Рудовосстановительная электропечь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электрометаллургии, конкретно к рудовосстановительным электропечам. Цель изобретения - уменьшение расхода электродов и улучшение условий службы футеровки. Рудовосстановительная электропечь состоит из кожуха с футеровкой, свода 3 с воронками 4 для самообжигающихся электродов, расположенных в ряд, отверстия 6 для основных газоотводных узлов, состоящих из отводного трубопровода, наклонного газохода с переходным конусом. Отверстия 6 в своде для основных газоотводных узлов расположены симметрично между электродами, а отверстия 10 для дополнительных газоотводных узлов между крайними электродами и футеровкой печи со стороны противоположной леткам 11. Отверстия выполнены в форме прямоугольников, сопряженных с полуокружностями. Размеры продольной оси отверстий 6 равны 0,8-0,9, отверстий 10-0,4-0,45 расстояния между воронками. За счет более равномерного отвода печных газов из печи снижается уровень износа электродов и футеровки стенок печи на 5-8%. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 Р 27 В 1/20
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ!
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ П(НТ СССР (21) 4372222/31-02 (22) 07.12.87 (46) 23.02.90. Бюл. h" 7 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) В.Я.Капелянов, В.Ф.Шевченко, Б.Ф.Величко, Г.В.Лысенко, М.Я.Пекарский и А.П.Еремеев (53) 621.365 (088.8) (56) Струнский Б.М. Руднотермические плавильные печи. N. Металлургия, 1972, с.239 °
Шевченко В.Ф. Устройство и эксплуатация оборудования ферросплавных . заводов. M ° Металлургия, 1982, с.29. (54) РУДОВОССТАНОВИТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ (57) Изобретение относится к электрометаллургии, конкретно к рудовосстановительным электропечам. Цель изобретения — уменьшение расхода электродов и улучшение условий службы футеровки. Рудовосстановительная
SU„„1545056 А 1
2 электропечь состоит из кожуха с Аутеровкой, свода 3 с воронками 4 для самообжигающихся электродов, расположенных в ряд, отверстия 6 для основных газоотводных узлов, состоящих из отводного трубопровода, наклонного газохода с переходным конусом. Отверстия 6 в своде для.основных газоотводных узлов расположены симметрично между электродами, а отверстия
10 для дополнительных газоотводных узлов — между крайними электродами и футеровкой печи со стороны, противоположной леткам 11. Отверстия выполнены в форме прямоугольников, сопряженных с полуокружностями. Размеры продольной оси отверстий 6 равны
0,8-0,9, отверстий 10-0,4-0,45 расстояния между воронками. За счет более равномерного отвода печныхгазов из печи снижается уровень износа электродов и футеровки стенок печи на 5-87.. 2 ил.
1545056
Пример. Выполнение газоотводных узлов для прямоугольной рудовосстановительной печи с расположенными в ряд шестью прямоугольными овальными электродами.
Исходные данные для определения параметров отверстий в своде печи для газоотводных .узлов: расстояние между боковыми поверхностями воронок для электродов
2650 мм удельный расход дымовых ra9 зов V„ä = 800-700 м /т ферросплавов; производительность печи G=320 т/сут; коэффициент кинематической вязкости
0 дымовых газов при темгературе 1070 К
V = 8 10 м /с; существующий диаметр газоотводного канала d = 1,2 м; размер большой оси отверстия 2250 мм; секундный расход дымовых газов через
5 одно отверстие 0,5 м !с; скорость
3 г ° движения дымовых газов
И = 0,44.м/с.
Изобретение относится к электрометаллургии, а именно к конструкциям рудоеосстановительньгл электропечей, Цель изобретения — уменьшение расхода электродов и улучшение службы футеровки.
На фиг.1 показана рудовосстановительная печь, горизонтальный разрез; на фиг.2 — сечение А-А на фиг,1.
