Контактная щека дуговой электропечи

 

КОНТАКТНАЯ ЩЕКА ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ, содержащая плиту с боковыми вертикальными глухими каналами , соединенными горизонтальным кана лом, заглушенным пробкой, втулки, соединенные с токои водоподводящими трубами, отличающаяся тем, что, с целью повышения срока службы щеки, в плите дополнительна выполнен центральный вертикальный канал, соединенный с горизонтальным каналом, причем в каждом вертикальном канале соосно с ним установлена с кольцевым зазором и с зазором отно сительно нижнего канала металлическая трубка.

„80.„11 1786

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

\ 3

РЕСПУБЛИК

З(Я) Н 05 В 7

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .Н llRTOPCNOMV Савдатюаатаи

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ (21) 3555423/24-07

{22) 22.12.82 (46) 07. 10.84. Бюл. У 37 (72) Л.Э. Беленький (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (53) 621.365.22(088.8) .(56) 1. Гасик И.И. Самообштающиеся электроды рудовосстановительиых электропечей. И., "Иеталлургия", 1976, с. 242.

2. Короткие сети и электрические параметры дуговых электропечей.

Справочник под ред..Я.Б. Данциса.

И., "Иеталлургия", 1974, с. 52. (54) (57) КОНТАКТНАЯ ЩЕКА ДУГОВОЙ

ЭЛЕКТРОПЕЧИ, содеркащая плиту с боковыми вертикальными глухими каналами, соединенными горизонтальным кана. лом, заглушенным пробкой, втулки, соединенные с токо- и водоподводящими трубами, отличающаяся тем, что, с целью повышения срока службы щеки, в плите дополнительно выполнен центральный вертикальный канал, соединенный с горизонтальнйм каналом, причем в ка кдом вертикальном канале соосно с ним установлена с кольцевым зазором и с зазором отно. сительно нианего канала металлическая трубка. Э

1 11178

Изобретение относится к металлургии, в частности, может быть использовано в дуговых руднотермических печах черной, цветной металлургии и химической промышленности.

Одним из основных требований, предъявляемых к конструкции контактной щеки, является надежность работы и увеличение срока ее службы. Конструкции контактных щек весьма разнообразны: они выполняются либо литыми, либо из медного проката с внутренними просверленными каналами водоохлаждения.

Эксплуатационная стойкость щек определяется многими, факторами, к числу которых в первую очередь следует отнести свойства материала, исполь» эуемого для их изготовления, способ изготовления и охлаждения щеку а 20 также электротехнические характеристики контакта щека-электрод.

Известна контактная щека, представляющая собой литой корпус (бронзовый или медный) с залитым стальным или медным змеевиком (1) .

Недостатком щеки является трудоемкость изготовления. Кроме того, не обеспечивается эффективное охлаждение щеки, так как нет плотного контакта между залитой трубой и корпусом щеки по всему периметру.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является контактная щека, содержащая плиту с боковыми вертикальными глухими каналами, 35 соединенными горизонтальным каналом, заглушенным пробкой, втулки, соединенные с токо- и водоподводящими трубами. В качестве заготовки для такой щеки обычно используется готовая 40 медная плита толщиной 90-110 мм.

Катаные щеки по сравнению с литыми со змеевиком надежней в работе, так как имеют более эффективное водо" охлаждение. Кроме того, они .более 45 технологичны при изготовлении (2).

Однако катаные щеки обладают серьезным недостатком, заключающимся в том, что при изготовлении соединяющего горизонтального канала его необ- 50 ходимо заглушить приварной пробкой (заглушкой) с обеспечением герметизации водоохлаждаемого канала. В известной конструкции катаной щеки горизонтальный канал расположен в рай- 55 оне нижней кромки щеки, которая более всего подвержена воздействию высоких температур колошника печи.

66 2

В практике эксплуатации не редки случаи появления течи воды через заглушку, что требует остановки печи на ремонт.

