Ванна дуговой электрической печи

Ванна дуговой электрической печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения (7l) Заявитель

С.В. Колпаков, А.И. Поживанов, Г,П. Трухман, М.Г. Королев, Д.С. Нипадистов, В.Д. Журенков, А.И. Шмырев, А.Н. Попов, Г.Д. Боголюбов и Е.М. Пон ар в---t

Новолипецкий ордена Ленина металлушгйческий завод

f (54) ВАННА ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к печестроению, конкретно к печам для получения шлаковых расплавов, может быть использовано в черной металлургии, например при конструировании дуговых шлакоплавильных электрических печей, предназначенных для выплавки синтетических шлаков, используемых для рафинирования стали.

По основному авт. св. II 737756 изto вестна ванна дуговой электрической печи содержащая кожух и футеровку, подина и откосы которой выполнены из центральных и периферийных углеродсодержащих блоков, отделенных от ко15 жуха засыпкой (набивкой). Стены футеровкн выполнены с водоохлаждаемыми элементами. Периферийные углеродсодержащие блоки подины и откосовграфитированные и их высота равна

l,3-2,0 высоты блоков подины, а засыпка выполнена из материала с коэффициентом теплопроводности, составляющим 0,05-0,5 коэффициента теплопроводности графитированных блоков. Преду.— смотрена возможность выполнения периферийных графитированных блоков подины и откосов составными в горизонтальной плоскости с расположением уровня стыковки ниже верхнего уровня блоков центральной части подины на величину равную 0,2-0,5 высоты центральных блоков подины. Водоохлаждаемые элементы стен собраны из вертикально расположенных медных прямоугольных плит с каналами для прохода воды.

Водоохлаждаемые медные плиты (холодильники) сопряжены по горизонтальной плоскости с графитированными блоками откосов. Наружная часть кожуха ванны печи выполнена с водяным орошением. Подвод воды на орошение осуществляется ниже уровня сопряжения водоохлаждаемых медных плит (холодильников) с графитированными блоками откосов (lj .

Теплоотвод от графитированных блоков откосов у гредлагаемой ванны ду866388 4,вой электрической печи осуществляетя как системой орошения через высоко: -".плонодную засыпку (набивку), так .. мецным плитавым холодильником по

:;:аскасти их сопряжения.

Однако выполнение сопряжения холодильников и блоков откосов только в горизонтальной плоскости не всегда обеспечивает надежный контакт медного плитового холодильника и графитированного блока откоса, что приводит к нарушению теплоабмена, разъеданию в месте разъема графитированного блока откоса расплавленным шлаком и выходу печи из строя. Система орошения печи,с подводом воды ниже уровня сопряжения вадаахлаждаемых медных плитавых холодильников и графитированных блоков откосов не может воспрепятствовать (за счет малого отвода тепла из зоны проникновения расплавленного шлака) растворению в нем засыпки (набивки) и способствовать кристаллизации шлака. Процесс проникновения расплавленного шлака продолжается Bëëoòü да его аварийного выхода из печи.

Цель изобретения — улучшение теплоабмена между охлаждаемыми элементами ванны дуговой электрической печи и "рафитированными блоками откосов, павы;;ение их стойкости, увеличение сра..са службы ванны печи и

Повь;шенн:- ее производительности.

Постаьленная цель достигается тем, что сопряжение медных плитовых холадильн."....сов с графитированными блокаМи откосов выполнено B виде замкового соединения, а подвод воды на орошение кожуха печи выполнен выше гориза тальной плоскости сопряжения холодильников и графитированных блоков аткасоз на величину 0,05-0,5 высоты плитавога холодильника. Предусмотрено также выполнение замкового соединения графитираванных блоков откосов и медных холодильников в виде трапецеидальнай, П-образной Т и 1 -образной фарм. При выполнении замкового соединения t -образной формы водоаж1аждаемый напуск нижней части медного холодильника на верхнюю часть гра@итираваннаго блока откоса выполнен на величину, равную 0,01-0,5 высоты графитированного блока откоса как со стороны ванны печи, так и со стороны кожуха печи.

Такое конструктивное решение обеспечивает надежный теплообмен между

55 графитированными блоками откосов медными плитовыми холодильниками и системой орошеня кожуха печи, что повышает стойкость графитированных блоков откосов и увеличивает срок службы печи.

На фиг. 1 изображена предлагаемая ванна; на фиг. 2 — выполнение замкового соединения трапецеидальной формы; на фиг. 3 — то же П-образной формы; на фиг. 4 и 5 — то же, 1-образной формы е водоохлажпаемым напуском нижней части холодильника со стороны ванны печи и со стороны кожуха печи, соответственно, на фиг. 6 — то же, Т-образной формы.

Ванна дуговой электрической печи содержит кожух 1 и футеровку 2, подина которой выполнена из вертикально установленных íà теплоправопящую на бивку 3 днища 4 угольных. блоков 5.

