Руднотермическая электропечь

Руднотермическая электропечь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Севетскик

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЗЬСТВУ

<>870895 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 281279 (21) 2859205/22-02 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет

Опубликовано 07.1081,вктллетень З7

Дата опубликования описания 071081 (51)PA. Кл З

Г 27 0 1/ОО

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДКб 21 ° 745 ° .34(088.8) (72) Авторы изобретения

A.Ñ.ÈèêóëHíñêèé и A.Ï.ØêèðìîítîS. (71) Заявитель (54) РУДНОТЕРИИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ

Изобретение относится к области черной и цветной металлургии и также химической промьпаленности, в частнОсти к произвОдству ферросплавовт сияикошеюминия н фосфора.

Известна руднотермическая электропечь, содержащая прямоугольные электроды и ванну. Электроды установлены в ванне параллельно друг другу (1).

Ведостатком таких печей является их низкое электрическое сопротивление и малое фазное напряжение, вследствие значительного ответвления токов между боковыми поверхностями электродов и также в подэлектродном пространстве.

Целью изобретения является увеличение фазного напряжения.

Цель достигается тем, что в известной руднотермической электропечи, включающей футерованную ванну и вертикально погруженные в нее электроды прямоугольного сечения в количестве кратном трем, электроды расположены таким образом, что продольные осн нх сечения в плане пересекаются в центре печи, причем кратчайшее расстояние между центрами поперечного сечения соседних 30 электродов составляет 2,1-16,0l ширины поперечного сечения электрода.

Предусмотрено также, что оси электродов расположены параллельно печи, а линии перехода между стенка» ми, параллельньвеи длинным сторонам электродов, выполнены вогнутыми в сторону центра печи.

Предлагаемое расположение электродов, ввиду значительного удаления боковых поверхностей соседних электродов и их подэлектродных пространств, позволяет существенным образом увеличить электрическое сопротивление ванны.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 дан разрез ванны печи с тремя электродами; на фиг.2 — pasрез ванны печи с шестью элвктродами.

Печь содержит кожух 1, футеровку

2, электроды 3 прямоугольного сечения с короткими сторонами. этогО сечения — Оо и длинными сторонами

Ьо и летку 4. Расстояние между центром печи и обращенной к нему короткой стороны электрода обозначается 9., между центрами сечения электрода и печи ст,кратчайшее расстояние между двумя соседними электро870895 дами ф, расстояние между центрами соседних электродов ф, кратчайшее расстояние между вогнутой частью футеровки до центра печи с.

Электропечь работает следующим образом.К электродам 3 подводят электрический ток. При пуске печи электроды приближают к подине печи, загружают в печь шихту, по ходу плавки поднимают электроды 3 и фазовое напряжение. Сплав и шлак выпускают через летки 4.

Допустимые расстояния между прямоугольными электродами определяют по аналогии с печами, имеющими круглые электроды. Электрическое сопротивление ванны с прямоугольными электро- 15 дами принято характеризовать их "приведенным" диаметром, который можно рассчитать по площади их поперечного сечения

2 Ядпр Ьо

F =гг 0 =пС» =---"-; n=--- ° по б о о 2, Оо .Следовательно, d, 1,13p,гГЙ.

Расстояние между осями прямоугольных электродов, отнесенное к д,„р является их "приведенным" распадом

НРПР = 1

В предлагаемой конструкции оси электродов в плане пересекаются в центре печи и их распад характеризуется отношением расстояния между центрами площадей поперечного сечения электродов к их приведенному диаметру.

Обеспечивается допустймый распад уравнением

4 =0,655др ï сг,о.

По аналогии с печами с круглыми электродами значение распадов может . быть принято в пределах (2,2-10,0)д„ .

Значения и принимают в пределах

2-6, имея в виду, что на практике при-40 нят п=4 3. Для величины гг-1 „ будут иметь место пределы 2,1-16,0..