Таким образом, ухудшая работу узла герметизации водоохлаждаемого канала, наиболее уязвимого участка, можно увеличить срок службы контактной щеки.

Цель изобретения — повышение срока службы щеки, Указанная цель достигается тем, что в .контактной щеке дуговой электро печи, содержащей плиту с боковыми вертикальными глухими каналами, соединенными горизонтальным каналом, заглушенным пробкой, втулки, соединенные с токо- и водоподводящими трубами, в плите дополнительно выполнен центральный вертикальный канал, соединенный с горизонтальным каналом, причем в каждом вертикальном канале соосно с ним установлена с кольцевым зазором и с зазором относительно нижнего канала металлическая трубка.

На фиг. 1 показана предлагаемая щека, разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1 (продольный раэреэ бокового канала).

Контактная. щека содержит плиту 1, вертикальные глухие водоохлаждаемые каналы: центральный 2 и боковые 3 и 4. В каждый канал введена металлическая втулка 5, приваренная к плите 1. Втулки 5 соединены (приварены) с токоподводящими трубами 6-8. В каждый из каналов 2- 4 вставлены соосно с ними металлические трубки 9-11 которые приварены к втулкам 5. Каналы 2-4 соединены глухим горизонтальным каналом 12; заглушенным пробкой 13 приваренной герметичным сварным швом к плите. 1. В трубках 10 и 11 по всей высоте на полупериметре, обращенном к боковым торцовым поверхностям плиты 1, выполнены сквозные отверстия 14.

Нижние, торцы трубок 9-11 отстоят от концов каналов 2-4 на величину, состоящую 0,4-0,8 от диаметра канала (2-4), а отношение диаметра трубки (9-11) к диаметру канала (2-4) составляет 0,6-0,7.

Контактная щека дуговой электропечи работает следующим образом.

При эксплуатации щеки в каналах

2, 3, 4 и 12 постоянно циркулирует вода. Подвод воды осуществляется через токбподводящую трубку 7, затем вода, пройдя по трубке 9, возвраща3 1.1 ется наверх и через канал 12 поступает в каналы 3 и 4, заполняет их и по трубкам 10 и 11, вновь поднимается вверх, и через трубы 6 и 8 выходит в систему водоохлаждения.

Преимущество предлагаемой конструкции контактной щеки по сравнению с известной, например в базовом образце, т.е. печи РК3-33М2 Ермаковского завода ферросплавов, состоит в том, что охлаждающая вода поступает вначале в среднюю часть щеки, т.е. в наиболее теплонапряженный ее участок, что и обеспечивает повышение эффективности охлаждения контактной щеки.

Предлагаемая конструкция контактной щеки позволяет также расположить горизонтальный канал 12 вблизи верхней кромки щеки, ббагодаря чему значительно улучшаются тепловые условия работы герметизации пробки 13 н тем самым предотвращается воэможность разгерметизации канала 12.

11866 4

Наличие трех токопроводящих труб

6-8 позволяет использовать медные трубы меньшего сечения, что приводит к сокращению расхода меди и облегчению изготовления токопроводящих труб, выполняемых обычно с большим количеством изгибов.

При необходимости центральная тру ба может быть нетокопроводящей, в этом случае токоподводящими выполня-. ются боковые трубы 6 и 8.

Предлагаемая конструкция контактной щеки представляет большой интерес. для многих руднотермических печей, так как три токоподводящих трубы 6-8 позволяют пропускать значительные токовые нагрузки.

Отверстия 14, выполненные в трубках 10 и 11 улучшают отбор тепла от стенок каналов 3 и 4, обращенных к боковым торцовым поверхностям. плиты 1.

Диаметр и количество отверстий 14 определяются аналитическим расчетом.

1117866

Составитель Г. Тараканова

Редактор О. Вугир Техред Т,Фанта

Корректор А. Ильин

Подписное

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

Заказ 7280/45 Тираж 782

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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