Водоохлаждаемый свод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (II) 505870

Союз Советских

Сааиалистических

Респтблик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11,11.74 (21) 2074111/22-2 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.03.76. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 28.04.76

< (51) М. Кл з Г 27D 1/02 тосударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и отхрытий (53) УДК 669.187,24 (088.8) (72) Авторы изобретения

Э. М. Григорьев, В. А. Кудрин, Л. Е. Никольский, Н. П. Поздеев, Ф. А. Гермелин, В. С, Лобанов, В. Д. Азбукин и Г. В. Гутара

Московский вечерний металлургический институт и Челябинский ордена Трудового Красного Знамени металлургический завод (71) Заявители (54) ВОДО ОХЛАЖДА ЕМ Ы Й СВОД

Изобретение относится к производству металлов и сплавов и может быть использовано в плавильных печах с водоохлаждаемым сводом коробчатого типа, в частности на дуговых и плазменных печах.

Известен водоохлаждаемый свод коробчатого типа с огнеупорной набивкой со стороны рабочего пространства печи, включающий нижний и верхний листы, внешнюю обечайку, секционные перегородки, ребра жесткости, обечайки электродных отверстий и распределительные коллекторы (например, «Тезисыдокладов на VI Всесоюзном научно-техническом совещании по электротермии и электротермичеокому оборудованию. Дуговой нагрев». Баку. 1973 г., Информэлектро, Москва, 1973, стр. 19 — 22) .

Недостатками подобной конструкции являются:

1) большой вес свода, т. к. все его элементы изготавливаются из стали;

2) наличие значительных электропотерь на намагничивание стальной коробки свода (потери на гистерезис) . При изготовлении водоохлаждаемых сводов большегрузных печей появляется необходимость делить свод на секторы, изолированные друг от друга, с целью уменьшения этих электропотерь, что ведет, в свою очередь, к усложнению самой конструкции свода и увеличению его веса;

3) наличие переменных по ходу плавки теплопотерь с наружной поверхности в окружающую среду, которые влияют на точность замера температуры воды на выходе из свода при использовании его в качестве датчика для регулирования теплового режима дуговой сталеплавильной печи.

Нерегулируемые электропотери на намагничивание и теплопотери в окружающую среду

1О влияют на точность регулирования теплового режима печи по ходу, плавки, т. е.,на,качество выплавляемой стали.

Целью изобретения является создание такой конструкции водоохлаждаемого свода коробÁ чатого типа, которая позволила бы повысить к.п.д. печи и качество выплавляемой стали за счет снижения электрических и тепловых потерь, а также уменьшить ее собственный вес.

Для этого верхний лист, секционные перего20 родки, ребра жесткости и водораспределительные коллекторы выпол нены из пластических масс.

На чертеже показан водоохлаждаемый свод коробчатого типа с огнеупорной набивкой со

25 стороны рабочего пространства печи, выполненный для 10-тонной сталеплавильной печи (поперечный разрез), содержащий водяную полость 1, огнеупорную набивку 2, нижний рабочий лист 3, верхний нерабочий лист 4, Зо внешнюю обечайку 5 свода, обечайку 6 элек505870

Формула изобретения

Составитель Л. Веревкина

Техред 3. Тараненко Корректор А. Дзесова

Редактор М, Васильева

Заказ 918/21 Изд. № 278 Тираж 752 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, ир. Сапунова, 2 тродного отверстия, кольцевую секционную перегородку 7, отделяющую центральную секцию свода от периферийной, ребро жесткости 8 с отверстиями для циркуляции воды, водораспределительные коллекторы 9.

В предлагаемой конструкции свода ее отдельные элементы — верхний лист 4, секционные перегородки 7, ребра жесткости 8, водораспределительные коллекторы 9, контакт которых с открытым пламенем в процессе эксплуатации свода на печи исключен, изготовлены из пластических масс (текстолита, стеклотекстолита, фторопласта, полиамида и т. д,).

Нижний рабочий лист 3, внешняя обечайка 5 и обечайки 6 электродных отверстий выполнены из стали, т. к. не исключена возможность их прямого контакта с открытым пламенем в процессе эксплуатации свода на печи, а также для обеспечения быстрого отвода тепла от огнеупорной набивки с целью сохранения ее на элементах конструкции свода.

В результате применения предлагаемого изобретения достигается повышение к.п.д. печи и качества выплавляемой стали за счет снижения электропотсрь на намагничивание стальной коробки и снижения теплопотерь в окружающую среду, а уменьшение веса свода достигается путем использования отдельных видов полимеров: пластических масс с повышенной теплостойкостью и механической прочностью.

Применение пластических масс с повышенной теплостойкостью обусловлено тем, что температура воды в своде может изменяться по ходу плавки от 20 до 100 С. 35

Использование пластических масс с повышенной механической прочностью диктуется назначением заменяемых элементов конструкции свода. Так, ребра жесткости 8 и секционные перегородки 7 несут механическую нагруз- 40 ку при обеспечении жесткости всей конструкции свода; водораспределительные коллекторы 9 находятся под давлением воды и т. д.

Диэлектрические свойства пластических масс позволяют отказаться от деления свода 45 на секторы при проектировании его для большегрузных дуговых сталеплавильных печей.

Теплоизоляционные свойства кольцевой секционной перегородки 7, выполненной из пластической массы, позволяют повысить точность замера температуры воды на выходе из секций свода даже при наличии градиента температуры воды в самих секциях, т. е, обеспечить более точное регулирование теплового режима печи при использовании секций свода в качестве датчиков тепловых потоков и тем самым повысить качество выплавляемой стали.

Удельный вес пластических масс в 4 — 5 раз меньше удельного веса стали, что дает возможность на 30 — 40% снизить собственный вес свода при замене его отдельных стальных элементов на пластмассовые. Снижение веса свода позволяет увеличить срок службы механизмов Illo,ïoäúåìó свода и упростить конс ирукции, обеспечивающие подвеску свода к порталу.

Уменьшение электропотерь на намагничивание стальной коробки свода и теплопотерь в окружающую среду, обеспечение более точного замера температуры воды на выходе из секций свода дает возможность не только повысить к.пд. печи, но и обеспечить более точное регулирование теплового режима плавки и повысить качество выплавляемой стали. Уменьшение собственного веса свода ведет к упрощению всей его конструкции при проектировании для широкого диапазона плавильных печей.

Водоохлаждаемый свод коробчатого типа с огнеупорной набивкой со стороны рабочего пространства печи, состоящий из верхнего и нижнего листов, расположенных между ними секционных перегородок, внешней обечайки, обечаек электродных отверстий, ребер жесткости и водораспределительных коллекторов, отличающийся тем, что, с целью повышения к.п.д. печи и уменьшения веса конструкции, верхний лист, секционные перегородки, ребр а жесткости и водор аспределительные коллекторы изготовлены из пластических масс.