Рудовосстановительная электропечь

 

Изобретение относится к электрометаллургии, конкретно к рудовосстановительным электропечам. Цель изобретения - уменьшение расхода электродов и улучшение условий службы футеровки. Рудовосстановительная электропечь состоит из кожуха с футеровкой, свода 3 с воронками 4 для самообжигающихся электродов, расположенных в ряд, отверстия 6 для основных газоотводных узлов, состоящих из отводного трубопровода, наклонного газохода с переходным конусом. Отверстия 6 в своде для основных газоотводных узлов расположены симметрично между электродами, а отверстия 10 для дополнительных газоотводных узлов между крайними электродами и футеровкой печи со стороны противоположной леткам 11. Отверстия выполнены в форме прямоугольников, сопряженных с полуокружностями. Размеры продольной оси отверстий 6 равны 0,8-0,9, отверстий 10-0,4-0,45 расстояния между воронками. За счет более равномерного отвода печных газов из печи снижается уровень износа электродов и футеровки стенок печи на 5-8%. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Р 27 В 1/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (21) 4372222/31-02 (22) 07.12.87 (46) 23.02.90. Бюл. h" 7 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) В.Я.Капелянов, В.Ф.Шевченко, Б.Ф.Величко, Г.В.Лысенко, М.Я.Пекарский и А.П.Еремеев (53) 621.365 (088.8) (56) Струнский Б.М. Руднотермические плавильные печи. N. Металлургия, 1972, с.239 °

Шевченко В.Ф. Устройство и эксплуатация оборудования ферросплавных . заводов. M ° Металлургия, 1982, с.29. (54) РУДОВОССТАНОВИТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ (57) Изобретение относится к электрометаллургии, конкретно к рудовосстановительным электропечам. Цель изобретения — уменьшение расхода электродов и улучшение условий службы футеровки. Рудовосстановительная

SU„„1545056 А 1

2 электропечь состоит из кожуха с Аутеровкой, свода 3 с воронками 4 для самообжигающихся электродов, расположенных в ряд, отверстия 6 для основных газоотводных узлов, состоящих из отводного трубопровода, наклонного газохода с переходным конусом. Отверстия 6 в своде для.основных газоотводных узлов расположены симметрично между электродами, а отверстия

10 для дополнительных газоотводных узлов — между крайними электродами и футеровкой печи со стороны, противоположной леткам 11. Отверстия выполнены в форме прямоугольников, сопряженных с полуокружностями. Размеры продольной оси отверстий 6 равны

0,8-0,9, отверстий 10-0,4-0,45 расстояния между воронками. За счет более равномерного отвода печныхгазов из печи снижается уровень износа электродов и футеровки стенок печи на 5-87.. 2 ил.

1545056

Пример. Выполнение газоотводных узлов для прямоугольной рудовосстановительной печи с расположенными в ряд шестью прямоугольными овальными электродами.

Исходные данные для определения параметров отверстий в своде печи для газоотводных .узлов: расстояние между боковыми поверхностями воронок для электродов

2650 мм удельный расход дымовых ra9 зов V„ä = 800-700 м /т ферросплавов; производительность печи G=320 т/сут; коэффициент кинематической вязкости

0 дымовых газов при темгературе 1070 К

V = 8 10 м /с; существующий диаметр газоотводного канала d = 1,2 м; размер большой оси отверстия 2250 мм; секундный расход дымовых газов через

5 одно отверстие 0,5 м !с; скорость

3 г ° движения дымовых газов

И = 0,44.м/с.

Изобретение относится к электрометаллургии, а именно к конструкциям рудоеосстановительньгл электропечей, Цель изобретения — уменьшение расхода электродов и улучшение службы футеровки.

На фиг.1 показана рудовосстановительная печь, горизонтальный разрез; на фиг.2 — сечение А-А на фиг,1.

