Подвесной свод дуговой печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ПОДВЕСНОЙ СВОД ДУГОВОЙ ПЕЧИ, содержащий сводовое кольцо, кладку периферийной и центральной частей, несущее кольцо, закрепленные на сводовом несущем кольцах подвесные , скрепленные с помощью пластин и штырей с кирпичами периферийной части и жестко связанные с несущим кольцом опорные балки , подвешенные на регулируемых пруямнах, установленных в направляют щих, жестко закрепленных на сводовом кольце, отличающийся тем, что, с целью снижения напряжений в кладке центральной части свода и повыщения его стойкости, кладка центральной части соединена с помощью щтырей пластин и подвесок с подвесными балками, опертыми на несущее кольцо через регулируемые пружины, установленные в направляющих , жестко закрепленных на несущем кольце. 2.Свод по п 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что подвесные балки оперты на несущее кольцо в трехшести точках. Длина дуги между которыми соответствует центральному углу, равному 40-120/. 3,Свод по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что он снабжен каркасом , образованным подвесными балками над кладкой центральной части и удаленным от вёрхнейточки свода нарасстояние 0,2-0,8 длины стрелы его подъема.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (1% (11) А дую F 27 П 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ СТВУ (21) 2706540/22-02 (22) 04.01.79 (46) 23.02.86. ьюл. У 7 (71) Восточный научно-исследователь ский и проектный институт огнеупорной промышленности и Челябинский ордена Ленина электрометаллургический комбинат (72) Ю.К.Малышкин, И.П.Басьяс, С.Е.Пигасов, М.А.Рысс, В.А.Тамбовцев, Л.К.Рябов и В.М.Домнин (53) 669. 187.2(088.8) (56) Атлас "Дуговые сталеплавитель" ные печи", М., Металлургия, 1974, с. 69.

Авторское свидетельство СССР ,кл. F 27 D 1/02, 22.03.77. (54)(57) 1, ПОДВЕСНОЙ СВОД ДУГОВОЙ

ПЕЧИ, содержащий сводовое кольцо, кладку периферийной и центральной частей, несущее кольцо, закрепленные на сводовом и несущем кольцах подвесные балки; скрепленные с помощью пластин и штырей с кирпичами периферийной части и жестко связанные с несущим кольцом опорные балки, подвешенные на регулируемых пружинах, установленных в направляю щих, жестко закрепленных на сводовом кольце, отличающийся !. тем, что, с целью снижения напряжений в кладке центральной части свода и повышения его стойкости, кладка центральной части соединена с помощью п1тырей пластин и подвесок с подвесными балками, опертыми на несущее кольцо через регулируемые пружины, установленные в направляющих, жестко закрепленных на несущем кольце.

2. Свод по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что подвесные балки оперты на несущее кольцо в трех" шести точках, длина дуги между которыми соответствует центральному углу, равному 40-120. о

3. Свод по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что он снабжен каркасом,образованным подвесными балками над кладкойцентральиой частик удаленHbM от верхнейточки свода нарасстоянне 0,2-0,8 длины стрелы его подъема.

1 74

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано в конструкциях дуговых печей.

Известен свод дуговой печи, включающий кладку кольцевыми рядами, подвеску кирпичей с помощью пластин к уголкам и несущую конструкцию подвески свода. Недостатком этой конструкции является отсутствие возможности регулирования напряжений, которые возникают в кладке свода в процессе кампании, что приводит к усиленному износу сводовых огнеупоров и снижению стойкости свода.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к описываемому изобретению является свод дуговой печи, включающий сводовое кольцо, кольцевую кладку периферийной части, пластины, связанные с помощью штырей с кирпичами, и расположенные равномерно над кладкой подвесные балки, шарнирно закрепленные на сводовом кольце. Свод имеет несущее кольцо, с которым шарнирно соединен второй конец подвесных балок и которое опирается íà csoдовое кольцо с помощью радиально расположенных лап (опорных балок), причем лапы через регулируемые пружины подвешены к кронштейнам, жестко закрепленным на сводовом колы е.

