Устройство для герметизации электрода

 

Существо изобретения. В коробчатый корпус 4 подают инертный газ, например азот, под давлением, намного превышающим давление печного газа. При возвратнопоступательном перемещении электрода 2 на высоту, не превышающую высоты перемещений , необходимой для поддержания режима плавки, тороидальные шланги 8 и 13 перекатываются по стенкам коробчатого корпуса 4, нижнего уплотняющего элемента б, стенке паза 12 корпуса 4 и внутренней части V-образного элемента 16 соответственно . 1 з.п. ф-лы, 1 ил. Лзо/п ° # таЈг К ff f с: О XI ч О 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,5U„, 1767708 А1 (я)5 Н 05 В 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (57) Существо изобретения. В коробчатый корпус 4 подают инертный газ, например азот, под давлением, намного превышающим давление печного газа. При возвратнопоступательном перемещении электрода 2 на высоту, не превышающую высоты перемещений, необходимой для поддержания режима плавки, тороидальные шланги 8 и 13 перекатываются по стенкам коробчатого корпуса 4, нижнего уплотняющего элемента

6, стенке паза 12 корпуса 4 и внутренней части Ч-образного элемента 16 соответственно; 1 з,п. ф-лы, 1 ил.

1Х

1Э

1б

13

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4864814/07 (22) 06,09.90 (46) 07.10.92, Бюл, М 37 (71} Государственный научно-исследовательский и проектный институт металлургической промышленности Гипросталь" (72) В.П.Дьяченко (56) 1, Авторское свидетельство СССР

М 826573, кл. Н 05 8 7/12, 1979.

2. Патент СССР

N- 934920,,кл. Н 05 В 7/12, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ

ЭЛ ЕКТРОДА

1б

ЕНИ пью,у;;.;;. „-;„ .„, „,,„, !

1767708

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано в закрытых руднотермических и других электросталеплавильных дуговых печах с возвратно-поступательным перемещением электродов.

Известны уплотнения для предотвращения выброса газов у электродов электропечей, включающие коробчатое устройство с охлаждением водой и без охлаждения с различными вариантами размещения относительно свода (см. Строганов А.И., Рысс

М.А. Производство стали и ферросплавов.

М., Металлургия, 1974, с,26 — 27).

Недостатком таких устройств является отсутствие герметичности между электродами и сводом печи.

Известно устройство печи, в котором уплотнения выполнены в виде набивки (см. контракт с Японией М 19-03/71747-260, 1977, фирмы "Танабе", печи Q 1, 2 Никопольского ферросплавного завода).

Недостатком такого уплотнения является низкая надежность.

Известен узел уплотнения электрододержателя дуговой печи, содержащий контактные щеки, охватывающий их с равномерным зазором цилиндрический защитный кожух, к нижнему торцу которого прикреплен кольцевой уплотнительный элемент, и патрубок подачи газа под давлением в упомянутый зазор (см. авт.св. М 826573, кл. Н 05 В 7/12, 30.08.79).

Недостатки известного узла — большой расход подаваемого под давлением газа, низкая надежность.

Наиболее близко к предлагаемому устройство для герметизации электрода в электроплавильной печи, включающее коробчатый корпус, внутри которого размещены кольцевые шланги, с верхним и нижним уплотняющими элементами, выполненными с возможностью перемещения перпендикулярно вертикальной оси электрода, причем нижний уплотняющий элемент снабжен термостойкой теплоизоляцией, а верхний выполнен в виде слоев эластичной ленты и Ч-образных элементов, соединенных между собой. Устройство снабжено слоем злектроизоляционного материала, установленным между коробчатым корпусом и верхней частью свода печи (см. патент СССР М 934920, кл. Н 05 В 7/12).

Недостатки известного устройства— низкая надежность уплотнений, возможность выброса печных газов в атмосферу и недолговечность его при возвратно-поступательном перемещении электродов, Цел ь изобретения — по вы ш ение надежности работы устройства путем предотвращения выбросов печных газов в атмосферу и повышение долговечности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее коробчатый корпус

5 с крышкой, внутри которого размещены кольцевые прижимные шланги, связанные с уплотняющими элементами, установленными с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, снабжено

10 установленным в корпусе патрубком с обратным клапаном, соединенным с магистралью подачи инертного газа, и двумя патрубками с перепускными клапанами, соединенными с отводящей трубой, один из

15 которых установлен в крышке корпуса, а другой — в нижней части его боковой стенки.

С целью увеличения долговечности кольцевые шланги установлены с возмож20 ностью перекатывания по контактным поверхностям коробчатого устройства, а уплотняющие элементы — с возможностью перемещения параллельно оси электрода.

Таким образом, предлагаемое устройст25 во соответствует критерию "новизна".