Величины о н 3 определяются уравнениями

Щ

С = %-0 с Фо= G -0 5 ПИОНА

5 =< Г .

Имеется и другой аспект определе-, ния кратчайшего расстояния между соседними электродами. Поскольку токи от всех электродов сходятся в центре эО печи, образуя электрическую нулевую точку, то во избежание перегрева центральной части подины необходимо обеспечить в плане площадь между электродами, равную или более суммы попе- Я речных сечений всех электродов.

В этом случае площадь окружности с радиусом Чг фиг.1 и 2) сн р 4 ) где К вЂ” количество установленных в 0 нечн электродогц

4=m+o

Оо

Значения величин.0 в зависимости от m и и, полученные по уравнению, даны в таблице, Таблица значений величин гпмнп.

Из таблицы следует, что предел величин 1.г" составляет (2,0-6,78)0О.

Таким образом, при принятых выше пределах (2,1-16,0) 0О центральная часть подины не подвергается перег-. реву.

Расстояние от длинных боковых сторон электродов и их узких сторон, обращенных к периферии .печиг до стенок футеровки печи определяют по обычным общепринятым методам, применяемым к действующим печам с прямоугольными электродами.

Для обеспечения стойкости вогнутой части футеровки ее наикратчайшее расстояние от центра печи не должно быть меньше расстояния от длинных боковых стенок электродов до футеровки, которая по аналогии с круглыми . печами должна составить 1;Sd, что при наименьшем зйачейнн и, принятом вышег составит 30, При определении величины повышения напряжения и соответственно электрического сопротивления предлагаемой печи в качестве базовой принимаем печь РПЗ-48. В этой печигп4,3, =

=650 мм, расстояние между осями электродов 3300 мм. Приведенный диаметр 0ну1,13 ° 650-/4,3=1490 мм, приведенный распад с 3300

РггР 1490

Такой распад характерен и для печей с круглыми электродами, что подтверждает правомерность применения указанных выше уравнений.

Необходимые величины для предлагаемой печи можно определить, пользуясь фиг.1, Принимаем размеры сечения электродов такими же, как и для базовой печи, где Со=650 и ро=2800мм, и тогда на фиг.1 масштаб 1 мм отвечает 116 мм реальной печи. Приведенные диаметры у базовой и предлагаемой .печей остаются одними и теми же, а именно 1490 мм.

Расстояние между центрами соседних электродов на фиг.1 составляет

78 мм и d 78х116 рпр 1490

Технико-экономическая эффективность определяется тем. что пггедлагаемая конструкция позволяет увеличить фазовые напряжения на 100% и более и соответственнб на столько же мощность и производительность печи без изменения силы тока и сечения электродов.Наряду с этиь| увеличивается коэффициент мощности печи и ее электрический КПД. Ожидаемый зкономический эффект 1850 тыс.руб. в гол.. 870895

Величины

3:„ И с е

1,0

2,76

1,5

2,2

3,88

2,0

2,76

4,0

3,94

5,64

6,0

4,82

6,78

20 формула изобретения

1. Руднотермическая электропечь, содержащая футерованную ванну и вертикально расположенные в ней электроды прямоугольного сечения в количестве, кратном трем, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения фазного напряжения, электроды расположены так, что продольные их сечения в плане пересекаются в центре печи, причем кратчайшее расстояние между центрами поперечного сечения соседних электродов составляет, 2,1-16,0 ширины поперечного сечения электрода.

Количество электродов в печи

3 6

2. Электропечь по п.1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что оси электродов расположены параллельно стенкам печи, а линии перехода между стен. нами, параллельными длинным сторонам электродов, выполнены вогнутыми в сторону центра печи.

Источннки информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гасик И.И. Самообжигающиеся электроды рудовосстановительных элект25 ропечей. М., "Иеталлургия", 1976, с.227-228.

Составитель О.Веретенников

Техред И. Рейвес Корректор Г.Назарова

Редактор Н.Ахмедова

Заказ 8404/8 Тирам 661 Подписное

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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