По периферии футеровка стен и подины выполнена из графитированных блоков 6 на тонких швах, общей высотой, равной

1,3-2,0 высоты подины. Графитированные блоки могут быть выполнены либо цельными, либо разъемными по горизонтальной плоскости 7 ниже верхнего уровня подины на 0,2-0,5 ее высоты.

Пространство между графитированными блоками 7 и кожухом 1 заполнено

-углеродсодержащей компенсационной засыпкой (набивкой) 8 с коэффициентом теплопроводности, равным 0,5-0,05 коэффициента теплопроводности графитированных блоков. Сверху на графитированные блоки установлены по всему периметру ванны водоохлаждаемые элементы (холодильники) 9,выполненные из медных плит со сверленными каналами для прохода воды. Сопояжение нижней части холодильников и верхней части графитированных блоков откосов выполнено в виде замкового соепинения трапецеидальной (фиг. 2), П-образной (фиг. 3), 1 и Т-образной (фиг. 4,5 и 6) форм. При выполнении замкового соединения 1 -образной формы водоохлаждаемый напуск 10 холодильника 9 может быть осуществлен как со стороны ванны печи (фиг. 4)., так и со стороны кожуха печи (фиг. 5).

Пространство между холодильником и кожухом заполнено углеродистой набивкой 11. Верхняя часть стен 12 выше холодильников выполнена из огнеупорного кирпича, Кожух ванны состоит иэ стен 13, набора вертикальных ба66388 6 формула изобретения

5 8 лок 14, приваренных к стенке, и, по крайней мере, одного горизонтального бандажа 15, охватывающего кожух, с отверстиями 16, сопряженными с кожухом. Часть кожуха выше горизонтальной плоскости 17 сопряжения холодильников и блоков откосов орошается водой при помощи расположенного снаружи кожуха коллектора 18 с брызгалами 19.

На днище 4 кожуха имеется сливное корыто 20 для сбора воды. Кроме того, на днище кожуха выполнена коробка 21 из балок 22 для воздушного охлаждения. В верхеней части кожуха имеется песочная коробка 23 для герметичной установки на кожух свода. В ванне также имеется шлаковая летка 24, металлическая летка 25 и рабочее окно

26 для загрузки шихты. На угольные и графитированные блоки нанесен слой защитной угольной набивки 27, а хо.лодильники снаружи на период разогрева и пуска печи защищены слоем огнеупоров 28.

После получения расплавленной шлаковой ванны в полном объеме замковое соединение холодильника и блока откоса создает условия интенсивного теплообмена между графитированными блоками откосов с одной стороны и холодильниками и орошасмым кожухом с другой стороны и препятствует проникновению расплавленного шлака в это замковое соединение и аварийному выходу шлака из печи.

Использование изобретения позволит значительно увеличить срок службы графитированных блоков, продлить рабочую кампанию печи, сократить расходы на эксплуатацию и ремонты печи, повысить ее производительность что обеспечит получение зкономического эффекта.

1 . Ванна дуговой электрической печи по авт. св. Ф 737756, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения теплообмена между охлажда5

50 емыми элементами ванны дуговой электрической печи и графитированными блоками откосов, повышения их стойкости, увеличения срока службы ванны печи и йовышения ее производительности, сопряжение медных плитовых холодильников с графитированными блоками откосов выполнено в виде замкового соединения, а подвод воды на орошение кожуха печи выполнен выше горизонтальной плоскости сопряжения холодильников и графитированных блоков откосов на величину 0,05-0,5 высоты плитового холодильника.

2. Ванна по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что замковое соединение графитированного блока откосов и медных плитовых холодильников выполнено трапецеидальной Формы.

3. Ванна по и, 1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что замковое соединение графитированного блока-откоса и медного плитового холодильника выполнено П-образной формы графитированного блока-откоса.

4. Ванна по и. 1, отличающ а я с я тем, что замковое соединение графитированного блока-откоса и медного плитового холодильника выполнено1 -образной формы с водоохлаждаемым напуском нижней части медного плитового холодильника на верхнюю часть графитированного блока откоса со стороны ванны печи на величину

0,01-0,5 высоты графитированного бло" ка-откоса, 5. Ванна по пп. 1 и 4, о т л ич а ю щ а я с я тем, что 1-образный водоохлаждаемый напуск нижней части медного плитового холодильника выполнен со стороны кожуха печи.

6. Ванна по п. 1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что замковое соединение выполнено Т-образной формы с плоскостью сопряжения горизонтальной полки холодильника с верхним торцом графитированного блока откоса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 2554851/02, кл. F 27 D 1/00, 1978.

866388

1 2 ч х к к

К

)c

ВНИИПИ Заказ 8056/63 Тираж 661 Подписное

Филиал ППП "Патент",г.Ужгород,ул.Проектная,4