1О

Рудовосстановительная электропечь состоит из кожуха 1 с футеровкой 2, свода 3 с воронками 4 для самообжигающихся электродов 5, расположенных в ряд, и отверстиями 6 для газоотводньгх узлов, состоящих из отводного трубопровода 7, наклонного газохода

8 с переходным конусом 9. Отверстия

6 в своде для основных газоотводных узлов расположены по центру между 20 электродами 5, а для дополнительных

10 расположены по центру между край( ними электродами и торцовой футеро( .вкой печи со стороны, противопопож, ной леткам 11, и выполнены в д>орме 25 прямоугольников, сопряжениых с полуокружностями с расстоянием по большой оси, равным 0,8-0,9 просвета между воронками, а по малсй определяемой оси — исходя из необходимой площади сечения отходящих газов при турбулентном режиме их двикения, Расстояние по большой оси отверстий для дополнительных газоотводных узлов равно

0,4-0,45 расстояния между воронками.

При выплавке ферросплавов в рудовосстановительных электропечах вы.— деляется большое количество горячих колошниковых газов, которые должны быть быстро удалены нз печи, так как в противном случае колошник разогревается, электросопротивление верхних слоев шихты падает, происходит перераспределение мощности, выделяемой в ванне. увеличивается доля мощности, выделяемая в верхних горизонтах печи увеличиваются тепловые потери, 9 снижается производительность.

В предлагаемой электропечи дополнительные отверстия наряду с основны- 5 ми существенно исправляют указанные недостатки.

Расположение отверстий основных газоотводных узлов симметрично между осями воронок для электродов и дополнительных — между крайними электродами и торцовой футеровкой печи объясняется необходимостью обеспечить движение потоков горячих агрессивных колошниковых газов на удаленном расстоянии от поверхности электродов.

Кроме того, такое расположение отверстий в своде позволяет максимально удалить их от футеровки печи, чем предохранит ее от дополнительного разогрева и преждевременного выхода из строя. Расстояние по большой оси отверстий в 0,8-0,9 расстояния между стенками воронок объясняется необходимостью равномерного распределения вывода горячих газов из печи.

При расстоянии, меньшем 0,8, увеличивается скорость потоков газа, разогрев отдельных участков колошника печи, концентрация тока и разогрев футеровки. При расстоянии, большем

0,9, потоки горячих газов приближаются к поверхности электродов, увеличивается их расход. Расстояние по малой оси отверстия для гаэоотводных узлов определяется, исходя из условия обеспечения рационального сопротивления на пути движения колошниковых газов. При турбулентном движе-нии коэффициент сопротивления для труб некруглого поперечного сечения слабо зависит от формы се;ения и может быть принят равным коэффициенту сопротивления для труб круглого поперечного сечения. Поэтому для расчета поперечного размера отверстий необходимо определить характер движения газов.

5056 6 наклонного газохода, переходного конуса между ними, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью уменьшения расхода электродов и улучшения службы футеровки, она снабжена дополнительными газоотводящими узлами, расположенньии в отверстиях свода между футеровкой и электродами по одной оси с отверстиями для газоотводящих узлов, которые расположены симметрично между осями электродов, при этом отверстия выполнены в виде прямоугольников, сопряженных с полу15 окружностями, с размером продольной оси, равной 0,8-0,9 и 0,4-0,45 рас. стояния между воронками соответственно для отверстий с основными и дополнительными газоотводящими узла20 ми, а трубопроводы дополнительных газоотводных узлов соединены с трубопроводами основных крайних газоотводных узлов, 154

Критерий Рейнольдса

И-d

Rc = ††-- = 6600 > 2000.

Режим движения газов турбулентный.

Размер малой оси отверстия равен

Д 4

b = — = — — = 640 мм.

4я а

Снижение расхода электродов оценено в 5-8Х а стойкость футеровки стен печи также на аналогичном уровне.

Формула изобретения

Рудовосстановительная электропечь, содержащая кожух с футеровкой, свод с воронками для самообжигающихся электродов, расположенных в ряд, и отверстиями для основных узлов, состоящих из отводного трубопровода, Составитель О.Веретенников

Техред М.Ходаннч Корректор И.Муска

Редактор А.Козориз Заказ 483

Тираж 513

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101