Электродный узел дуговой электропечи

 

Изобретение -относится к электротехнике . Цель изобретения - снижение удельного расхода электродного материала . Металлическая тепловая труба 6 ввинчена в полость электрода и изолирована от держателя 8 изоляционной прокладкой 9. Держатель снабжен приводом 10 вращения тепловой трубы и датчиком нижнего крайнего положения. Снижение токовой нагрузки на электрод позволяет уменьшить диаметр последнего. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 Н 05 В 7/08

1, 7

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 01НРЬП ИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4403665/07 (22) 06. 04.88 (46} 23.04,91. Бюл. У 15 . (71) Алма-Атинский энергетический институт (72) У.Б,Ашимов, А.К.Балгабеков, М.P.Âèêoãðàäñêèé и В.П.Рубцов (53) 621.365. 22 (088.8) (56) Заявка ФРГ Р 3341812, кл. F 27 В 3/08, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Р 1372632, кл, H 05 В 7/06, 1987.

Изобретение относится к электротермии и может быть чспользовано в электродных узлах дуговых электрических печей и руднотермических печах строительной, металлургич еской, химической и других отраслей промышленности.

Целью изобретения является снижение удельного расхода электродного материала.

На чертеже схематично приведено устройство электродного узла дуговой эл ек тр оп ечи, Электродный узел дуговой электропечи содержит полый электрод 1 с токоподводом 2, прикрепленный с помощью электрододержателя 3 к стационарно установленной стойке 4 печи 5.

Металлическая тепловая труба 6, имеющая резьбу. 7, ввинчена в IIGllocTb электрода. Шаг резьбы выбирают с учетом особенностей конкретного про-

„„ЯО„„16444 6 А1

2 (54) ЭЛЕКТРОДЦЬП«УЗЕЛ ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ (57) Изобретение -относится к электротехнике. Цель изобретения — снижение удельного расхода электродного материала. Металлич еская тепловая труба 6 ввинчена в полость электрода и нзолнрова «а от держателя 8 изоляционной прокладкой 9. Держатель снабжен приводом 10 вращения тепловой трубы и датчиком нижнего крайнего положения. Снижение токовой нагрузки на электрод позволяет уменьшить диаметр последнего. 1 ил, цесса плавки, т. е. с учетом требуемых с к ор о ст ей п е р ем еще ния эл ек тр ода (типа привода), и в зависимости от предела прочности используемого материала электрода тепловая труба при-. креплена -держателем 8 к стойке 4 печи 5. Тепловая труба 6 изолирована фЪ от держателя 8 электроизоляционной ф Ъ прокладкой 9, Держатель 8 снабжен ф приводом 10 вращения тепловой трубы. Д

На держателе 8 тепловой трубы стойки

4 печи 5 расположен со стороны тор- р моз 11 положения и датчик 12 крайнего (нижнего) положения держателя тепловой трубы. Тепловая труба 6 снабжена перегородкой 13, делящей ее на нижнюю — высокотемпературную и верх- Ь пюю — нпзкотемпературную части с различными по температуре испарения наполнителям««. Каждая часть тепловой трубы содержит зону конденсации и испарения, уровни охлаждающих сред в

1644406

t которых находятся соответственно под и над сводом 14 печи 5 (согласно прототипу). С торца эоны испарения высокотемпературной части тепловой тру= бы установлен защитный теплоизоляци5 онный наконечник 15, например, из корунда. В качестве наполнителя высокотемпературной части тепловой трубы может б ыть использ ована калий-нат10 риеная смесь, позволяющая (например, при 1000-1500 С) иметь в высокотемФ пературной части тепловой трубы относительно низкое давление паров.

В низкатемпературной части тепловой трубы в качестве теплоносителя использована вода.

При работе дуговой электропечи производится процесс расплавления шихты электрической дугой, горящей между рабочим торцом графитированного электрода и расплавом. Тепловое и электромеханическое .воздействие дуги непрерывно разрушает рабочий торец электрода, Для поддержания заданной величины рабочего тока путем изменения длины дуги автоматический регулятор тока включает привод перемещения электрододержателя, т.е ° перемещает электрод в вертикальном направлении. Тепловая труба посредст30 вом резьбового соединения с эх|ектродом электрически шунтирует электродную свечу .практически по всей ее длине и снижает тем самым токовую нагрузку на электрод, что в свою 35 очередь уменьшает интенсивность нагрева электрода протекающим по нему током и электрические потери на шунтируемом участке электрода. Электрическое шунтирование увеличивает 40 вводимую в плавильное пространство печи электрическую энергию (за счет уменьшения электрических потерь на участке электрода) и снижает удельный расход электрода за счет умень- 45 шения прогрева электрода электрическим током и улучшения условий охлаждения электрода тепловой трубой.

Снижение токовой нагрузки на электрод позволяет уменьшить диаметр 50 последнего, что в свою очередь дополнительно повысит эффективность охлаждения эх ектрода тепловой трубой и снизит не только площадь окисления, но и интенсивность окисления боковои 55 поверхности электрода в целом.

Резьбовое соединение (выполняя роль оребрения) улучшает условия охлаждения:-электрода на учаэ тке кантакта последнего с зоной испарения тепловой трубы и теплопередачу от зоны конденсации тепловой трубы в окружающую среду. Причем плотный контакт электрода с тепловой трубой улучшает не только теплопередачу между. электродом и тепловой трубой, йо, что не менее важно, — исключает образование сквозного зазора между электродом и тепловой трубой, существенно снижая окисление (расход) электрода со стороны его полости. Тепловая тру- ба перемещается вместе с электродом, поэтому в рабочем режиме работы узла держатель тепловой трубы не имеет жесткого крепления со стойкой печи.

При достижении держателем тепловой трубы своего крайнего (критического) нижнего положения возникает опасность прогара корпуса тепловой трубы со стороны зоны испарения ее высокотемпературного участка. При этом датчик крайнего нижнего положения тепловой трубы дает сигнал, приводящий в движение привод вращения тепловой трубы, который в свою очередь перемещает ее в вертикальном направлении вверх (выкручивает) на расстояние, необходимое для безопасной работы тепловой трубы. Для осуществления работ по наращиванию или замене электрода держатель тепловой трубы снабжен тормозом, который при необходимости ограничивает свободу перемещения держателя тепловой трубы или фиксирует его при полном извлечении тепловой трубы из электродной секции.

При этом держатель тепловой трубы и привод вращения последней отсоединяются.от тепловой трубы пневмоприводом. .Таким образом, применение предлагаемого электродного узла позволяет снизить на 11-17Х удельный расход электродов.

Формула изобретения

Электродный узел дуговой электропечи, содержащий полый электрод, установленный в электрододержателе, прикрепленном к стационарно установленной стойке печи, и тепловую трубу с зоной испарения на нижнем торце электрода, закрепленную держателем на стойке, установленную в полости электрода с возможностью перемещения относительно него и снабженную заllfHTHblM наконечником, о т л и ч а ю—

5 1644406 б шийся тем, что, с целью снижения снабжена приводом вращения, размеудельного расхода электродного мате- щенным на держателе, снабженным торриала, тепловая труба соединена с мозом и датчиком нижнего крайнего электродом резьбовым соединением и положения.

Составитель Е.Пономарев

Редактор И. Кузнецова Техред И.Дидык Корректор Т Иалец

Заказ 1467 Тираж 486 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10!