Дверь для спуска шлака из дуговой металлургической печи

Авторы патента:

РУБЕО Бруно (IT)

МЬЯНИ Стефано (IT)

F27B3/08 - с электронагревом, например электродуговые, в том числе подовые печи, в которых кроме электронагрева используется какой-нибудь другой вид нагрева

Владельцы патента RU 2524020:

СМС КОНКАСТ ИТАЛИЯ С.П.А. (IT)

Изобретение относится к области металлургии, в частности к дверце для выпуска шлака из дуговой металлургической печи. Дверца содержит нижнюю подвижную панель для удаления и верхнюю подвижную панель, выполненную с возможностью открывания для наблюдения и осуществления вмешательства в отношении расплавленного металла. Упомянутая верхняя подвижная панель и упомянутая нижняя подвижная панель расположены перед коротким туннелем, выполненным в стенке печи, предоставляющим доступ к плавильному тиглю, расположенному перед дверцей для выпуска шлака для закрывания упомянутого короткого туннеля. Верхняя панель дверцы для выпуска шлака наклонена наружу и приспособлена для перемещения из печи и вверх, преимущественно с сохранением наклона относительно стенки печи. Нижняя панель дверцы для выпуска шлака выполнена с возможностью совершения перемещений, подобных перемещениям экскаватора, включающих частичное поднимание и частичное опускание, частичное перемещение в печь и частичное перемещение из печи, для удаления шлака, находящегося в плавильном тигле печи, и проталкивания в печь различных материалов, загромождающих порог дверцы, таких как скрап. 9 з.п. ф-лы, 15 ил.

Настоящее изобретение относится к двери для спуска шлака из дуговой металлургической печи, снабженной, согласно примеру осуществления, нижней подвижной панелью, служащей в качестве средства для удаления шлака и толкателя скрапа, и верхней подвижной панелью, которая может открываться, чтобы делать замечания и осуществлять вмешательства в отношении расплавленного металла, и соответствующим устройством для управления дверью для спуска шлака.

Цикл производства стали известен, соответствующий способу изготовления стали узкого применения, в котором используется железный скрап для его восстановления и получения новой стали. Для производства стали узкого применения используется электрическая дуговая печь (EAF), в которой плавится скрап.

Обычная электрическая дуговая печь, в основном, содержит шахту, содержащую плавильный тигель для сбора расплавленной стали, покрывающей крышу, которая может быть открыта, трех электродов, которые опускаются через крышу, и газоуловительной установки. В дуговой печи имеется дверь для спуска шлака, обычно расположенная на вертикальной стенке шахты печи в сообщении с внутренней частью печи через туннель. Эта дверь используется для периодического удаления шлака, а также для других целей, например загрузки добавок, сбора образцов, измерения температуры, установки тиглей и кислородных инжекторов, а также для осмотра внутренней части печи.

Печь в соответствии с известным уровнем техники описана в WO 2006/016201 А.

Настоящее изобретение направлено как на оптимизацию операции по удалению шлака, который накапливается в туннеле, если таковой имеется, или у порога двери для спуска шлака, так и на отделение выплесков шлака, которые падают на закрывающую панель двери для спуска шлака, и на выталкивание шлака, образующегося в туннеле, чтобы обеспечить свободный доступ и осмотр внутренней части печи.

Уже известны системы по удалению шлака, состоящие из горизонтально перемещающихся толкающих элементов и горизонтально качающихся рычагов, производительность которых, однако, недостаточна, а также из вертикально перемещающихся закрывающих панелей двери для спуска шлака, на которые оказывается слабое действие по отделению шлака.

Следовательно, целью настоящего изобретения является создание устройства, которое выполняет удаление шлака, чистку порога и действия по выталкиванию шлака, а также отделение шлака от верхней закрывающей панели двери для спуска шлака, при этом устраняя все недостатки известного уровня техники и оптимизируя упомянутые операции.

В соответствии с примером осуществления, упомянутая цель и задачи достигаются в электрической дуговой печи, которая имеет охлаждаемую дверь для спуска шлака, образованную нижней подвижной панелью для спуска шлака и верхней подвижной панелью, также охлаждаемых, имеющих свойство выполнять некоторые операции по чистке и регулированию расплавленного металла, внесению добавок или кислорода и другие операции, требующие доступа к плавильному тиглю.

В частности, такая верхняя панель слегка наклонена наружу и приспособлена для перемещения от печи и вверх, при этом преимущественно сохраняя такой наклон относительно стенки печи. Верхняя панель плавно перемещается по наклонной направляющей под действием любого подходящего привода, который воздействует на несущий элемент панели. Перемещение может быть легко достигнуто посредством гидравлических цилиндров или цепи, которая плавно перемещается по зубчатым колесам в форме кольца. Цепи и зубчатые колеса в форме кольца соединяются приводным валом, который обеспечивает совместное и синхронное перемещение. Перемещение верхней панели наружу и вверх вызывает отделение шлака, который попадает на панель во время плавки металла, посредством скребка.

