液壓劈裂機代替?zhèn)鹘y(tǒng)電解槽刨槽工程爆破機械

液壓分裂機分裂力大、體積小、重量輕、操作方便，工作時無振動、無噪音、無粉塵，在鋁廠電解槽大修過程中的拆除陰極炭塊和爐襯工作中，*，效率高，環(huán)保好。本文論述了液壓分裂機的工作原理，技術性能，使用方法及在電解槽刨槽中的具體應用及效果評價。
目前國內電解鋁廠的電解槽壽命一般為1,100 ～ 1,500天。即經(jīng)過3 ～ 5年的使用，電解槽陰極碳塊受到電解熔液的侵蝕，陰極壓降增加，能耗加大，甚至會產(chǎn)生電解槽破損，使原鋁的產(chǎn)量和質量大幅度地降低。因此，需要定期對電解槽進行刨槽大修：即將陰極碳塊和槽內襯全部拆除掉，重新砌筑新的陰極碳塊和槽內襯。而陰極碳塊經(jīng)過長時間的高溫和壓力作用，會產(chǎn)生復雜的化學、物理變化，被燒結陶瓷化、合金化，異常的堅硬，并且互相粘連，比鋼筋混凝土還難拆除。

目前，傳統(tǒng)的電解槽刨槽方法有以下兩種：

i) 使用風鎬“干刨” 拆除，像“螞蟻啃骨頭”一樣，作業(yè)條件差，勞動強度大，噪聲高，震動沖擊和粉塵污染嚴重，有害身體健康，工作效率低，大修費用高，停爐時間長。不能滿足生產(chǎn)要求和環(huán)保要求。

ii) 使用液壓千斤頂在陰極鋼棒之間頂開碳塊，然后用吊車起出。這種方式，容易將鋼棒頂彎，損傷電解槽，通常車間內吊車的起重能力也有限。特別對大型電解槽來說，效果差而且不安全，容易引發(fā)事故。

傳統(tǒng)的刨槽方法的弊病是顯而易見的。中國鋁業(yè)青海分公司以及國內其它的一些大中型電解鋁廠引進并采用液壓分裂機刨槽新工藝，能大塊大塊地劈裂、破碎、拆除陰極碳塊和爐襯，效果十分顯著，效率高，可以縮短電解槽大修周期三分之一。同時，其操作方便、簡單，安全環(huán)保，可以*地降低刨槽成本和工人的勞動強度，改善工作環(huán)境。

液壓劈裂機代替?zhèn)鹘y(tǒng)電解槽刨槽工程爆破機械

2. 液壓分裂機的工作原理及技術性能

2．1 工作原理

常規(guī)的機械破碎方法，如風鎬、破碎錘等，是通過外力的作用來破壞物體的結構。但通常需要被破碎的一些脆性物體的抗壓強度很高，相對而言，其抗拉強度卻相當?shù)汀Ｈ鐭Y后的陰極炭塊和爐襯的抗壓強度象花崗巖一樣，高達60～250Mpa，而抗拉強度卻通常只有3～10Mpa，即抗拉強度遠遠低于其抗壓強度。液壓分裂機正是利用脆性材料抗拉強度低的這一特性，運用楔塊組的力學原理及液壓機理開發(fā)出來的：

首先，在被分裂的物體上鉆一些特定直徑和深度的孔，將液壓分裂機的楔塊組插入鉆好的孔中。液壓動力站產(chǎn)生高壓液壓油，通過分裂機上的液壓缸，驅動楔塊組中的中間楔塊向前駛出，并將兩個反向楔塊向兩邊撐開。從而產(chǎn)生巨大分裂力將被分裂的物體結構內部破壞掉，數(shù)秒鐘內被分裂的物體就會產(chǎn)生10 - 40毫米的裂紋并被分裂開來。

2．2 液壓分裂機的組成

一套液壓分裂機通常由三部分組成：液壓動力站、液壓分裂機和高低壓液壓連接管。

  液壓動力站

 液壓動力站主要由動力源（電動機、內燃機、氣動馬達等），液壓泵，限壓閥，液壓油箱等部分組成。動力源產(chǎn)生動力，驅動液壓泵，從而通過高低壓連接管向分裂機提供高壓、小流量的液壓油。同時，為了工作安全，液壓系統(tǒng)由一個限壓閥控制，壓力極限為60Mpa。

液壓動力站有便攜式和移動式兩種。根據(jù)液壓泵的功率不同，一臺液壓動力站zui多可以同時驅動十條分裂槍。

  液壓分裂機主要由控制閥、液壓缸、楔塊組（包括一個中間楔塊和兩個成對反向楔塊）構成。液壓缸是由優(yōu)質進口不銹鋼制成，重量輕且極其耐用。反向楔塊的表面鍍有一層特殊的硬質合金，具有很高的抗壓強度和耐磨性能，可以提高其使用壽命10倍以上。