Корпус дуговой сталеплавильной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Сееетсккх

Социо алнсткческих

Расйубанк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (11) 6251 М (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлеио15.06.77 (21) 2518137/22-0 2 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.09.78,Бюллетень № 35 (45) Дата опубликования описания D.Я.13 (51) М. Кл.

Р 27 D 1/00

С 21 С 5/52

Геаударставвай аампат

Сааата Мювтраа СССР аа даю иаавратаеа и аткрктий (53) УД1(669.187..2 (088.8) Л. Н, Кузнецов, В. Н. Курпыкин и H. Н. Попов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) КОРПУС ЛУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ

ПЕЧИ

Изобретение относится к области черной металлургии.

Энергетическая работа дуговой сталеплавильной печи существенно зависит от распределения энергии в ее рабочем пространстве. Интенсификация теплообмена в печи и снижение износа футеровки осуществляется изменением геометрических размеров и профиля рабочего пространства, соответствующим расположением в нем источников нагрева и т. д.

Известны и получили широкое распространение цилиндрические, цилиндро-конические и наклонные формы стен рабочего пространства дуговых печей (1).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является корпус дуговой сталеплавильной печи, содержащий кожух, футерованный огнеупорным кирпичом, на который установлен свод куполообразной формы с отверстиями для прохода электродов (2) .

Однако форма рабочего пространства печи, образованная ванной, стенами и сводом и выполненная с учетом обеспечения единовременной завалки шихты, мало способствует передаче металлу большой доли мощности дуг. Это происходит потому, что прежде чем излучение дуг попадает на ванну, оно претерпевает ряд многократных переотражений от ограничивающих поверхностей рабочего пространства.

С целью уменьшения тепловых потерь за счет оптимизации рабочего пространства печи и улучшения теплоотдачи от дуг металлу, предлагается конструкция корпуса дуговой сталеплавильной печи, содержащая кожух с футерованной ванной и свод куполоip образной формы, образующие рабочее пространство печи. Свод, выполненный в форме параболоида, установлен непосредственно на ванне печи, причем высота свода составляет 0,20 — 0,30 диаметра ванны, а высота рабочего пространства составляет

0,40 — 0,50 диаметра ванны печи.

Такая форма корпуса предназначена для дуговых сталеплавильных печей, работающих на мелкодробленом скрапе и металлизованных окатышах. Основная особенность работы этой печи состоит в непрерывной подаче материалов на ванну жидкого металла, оставшуюся от предыдущей плавки.

Это обуславливает непрерывное облучение дугами футеровки рабочего пространства печи.

62511

Параболическая форма. свода указанной высоты способствует большой концентрации отраженной энергии на новеDxHocTH ванны жидкого металла. Такая форма корпуса дуговой стал епл авил ьной пе, и обеспечивает 5 такие условия радиационного теплообмена, когда металлу передается более высокая доля мошностп электрических дуг, чем в известных конструкциях дуговых печей. Экспериментами на физических моделях установлено. что эта доля в зависимости от параметров электрического режима может доходить до 40 /о и выше, î-обенно с учетом заглубления высокомощных дуг в жидкую ванну. Для сравнения величина теплового потока на ванну для цилиндрической, цилиндро-конической и наклонной форм стен, где высота раоочего пространства составляет 0,6 — 0,7 диаметра печи, составляет

20 — 25О/o от вводимой мощности.

На чертеже дан корпус дуговой стале-, плавильной печи, вертикальное ссчение. 20

Корпус печи содержит стальной кожух 1, футерованный огнеупором, образующим плавильную ванну 2. На ванне 2 печи установлен куполообразный секционный свод, состоящий из периферийной секции 3, непосредственно примыкающей к ванне 2, и центральной секции 4, в которой выполнено отверстие для установки патрубка и подачи фрагмонтированны (м перна.loB 5.

Печь раоотает следукицим образом. На металл, оставшийся после выпуска преды. душей плавки, непрерывно подают дробл иный скрап через отверстие в своде для металлизованнь,х окатышей. Благодаря тому, что во время плавки рабочсе пространство печи свободно от шихты, нагрев ванны интечсифицируется за счет направленного 35 отраж: и:1я лучистой энергии от повер.(ности свода, выполненного, например, в форме парабо.лоида.

Применение в промышленности электропе-,и с корпуcoх предлагаемой конструкции

40 позво, и i получить эконом пческии эффект, выра?ь аю цяйся в увеличении производительности печи и за счет увеличения стойкости огнеупорной футеровки, а также уменьшения тегловых потерь. Применение предлагаех ого «зобретеиия на печах емкостью 100 т

-| с трансформатором мощностью 60 МВА тол ; ко за счет увеличения произво.;,птельностн мо?3<от,13Tb следуюп!Ии расчeтный эконом ическии* эффект.

Время всей плавки на извест,::ых печах

1 по данным «Гипромаза») составляет прп выплавке стали мартеновского состава

2 ч 35 мин. При эксплуатации электропечи с предлагаемым корпусом за счет значительного уве,тичения количсства энергии, передаваемой металлической ванне, время плавления может быть сокращено на 20--30 мин, т. е. время всей плавки составит 2 ч !0 мип.

Таким образом, годовая производительность печи может быть увеличена с 300000 " до

360000 т. Экономический эффект при увеличении производительности печи может быть получен за счет снижения доли условно постоянных и удельных капитальных затрат.

Условно постоянные расходы при работе действующих печей составляют — 5 руб т, а удельные капитальныс затраты — 2 руб/т, C увеличением производительности эти величины соответственно составят 4.15 руб/т и

1,65 руб/т. Таким образом, годовой экономя цский эффект на одну 100-тонную электропечи составит:

Эго =- (5+ 2 — 4,15 - 1,65).360i)00 =—

= 430000 руб.

Формула изобретения

Корпус дуговой сталеплавильной печи, содержаший ко?кух с футерованной ванной и свод куполообразной формы, образующие рабочее рострапство печи, от.шнаюшийся тем, и.о, с целью уменьшения тепловых потерь, свод выполнен в форме параболоида и имеет высоту 0,20 — 0,30 диаметра ванны, причем высота рабочего пространства печи составляет 0,40 — 0,50 диаметра ванны печи.

Источники информации, принятые во вниманис при экспертизе:

1. Окороков Н. В. Дуговые сталеплавильные печи, М., «Металлургия», 1971.

2. Некрасов Н. М. и др. Промышленные электротермические установки, М., Госэнергоиздат, 1961, с. 252 — 265. (Ост() Вито. II> Л, !1 let)l)ill((iH!

)с,((> (тоо F flî.,. I,ñ>ï(>ва ° (. ).pc. . ((3.,!> ГОН<>я I>,(>ppc!(T()p >. ..i )с(нно

Г .>HKIiH,) >HO >) fI(pI1)Н 7,)7 11!>,(Ïi>Ñ!H>C

iiIII)11111(1 ос) данстнснно-(, О)»; (,; C(:г>-.; и Ми:i:сгзон (.С(.1>

ii() дст))м )!36 >PHTcH)!Il н (.->>1> (>(Вн

1 1 (Г) >5). >МоскВЯ, Ж Б, РH(:i; I(HH ноб. (. 415 (1) н > H ! I I II I HI I H I (-н):> Г, ) )>(ГО!)Ол, > л 11 1)О>";т!!HB, 4