Уплотнение электродов дуговой сталеплавильной печи

 

Изобретение относится к электрометаллургии , в частности к уплотнению электродных зазоров в сводах сталеплавильных печей. Целью изобретения является повышение надежности и улучшение эксплуатационных свойств. Уплотнение электродных зазоров производится за счет установки упругих жгутов 8 и 9 в выемках и пазах подвижных огнеупорных колец 5 и 6, установленных на водоохлаждаемой платформе 4, расположенной на своде 2 и ограничиваемой в передвижении окантовкой из кирпичей 3. Плотный прижим жгутов 8 и 9 обеспечивается за счет давления на них контргрузов 10. Фиксация жгута 8 обеспечивается крепежной шайбой 7 с иглообразными конусами. 8 ип. Ј з СП СП VI

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4749326/02 (22) 07.08.89 (46) 15.01.92. Бюл. hk 2 (71) Днепропетровский металлургический институт и Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей и сплавов (72) В.Я. Капелянов, Г.И. Капланов, В.П. Денисенко, Л.Д.Пилипчатин, Ю,А. Коваль и

С.Л. Сергиенко (53) 669.187.2(088.8) (56) Зинуров И.Ю. и др. Дуговые сталеплавильные печи: Атлас, — М.: Металлургия, 1974, с. 77, 82.

Патент США Q 4295001, кл. Н 05 В 7/12, 1981. (54) YllllOTHEHME ЭЛЕКТРОДОВ ДУГОВОЙ СТАЛ Е ПЛАВИЛ Ь НОЙ ПЕЧИ. Ы 1705357 А1 (sl)s С 21 С 5/52, Н 05 B 7/12 (57) Изобретение относится к злектрометаллургии, в частности к уплотнению электродных зазоров в сводах сталеплавильных печей. Целью изобретения является повышение надежности и улучшение эксплуатационных свойств. Уплотнение электродных зазоров производится эа счет установки упругих жгутов 8 и 9 в выемках и пазах подвижных огнеупорных колец 5 и 6, установленных на водоохлаждаемой платформе

4. расположенной на своде 2 и ограничиваемой в передвижении окантовкой из кирпичей 3. Плотный прижим жгутов 8 и 9 обеспечивается за счет давления на них контргрузов 10. Фиксация жгута 8 обеспечивается крепежной шайбой 7 с иглообразными конусами. 8 ич.

1705357

Изобретение относится к электрометаллургии, в частности к уплотне» ию электродных зазоров в сводах сталеплавильных печей.

Цель изобретения — повышение надежности и улучшение эксплуатационных свойств.

На фиг. 1 представлено размещение уплотнений электродов на своде печи, вид сверху; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — водоохлаждаемая платформа, вид сверху; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 — верхнее уплотняющее кольцо, вертикальный разрез; на фиг. 6 — нижнее кольцо, вертикальный разрез; на фиг. 7 — то же, вид сбоку; на фиг. 8- крепежная шайба, вид сверху.

Устройство для уплотнения электродов

1 дуговой электропечи состоит из установленных в специальных отверстиях в своде 2 между бортами 3, выполненными из кирпичей, водоохлаждаемых платформ 4, на которых размещены верхнее 5 и нижнее 6 уплотняющие кольца. В верхних выемках ницсних колец 6 размещены крепежные шайбы 7, которые фиксируют уплотняющие жгуты 8 из упругого термостойкого материала высотой 0,15 — 0,20 диаметра электрода (ds),например каолиновой пряжи, а в нижних выемках — уплотняющие жгуты 9 того же диаметра, что и вертикальные. В верхней выемке верхнего уплотняющего кольца крепятся контргрузы 10, препятствующие подьему колец вместе с электродами.

Позицией 11 на фиг. 2 показаны иглообразные фиксаторы нижнего жгута, а поэ. 12— трубопровод охлаждающей воды.

Уплотнение работает следующим образом.

На своде 2 в отверстия для ввода электродов устанавливаются водоохлаждаемые с зазором, параллельным вертикальной оси электрода, металлические платформы (фиг.