Сравнение данного решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволило выявить признаки, отличающие

30 это решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

На чертеже представлен общий вид устройства в разрезе по вертикальной оси

35 электрода.

Устройство содержит свод 1 печи, электрод 2, соединительное кольцо 3, коробчатый корпус 4, электроизоляционный слой 5, нижний уплотняющий элемент 6 с двумя

40 выступами 7, охватывающими электрод 2, первый термостойкий кольцевой прижимной шланг 8 с вмонтированным внутренним золотником 9, термостойкий изолирующий материал 10, например вату на основе као45 лина, крышку 11 коробчатого корпуса 4, кольцевой паз 12 для второго термостойкого кольцевого прижимного шланга 13 с внутренним золотником 14, эластичную ленту

15, V-образный элемент 16, зазор 17 между

50 уплотняющим элементом 10 и стенкой коробчатого корпуса 4, Устройство содержит также патрубок 18 подачи инертного газа, введенный в коробчатый корпус 4, соединенный с обратным клапаном 19, патрубок

55 20 с перепускным клапаном 21, подсоединенный к крышке коробчатого корпуса 4, патрубок 22 с перепускным клапаном 23, подсоединенный к нижней части боковой стенки коробчатого корпуса, отводящую трубу 24, пространство 25 под первым тер1767708

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения его долговечности, кольцевые шланги установлены с возможностью перекатывания по контактным поверхностям коробчатого устройства, а уплотняющие элементы — с возможностью перемещения параллельно оси электрода, Составитель В.Дьяченко

Техред М,Моргентал Корректор И, Шмакова

Редактор Б,Федотов

Заказ 3559 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 мостойким кольцевым прижимным шлангом 8, пространство 26 над первым кольцевым прижимным шлангом 8.

Устройство работает следующим образом. 5

В коробчатый корпус 4 подают инертный газ, например азот, под давлением, немного превышающим давление печного газа. При возвратно-поступательном перемещении электрода 2 на высоту, не превы- 10 шающую высоты перемещений, необходимой для поддержания режима плавки, кольцевые шланги 8 и 13 перекатываются по стенкам коробчатого корпуса 4, нижнего уплотняющего элемента 6, стенке 15 паза 12 коробчатого корпуса 4 и внутренней части V-образного элемента 16 соответственно.

При этом при движении электрода 2 вниз опускается уплотняющий элемент 6, 20 создавая разрежение в пространстве 25, 26, открывается обратный клапан 19 патрубка

18, и в пространство 26 поступает инертный газ под избыточным давлением, препятствуя поступлению в него печного газа через 25 выступы 7 и кольцевой прижимной шланг 8.

При движении электрода 2 вверх увеличивается избыточное давление в пространствах 25, 26, закрывается клапан 19, 30 открываются перепускные клапаны 21, 23 и прорвавшийся в пространства 25, 26 печной газ вместе с инертным газом отводится через патрубки 20, 22 в отводящую трубу 24.

При поступательном движении электро- 35 да 2 на высоту, превышающую высоту перемещения кольцевых шлангов 8, 13, что необходимо для компенсации сгоревшей части электрода, эластичная лента 15 и выступы 7 работают на истирание. 40

При возвратно-поступательном перемещении электрода 2 исключаются истирание эластичной ленты 15, выступов 7 и выброс печных газов в атмосферу.

Кольцевые шланги 8 и 13 изготавливают 45 плоскими, с приданием им формы тора после их монтажа в коробчатый корпус и подачи в них азота под давлением 4-5 бар, после чего золотники 9, 14 утапливаются внутрь. В отличие от круглых гидравлических шлангов предложенные тороидальные шланги меньше изнашиваются от напряжений, получаемых при перекатывании внутренней стенки кольцевого шланга наружу.

Отводящая газ труба 24 может быть выведена в под печи или в очистные сооружения. Подводящий и отводящие газ патрубки могут заканчиваться коллекторами или быть, как минимум, парными, диаметрально расположенными, что определяют в каждом конкретном случае.

Таким образом, по сравнению с прототипом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить надежность устройства, исключить выбросы в атмосферу и повысить долговечность.

Формула изобретения

1. Устройство для герметизации электрода в электросталеплавильной печи, содержащее коробчатый корпус с крышкой, внутри которого размещены кольцевые прижимные шланги, связанные с уплотняющими элементами, установленными с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем предотвращения выбросов печных газов в атмосферу, оно снабжено установленным в корпусе патрубком с обратным клапаном, соединенным с магистралью подачи инертного газа, и двумя патрубками с перепускными клапанами, соединенными с отводящей трубой, один из которых установлен в крышке корпуса, а другой- в нижней части его боковой стенки.