Недостатком этой конструкции свода является то, что регулирование напряжений может осуществляться лишь в подвешенной периферийной части свода, т.е. в кладке, ограниченной сводовым и несущим кольцами. Напряжения в неподвешенной кладке центральной части, имеющие в своде максимальные значения, непосредственно не регулируются. Отсутствие возможности снятия напряжений в кладке центральной части может привести к опережающему ее износу и преждевременному снятию свода с печи.

Целью изобретения является снижение напряжений в кладке центральной части свода и повьапение его стойкости.

В подвеСном своде дуговой печи кладка центральной части скреплена с помощью штырей, пластин и подвесок с подвесными балками, которые опираются на несущее кольцо через регулируемые пружины, установленные в направляющих, жестко закрепленных

Hs несущем кольце. Подвесные балки

5232 2 опираются на несущее кольцо в трехшести точках, длина дуги между кото" рыми соответствует центральному yrо лу, равному 40-120 и образуют над кладкой центральной части каркас, удаленный ст верхней точки свода на расстояние 02,-0,8 длины стрелы его подъема.

Конструкция свода дает возможность

1б двухступенчатого регулирования напряжений во всей кладке, осуществляемого на сводовом и несущем кольцах.

Известно, что кладка центральной части свода дуговой печи вследствие расположения в ней электродов по сравнению с другими участками кладки имеет во время плавки максимальную температуру, которая вызывает в ней возникновение напряжений и деформаций, значительно превышающих по величине напряжения и деформа. ции в кладке периферийной части.

Регулирование напряжений, осуществляемое только на сводовом кольце, наиболее эффективно для периферийной части свода и не может в полной мере обеспечить разгрузку центральной части. Дополнительное регулирование напряжений на несущем коль. це специально предназначено для разгрузки центральной части свода.

Такое двухступенчатое регулирование напряжений в своде позволит эффективно разгрузить всю кладку, уменьшить износ огнеупоров и значительно повысить стойкость свода.

На фиг. 1 показан свод, вид сверху; на фиг. 2,3,4 — разрезы А-А, Б-Б и В-В на фиг. 1; на иг. 5,6,7— виды по стрелкам Г,Д,Е; на фиг. 8

40 и 9 — разрезы Ж-Ж и И-И на фиг. 1.

Кладка периферийной части 1, предпочтительно кольцевая, и кладка центральной части 2 свода выполнены в сводовом кольце 3. На кладку пери ферийной части 1 уложены подвесные балки 4, которые шарнирно на осях 5 крепят к кронштейнам б.на сводовом 3 и несущем 7 кольцах. Вдоль подвесных балок 4 в кольцевой кладке пери5О ферийной части 1 закладывают пластины 8, скрепленные с помощью штырей 9 с кирпичами 10. К несущему кольцу 7 жестко крепят опорные балки 11, опирающиеся на пружины 12, 5 установленные в направляющих 13, жестко закрепленных на сводовом коль це 3. Пружины 12 опираются на нижние подвижные траверсы 14, которые

745232. связываются стяжными болтами 15 с верхними неподвижными траверсами 16. Кирпичи 17 в кладке центральной части 2 скрепляют с помощью штырей 9, пластин 18 и подвесок 19 с подвесными балками 20. Подвесные балки 20 опираются на несущее кольцо 7 через пружины 21, установленные в направляющих 22, жестко закрепленных на несущем кольце 7.

Пружины 21 опираются на нижние подвижные траверсы 23, которые связываются стяжными болтами 24 с верхними неподвижными траверсами 25.

При изготовлении свода на шаблон устанавливают сводовое кольцо 3 и выполняют кольцевую кладку периферийной части 1 и центральной части 2.

При выполнении кладки периферийной части 1 вдоль линии расположения подвесных балок 4 закладывают плас тины 8, скрепляемые с помощью штырей 9 с кирпичами 10. На периферийную часть 1 накладывают подвесные балки 4, которые шарнирно закрепляют на сводовом кольце 3 и на которые загибают второй конец пластин 8.