1О
Рудовосстановительная электропечь состоит из кожуха 1 с футеровкой 2, свода 3 с воронками 4 для самообжигающихся электродов 5, расположенных в ряд, и отверстиями 6 для газоотводньгх узлов, состоящих из отводного трубопровода 7, наклонного газохода
8 с переходным конусом 9. Отверстия
6 в своде для основных газоотводных узлов расположены по центру между 20 электродами 5, а для дополнительных
10 расположены по центру между край( ними электродами и торцовой футеро( .вкой печи со стороны, противопопож, ной леткам 11, и выполнены в д>орме 25 прямоугольников, сопряжениых с полуокружностями с расстоянием по большой оси, равным 0,8-0,9 просвета между воронками, а по малсй определяемой оси — исходя из необходимой площади сечения отходящих газов при турбулентном режиме их двикения, Расстояние по большой оси отверстий для дополнительных газоотводных узлов равно
0,4-0,45 расстояния между воронками.
При выплавке ферросплавов в рудовосстановительных электропечах вы.— деляется большое количество горячих колошниковых газов, которые должны быть быстро удалены нз печи, так как в противном случае колошник разогревается, электросопротивление верхних слоев шихты падает, происходит перераспределение мощности, выделяемой в ванне. увеличивается доля мощности, выделяемая в верхних горизонтах печи увеличиваются тепловые потери, 9 снижается производительность.
В предлагаемой электропечи дополнительные отверстия наряду с основны- 5 ми существенно исправляют указанные недостатки.
Расположение отверстий основных газоотводных узлов симметрично между осями воронок для электродов и дополнительных — между крайними электродами и торцовой футеровкой печи объясняется необходимостью обеспечить движение потоков горячих агрессивных колошниковых газов на удаленном расстоянии от поверхности электродов.
Кроме того, такое расположение отверстий в своде позволяет максимально удалить их от футеровки печи, чем предохранит ее от дополнительного разогрева и преждевременного выхода из строя. Расстояние по большой оси отверстий в 0,8-0,9 расстояния между стенками воронок объясняется необходимостью равномерного распределения вывода горячих газов из печи.
При расстоянии, меньшем 0,8, увеличивается скорость потоков газа, разогрев отдельных участков колошника печи, концентрация тока и разогрев футеровки. При расстоянии, большем
0,9, потоки горячих газов приближаются к поверхности электродов, увеличивается их расход. Расстояние по малой оси отверстия для гаэоотводных узлов определяется, исходя из условия обеспечения рационального сопротивления на пути движения колошниковых газов. При турбулентном движе-нии коэффициент сопротивления для труб некруглого поперечного сечения слабо зависит от формы се;ения и может быть принят равным коэффициенту сопротивления для труб круглого поперечного сечения. Поэтому для расчета поперечного размера отверстий необходимо определить характер движения газов.
5056 6 наклонного газохода, переходного конуса между ними, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью уменьшения расхода электродов и улучшения службы футеровки, она снабжена дополнительными газоотводящими узлами, расположенньии в отверстиях свода между футеровкой и электродами по одной оси с отверстиями для газоотводящих узлов, которые расположены симметрично между осями электродов, при этом отверстия выполнены в виде прямоугольников, сопряженных с полу15 окружностями, с размером продольной оси, равной 0,8-0,9 и 0,4-0,45 рас. стояния между воронками соответственно для отверстий с основными и дополнительными газоотводящими узла20 ми, а трубопроводы дополнительных газоотводных узлов соединены с трубопроводами основных крайних газоотводных узлов, 154
Критерий Рейнольдса
И-d
Rc = ††-- = 6600 > 2000.
Режим движения газов турбулентный.
Размер малой оси отверстия равен
Д 4
b = — = — — = 640 мм.
4я а
Снижение расхода электродов оценено в 5-8Х а стойкость футеровки стен печи также на аналогичном уровне.
Формула изобретения
Рудовосстановительная электропечь, содержащая кожух с футеровкой, свод с воронками для самообжигающихся электродов, расположенных в ряд, и отверстиями для основных узлов, состоящих из отводного трубопровода, Составитель О.Веретенников
Техред М.Ходаннч Корректор И.Муска
Редактор А.Козориз Заказ 483
Тираж 513
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101