ic)ο9.電解電池(100)和存儲(chǔ)設(shè)備(I)，所述電解電池(100)包括一個(gè)槽殼(102)、罩(120)、一個(gè)陰極(104)和陽(yáng)極組件(106)，所述陽(yáng)極組件(106)被布置在該槽殼(102)內(nèi)部且被所述罩(120)覆蓋，所述存儲(chǔ)設(shè)備(I)是根據(jù)權(quán)利要求1到6中的一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)設(shè)備(I)，所述存儲(chǔ)設(shè)備(I)在該電解電池(100)上方延伸。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電解電池(100)和存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，該存儲(chǔ)設(shè)備(I)被布置在于所述槽殼(102)內(nèi)就位的所述陽(yáng)極組件(106)上方，且被布置在覆蓋這些陽(yáng)極組件(106)的罩(120)的上方。11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的電解電池(100)和存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，該電解電池(100)包括兩個(gè)相對(duì)的縱向邊(114)，且該存儲(chǔ)設(shè)備(I)在該電解電池(100)的所述兩個(gè)相對(duì)的縱向邊(114)之間延伸。12.根據(jù)權(quán)利要求9到11中的一項(xiàng)所述的電解電池(100)和存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，該電解電池(100)包括一個(gè)安置在該槽殼(102)的邊緣上的、大體平行六面體的封閉室(108)，該封閉室(108)形成一個(gè)封閉容積，所述陽(yáng)極組件(106)被設(shè)計(jì)成在電解反應(yīng)期間在該封閉容積內(nèi)部移動(dòng)，并且該存儲(chǔ)設(shè)備(I)在該封閉室(108)的兩個(gè)相對(duì)的縱向頂部邊緣之間延伸。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電解電池(100)和存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，所述承載裝置安置在該封閉室(108)的相對(duì)的縱向上部邊緣上，且這些邊緣有利地由用于捕獲來(lái)自該電池的氣體的套管形成。14.根據(jù)權(quán)利要求9到13中的一項(xiàng)所述的電解電池(100)和存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，該存儲(chǔ)設(shè)備(I)的所述支撐裝置具有承載表面(22)，所述承載表面(22)被設(shè)計(jì)成抵靠該電解電池(100)的固定結(jié)構(gòu)。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電解電池(100)和存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，該固定結(jié)構(gòu)包括增強(qiáng)裝置，所述增強(qiáng)裝置被設(shè)計(jì)成允許該固定結(jié)構(gòu)支撐該存儲(chǔ)設(shè)備(I)的重量，且可選地支撐由該存儲(chǔ)設(shè)備(I)所支撐的載荷物的重量。16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的電解電池(100)和存儲(chǔ)設(shè)備(I)，其特征在于，該電解電池(100)包括至少兩個(gè)相反承載表面，其中該存儲(chǔ)設(shè)備(I)的所述承載表面被設(shè)計(jì)成安置在所述兩個(gè)相反承載表面上，且所述承載表面(22)和相反承載表面包括互鎖裝置，所述互鎖裝置被設(shè)計(jì)成通過(guò)它們的形狀的互補(bǔ)性來(lái)協(xié)同工作。17.電解工廠，尤其是包括一系列電解電池的鋁廠，該電解工廠包括一個(gè)電解電池(100)和至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求9到16中的一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)設(shè)備(I)，以及一個(gè)大體平行于所述一系列電解電池延伸的操作通道(1001)。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電解工廠，其特征在于，所述支撐裝置包括旨在抵靠通道(1002)的表面的承載表面(22)，該通道(1002)在電池之間、沿著該電解電池(100)的縱向邊緣(114)且將所述電解電池(100)與相鄰的電解電池(101)分隔。19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的電解工廠，其特征在于，所述支撐裝置在它們之間限定了一個(gè)空間，使得該電解電池(100)在該存儲(chǔ)設(shè)備(I)的所述承載裝置之間延伸。20.根據(jù)權(quán)利要求17到19中的一個(gè)所述的電解工廠，其特征在于，該電解工廠包括移動(dòng)裝置，所述移動(dòng)裝置被設(shè)計(jì)成在該電解電池(100)的大體縱向方向上移動(dòng)該存儲(chǔ)設(shè)備(I)。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電解工廠，其特征在于，所述移動(dòng)裝置包括一個(gè)搬運(yùn)機(jī)器或一個(gè)用于提升該存儲(chǔ)設(shè)備(I)的搬運(yùn)起重機(jī)。22.用于將電解電池(100)中耗盡的陽(yáng)極組件更換為新的陽(yáng)極組件(106a)的方法，該方法包括在該電解電池(100)上方設(shè)置根據(jù)權(quán)利要求1到6中的一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)設(shè)備(I)的步驟。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，該設(shè)置步驟包括將該存儲(chǔ)設(shè)備(I)定位成與靠近且優(yōu)選地鄰近該耗盡的陽(yáng)極組件(106b)的一個(gè)或多個(gè)陽(yáng)極組件(106)成一排。24.根據(jù)權(quán)利要求22或23所述的方法，其特征在于，通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求7或8中的一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)施該方法，并且該方法包括將該存儲(chǔ)系統(tǒng)的所述存儲(chǔ)設(shè)備(I)中的一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備定位在鄰近包括該耗盡的陽(yáng)極組件(106b)的該電解電池(100)的一個(gè)電解電池(101)上方。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟:在該電解電池(100)的所述罩(120)之間形成一個(gè)存取窗口(124)，以取出該耗盡的陽(yáng)極組件(106b)，用新的陽(yáng)極組件(106a)替換該耗盡的陽(yáng)極組件(106b)，并將所述存儲(chǔ)設(shè)備(I)布置成面向該存取窗口。26.根據(jù)權(quán)利要求22到25中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，該方法包括在該電解電池(100)的所述罩(120)之間形成一個(gè)存取窗口(124)以用于取出該耗盡的陽(yáng)極組件(106b)并用新的陽(yáng)極組件替換該耗盡的陽(yáng)極組件(106b)的步驟，并且該方法包括在該電解電池(100)的所述罩(120)之間形成該存取窗口以取出該耗盡的陽(yáng)極組件(106b)并用新的陽(yáng)極組件(106a)替換該耗盡的陽(yáng)極組件(106b)的整個(gè)時(shí)間段，借助于一個(gè)槽維護(hù)機(jī)器執(zhí)行陽(yáng)極組件的更換，該槽維護(hù)機(jī)器僅在包括該耗盡的陽(yáng)極組件(I 06b)的該電解電池(I 00)的橫向邊(116)以及可選地鄰近包括該耗盡的陽(yáng)極組件(106b)的該電解電池(100)的電解電池(101)的橫向邊之間移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】C25C3/10GK105960482SQ201580006065
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2015年1月23日
【發(fā)明人】M·貝森, S·佩蒂特
【申請(qǐng)人】力拓艾爾坎國(guó)際有限公司