Способ увеличения стойкости футеровки трехфазных электропечей

Способ увеличения стойкости футеровки трехфазных электропечей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ к лвтооскомю свидетельству

Союз Советских

Социапистмчесних

Респубпии 901289 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено21.04.80 (2l) 2911050/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.82. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 30.01.82 (5l)M. Кл.

С 21 С 5/52 тооудврственный камнтет

СССР по делам наебретеннй н отхрытнй (53) УДК 669.187. (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Б. Чернышев, С. Н. Тимошенко, В. Г. Сергиенко, В. С. Сапиро, С. В. Шлемко, Г. С. Легостаев, Г. Г. Житвик, А. В. Типинин и Г. H. Шешин

1"

Донецкий ордена Трудового Красного Зна ени .ь политехнический институт (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ СТОЙКОСТИ ФУТЕРОВКИ

ТРЕХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРОПЕЧЕЙ

Изобретение относится к металлургии в частности к футеровкам. трехфазных электросталеплавильных печей.

Известен способ увеличения стойкооти футеровки многофазных электропечей, включающий создание в футеровке электрического поля, равного по величине и противоположного по фазе наведенному полю (1) .

Недостатком известного способа явля10 ется сложность его осуществления, что связано с необходимостью установки в печи дополнительных электродов, обеспечивакхцих обратное чередование фаз по отношению к основным электродам.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ увеличения-стойкости футеровки металлургических печей, включающий пропускание электрического тока напряжением

30-40 В в процессе плавки вдоль рабочей поверхности футеровки. Электрический ток, проходя через рабочую зону футеровки, поляризует и удерживает в своем поI ле ионы агрессивного шлакового расплава. уменьшая тем самым его воздействие на огнеупор 121.

Недостатки известного способа заключаются в том, что он применим только . для части футеровки, соприкасающейся со шлаком, кроме того, при наложении элект. рического поля, наведенного в футеровке многофазной электропечи, возникает электродинамическая сила, направленная перпендикулярно к поверхности футеровки.

Эта сила может способствовать повышению капиллярного давления и увеличению глубины .капиллярной пропитки материала огнеупора разрушающими его окислами.

Пель изобретения — уменьшение то.= ь ков, наводимых в рабочем слое футеровки токами, протекающими в электродах.

Поставленная цель достигается тем, что в способе увеличения стойкости футеровки трехфазных электропечей, включанлцем пропускание тока через футеров- ку в процессе плавки, регулируют рас001289 4 а» верхности. При этом уменыпается влияе- нне электродинамической силы на капилю лярную пропитку футеровки разрушаюо шими ее окислами, и следовательно, Qse» личивается стойкость футеровки, в- Пример, Способ опробован на трехфазной печи емкостью 50 кг с трансформатором мощностью 50 кВА. В футеровке печи напротив электродов уста!

О навливают потенциальные зонды. в виде ю- силитовых стержней диаметром 12 мм, выходящих на поверхность футеровки. е Устройство питания и коммутации позволяет подавать на потенциальные зонlS ды напряжение, равное по величине и в противофазе с ЭДС, измененной этими же потенциальными зондами. Значения по ной следней находятся в пределах 0,4-1,5 В.

x. — На 10 опытных плавках скорость износа

2О футеровки в -среднем на 30% меньше, . ии чем по известному способу при данном электрическом режиме. и- При увеличении стойкости футеровки ой на 30% производительность электропечи

0 C 2$ увеличивается на 2% (за счет сокрашения простоев на холодных ремонтах и увелиа чения уровня вводимой в печь мощности). и При увеличении производительности рх- печи на 2% себестоимость стали снижает-: ве- ЗО ся на 0,235 руб/т. При увеличении стойкости футеровки на 30% себестоимость го стали снижается на 0,162 руб/т. В итоге себестоимость снижается на 0,397 руб/т.

ЗЭ

Формула изобретения пределение токов в футеровке путем и ложения постоянного напряжения смеш ния, направленного в сторону, обратну направлению чередования фаз, и равног по величине тангенциальной составляющей наведенной на поверхности футеро ки ЭДС.

На фиг. 1 и 2 представлена иллюстрация предлагаемого, способа.

В трехфазной электропечи наведенная в футеровке под действием враша щегося магнитного поля ЭДС расггреаелена на поверхностном проводящем сло футеровки по синусоидальному закону (фиг. 1 ): Наличие постоянной разности фаз между ЭДС, наведенными в различ ных точках футеровки, обуславливает существование постоянной тангенциаль

Е и переменной по образующей повер

Ь ности футеровки Е, составляющих на веденной ЭДС. При таком распределен

ЭДС ток, текущий на поверхности футеровки и вызываемая им электродинам ческая сила максимальны ввиду высок проводимости нагретого до 1700-185 поверхностного слоя футеровки.

Указанная электродинамическая сил действует в том же направлении, что капиллярные силы, обусловленные пове ностными эффектами, и способствуют у личению глубины капиллярной пропитки материала огнеупора жидкой фазой с е поверхности. Капиллярная пропитка увеличивает скорость износа огнеупора.

Наложение постоянного напряжения смешения Е, направленного в сторону, обратную направлению чередования фаз, и равного по величине тангенциальной составляющей наведенной на поверхности футеровки ЭДС, осуществляют с помощью О вводимых в футеровку потенциальных зондов. На зонды от схемы сравнения подает ся постоянное напряжение в противофазе с напряжением, измеренным между зондами. При этом происходит уничтожение тангенциальной составляющей наводимой

ЭДС, и токи в футеровке замыкаются через ее глубинные слои, имеющие более низкую,, чем поверхностный слой проводимость, обусловленную более низкой их температурой, что равносильно включению в цепь дополнительного сопротивления одоп.(фиг. 2). Наличие дополнительного сопротивления уменьшает величину протекающего по поверхности. футеровки тока; и, следовательно, величину электродинамической силы, направленной в глубину футеровкн перпендикулярно к ее поСпособ увеличения стойкости футеровки трехфазных электропечей, включающий пропускание тока через футеровку в про-цессе плавки, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью уменьшения токов,, наводимых в поверхностном слое футеровки токами, протекающими в электродах, регулируют распределение токов в футеровке путем наложения постоянного напряжения смешения, направленного в сторону,. обратную направ,пению чередования фаз, и равного по величине тангенциальной составляющей наведенной на поверхности футеровки ЭДС.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельств СССР по заявке № 2775998, кл. С 21 С 5/52, 1 979.

2. Авторское свидетельство СССР

М 410097) кл. С 21 С 5 04, 1! 74.

001289

Ядр

Составитель С. Дзигоев

Редактор С. Крупенина Техред Т.Маточка Корректор р. Билак

Заказ 12302/23 Тираж 586 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35 .Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород., ул. Проектная, 4