3, 4). В результате наличия зазора Л= 0,05—

0,10 обеспечивается снижение потерь в системе от ЭДС самоиндукции вихревых токов, образуемых током, проходящим через электроды, В кольцеобразную выемку верхнего торца нижнего уплотняющего кольца укладывается упругий огнеупорный жгут 8 толщиной 0,15 — 0,20 43, например. из каолиновой ваты, который обеспечивает уплотнение зазора Ь- 0.5 — 1,0 мм в горизонтальнсм направлении. Этот жгут фиксируется предварительно вложенной в выемку крепежной шайбой с остроконечными пирамидками.

На торце нижнего уплотняющего кольца, обращенном к платформе. в нижнюю

50 кольцевую выемку. укладывается второй кольцевой жгут 9 толщиной 0,15 — 0,20 бе, обеспечивающий уплотнение зазора в вертикальном направлении.

Верхний жгут 8 расположенный в кольце 6 прижимается к электроду 1 верхним кольцом 5, входящим в кольцеобразный выступ нижнего кольца 6, при помощи контргрузов 10.

Благодаря наличию небольшого зазора (0,5 мм) между кольцами и электродами, перекрываемого уплотняющими жгутами, полностью исчезает поток горячих газов вокруг электродов, что ведет к снижению расхода электродов и уменьшению угара раскислителей при повышенной надежности и высоких эксплуатационных свойствах предлагаемых уплотнителей в сравнении с известными.

Зазор в металлической водоохлаждаемой платформе шириной 0,05 — 0,10 бэ позволяет уменьшить электрические потери, связанные с воздействием вихревых токов, от тока, проходящего через электроды. При его ширине менее 0,05 d> может произойти пробой через токопроводящие выбросы из печи. При ширине зазора более 0,1 d уменьшается эона охлаждения нижнего кольца и оно может выйти из строя от термического перенапряжения. Центрирующее верхнее огнеупорное кольцо служит для обеспечения возможности ввода электродов в ванну печи. Конусная расточка под углом 30 — 45 к вертикали обеспечивает плавное центрирование уплотнения над отверстием в своде при вводе электрода. При угле расточки, меньшем ЗОО. резко увеличивается высота верхнего кольца, что препятствует маневрированию электрода, при угле, большем 45О, уменьшается вектор силы, смещающей уплотнение по горизонтали, что может привести к поломке как электрода, так и огнеупорных колец.

Внутренний диаметр колец ниже расточки меньше диаметра электрода на 1 — 2 мм. При зазоре, меньшеtI 1 мм, электрод не может свободно перемещаться в кольцах, при зазоре, большем 2 мм, усложняется возможность его перекрытия жгутом.

Кольцеобразный выступ верхнего кольца служит для сочленен;я с нижним кольцом в единое целое через сопряжение с кольцеобразной выемкой нижнего кольца, Жгут-уплотнитель в вертикальном направлении фиксируется крепежной шайбой, расположенной в кольцевой выемке нижнего кольца и имеющей на своей внешней поверхности равномерно рассредоточенные по периметру остроконечные пирамиды, 1705357

Кольцевые жгуты могут быть как круглыми, так и плоскими. Высота или диаметр жгута (0,15 — 0,20) da. При меньшей высоте, чем 0,15 О,, возникают трудности в перекрытии зазора и наблюдается быстрый износ сменного кольцевого жгута, при его диаметре, большем 0,20 d3, черезмерно и неоправданно увеличивается высота огнеупорных колец и уплотнителя в целом, что ухудшает маневрирование электрода.

Симметрично закрепленные на кольцевой выемке верхнего кольца контргрузы предотвращают подъем колец вместе с электродом при его маневрировании. Вес и их количество подбираются практически.

Формула изобретения

Уплотнение электродов дуговой сталеплавильной печи, состоящее из двух подвижных огнеупорных элементов, верхнего и нижнего, расположенных на основании, отличающееся тем,что,с целью повышения надежности и улучшения экс5 плуатационных свойств, оно снабжено верхним и нижним огнеупорным жгутами, контргрузами и фиксатором, подвижные элементы выполнены в виде колец, соосно входящих друг в друга, а основание выпол10 нено в виде водоохлаждаемой платформы с бортами, на которой свободно расположен нижний жгут, на нем свободно лежат уплотнительные кольца, причем нижнее кольцо меет выемки в верхней и нижней частях, а

15 фиксатор установлен в верхней выемке и на нем по всему периметру выемки крепится верхний жгут.

1705357

Vue.5

1705357

Фиг.7

Составитель В.Гранберг

Редактор Л.Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор А,Осауленко

Заказ 171 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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