Затем на направляющие 13 надевают нижнюю траверсу 14, пружины 12 и опор ные балки 11 жестко соединенные вторым концом с несущим кольцом 7.

К направляющим 13 жестко крепят верхнюю траверсу 16, которую связывают с нижней траверсой 14 стяжными болтами 15.

При выполнении кладки центральной части 2 вдоль линии расположения подвесных балок 20 закладывают пластины 18, скрепляемые с помощью штырей 9 с кирпичами 17. На направляющие 22 несущего кольца 7 надевают нижнюю траверсу 23, пружины 21 и подвесные балки 20. К направляющим 22 жестко крепят верхнюю траверсу 25, которую связывают с нижней траверсой 23 стяжными болтами 24. Кладку центральной части 2 с помощью подвесок 19 скрепляют с подвесными балками 20.

Расположение и количество подвесных балок 20, которые образуют над центральной частью свода каркас, определяется схемой кладки центральной части и наличием в ней загрузочного отверстия. При выполнении свода ферросплавной печи, имеющем загрузочное отверстие, когда кладка центральной части секторно-арочная, подвесные балки расположены несимметрично, как правило, под прямым углом друг к дру

ry и опираются на несущее кольцо в шести точках, минимальная длина дуги между которыми соответствует цент- о ральному углу, равному 40 . В случае

5 выполнения центральной части кольцевым способом и без загрузочного отверстия подвесные балки будут располагаться симметрично между фазами, сходясь в Центре свода. Количество их будет равно трем, опираться на несущее кольцо они будут в трех точках, длина дуги между которыми будет соответствовать центральному углу, раво ному 120 . Нижний и верхний пределы удаления каркаса от верхней точки свода обусловлены, соответственно, величиной возможной деформации кладки и расположением электрододержателей, Перед началом свода производят предварительное снятие напряжений в его кладке. Снятие напряжений в кладке свода осуществляют на сводовом кольце 3 путем подтягивания ниж25 них траверс 14 с установленными на них пружинами 12 и опорными балками 11 к верхним траверсам 16, жестко закрепленным на направляющих 13.

Допслнительное снятие напряжений в кладке центральной части 2 выполняют на несущем кольце 7 с помощью подтягивания нижних траверс 23 с установленными на них пружинами 21 и подвесными балками 20 к верхним траверсам 25, жестко закреплен35 ным на направляющих 22. При разогреве печи происходит рост свода, в результате чего опорные 11 и подвесные 20 балки поднимаются вверх и степень сжатия пружин 12 и 21 умень40 шается. С помощью стяжных болтов 15 и 24 сжимают пружины 12 и 21, разгружая, таким образом, свод до требуемой величины. По величине сжатия пружин 12 и 21, зная их характерис45 тики, определяется степень разгрузки свода

Данная конструкция подвесного сво да, предусматривающая двухступенчатое .регулирование напряжений в кладке, позволяет эффективно разгрузить всю кладку свода, уменьшить износ огнеупоров и значительно повысить стойкость свода.

Помимо этого, применение подвес55 ки всей кладки свода позволит вырабатывать свод до меньшей остаточной толщины. Например, при работе 100тонных дуговых ферросплавных печей

7 45232 со сводами толщиной 380 мм остаточная"толщина свода составляет 140250 мм, причем стойкость центральной части свода в 2-3 раза ниже

5 стойкости периферийной части. Подвеска и регулирование напряжений в центральной части обеспечат одина,ковую стойкостьпериферийной ицентральной частейи возможность эксплуатации 1О свода до остаточной толщины 70-100мм.

Применение подвески всей кладки свода и двухступенчатое регулирование напряжений во всем своде приводит к уменьшению скорости износа сво. довых огнеупоров, на 100-тонных электропечах увеличивается стойкость свода по сравнению с существующим в 1,5-2 раза, что позволяет получить значительный экономичеСкий эффект.

745232

Ф-Ф

f7

Составитель А.Щербаков

Редактор П.Горькова Техред Т.Тулик Корректор.Г PemeTHHK

Заказ 796/3 Тираж 561 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений и открытий

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

Филиал IIIIII " Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4