Нижняя панель, образующая реальную дверь для спуска шлака, совершает сложное колебательное движение вдоль горизонтальных осей, как черпальный элемент, чтобы проникнуть внутрь печи, опуститься на шлак и затем перемещаться обратно, тем самым увлекая шлак наружу. Такие движения продолжаются до полного удаления шлака. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления черпальное перемещение может быть преобразовано, чтобы совершать вталкивание в печь, с целью устранения материалов, загромождающих порог, например скрапа. Нижняя панель двери для спуска шлака приводится в действие через неравноплечий параллелограмм посредством другого гидравлического привода. Гидравлические приводы могут содержать один или более гидравлических цилиндров или гидравлических двигателей с или без тормоза, если необходимо.

Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из описания вариантов осуществления, представленных ниже только в качестве примеров, но не ограничивающих примеров, со ссылкой на прилагаемые фигуры:

Фиг.1А-1Н - вид сбоку в разрезе примерного варианта устройства закрывания и открывания двери для спуска шлака из дуговой металлургической печи на нескольких этапах отделения шлака, попавшего на сдвоенную нижнюю панель двери для спуска шлака, и удаления шлака из печи;

Фиг.2 - вид спереди в разрезе устройства закрывания упомянутой двери для спуска шлака;

Фиг.3 и Фиг.4 - вид сбоку и поперечный разрез по вертикали, соответственно, привода цепи и зубчатого колеса в форме кольца для приведения в действие панелей и плечевого параллелограмма, который приводит в действие сдвоенную нижнюю панель для спуска шлака;

Фиг.5А-5В - вид сбоку вертикальной боковой проекции и в разрезе дополнительного варианта устройства закрывания и открывания двери для спуска шлака из дуговой металлургической печи на различных этапах перемещения;

Фиг.6 - вид в перспективе металлургической печи, содержащей дверь для спуска шлака в соответствии с дополнительным примерным вариантом осуществления изобретения;

Фиг.7 - вид сбоку вертикальной боковой проекции и в разрезе устройства закрывания и открывания двери для спуска шлака из дуговой металлургической печи в соответствии с дополнительным вариантом.

Электрическая дуговая печь содержит, по сути известным и поэтому не показанным способом, шахту, образованную качающимся плавильным тиглем на горизонтальной оси, покрытым огнеупорным материалом и предназначенным для содержания расплавленной стали, крышу, которая может быть открыта, предназначенную для закрывания плавильного тигля и для загрузки стального скрапа, множество электродов, предназначенных для расплавления стального скрапа, и средство для установки плавильного тигля на основание.

На Фиг.1А-1Н показано множество панелей 12 с охлаждающими трубками, которые покрывают футеровку шахты печи. В передней части печи имеется короткий туннель 14 для слива расплавленного металла, покрытый охлаждающими трубками. Такой короткий сливной туннель 14 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения во время процесса плавки закрывается в нижней части путем разделения двери для спуска шлака, в соответствии с изобретением, на нижнюю панель 16 и на верхнюю панель 18, образованные охлаждающими элементами, например множеством охлаждающих труб с циркуляцией воды. Верхняя панель 18 осуществляет контроль и регулирование характеристик расплавленной массы, а нижняя панель 16 осуществляет удаление шлака, загрузку скрапа и, конечно, содействует в закрывании сливного туннеля. Верхняя и нижняя панели установлены на раме 20, которая поддерживает наклонную направляющую 22.

Верхняя панель установлена на несущей опоре 20, которая плавно перемещается по направляющим 22. Несущая опора 20 перемещается под действием привода, который, в чисто иллюстративном варианте, может содержать две равносторонние поднимающие и опускающие системы, каждая образована цепью 21, которая плавно перемещается по зубчатым колесам 23 и 25 в форме кольца и которая с одной стороны соединяется с рычагом 27, шарнирно закрепленным на цилиндре 29, а с другой стороны - с несущей опорой 20 (Фиг.4). Зубчатые колеса в форме кольца соединяются ведущим валом, который обеспечивает как одно целое и синхронное движение. Ведущий вал предпочтительно приводится в действие устройством, содержащим двигатель и зубчатый редуктор. В соответствии с дополнительным вариантом, несущая опора 20 приводится в действие одним или более цилиндрами, соединенными с самой несущей опорой 20 (Фиг.7). Верхняя панель 18 может перемещаться от закрытого положения (Фиг.1А) до открытого положения (Фиг.1В), также может занимать промежуточные положения.

Когда верхняя панель 18, поддерживаемая несущей опорой 20, перемещается из закрытого положения в открытое положение, наклонные перемещения вверх и наружу относительно внутренней стенки печи заставляют шлак, который попал на панель во время операции плавки, отделяться в результате медленного перемещения скребка 24 по поверхности плоскости 18, при этом верхняя панель 18 очищается от осажденного шлака.

Нижняя панель 16 может содержать одну медную стенку с керамическим покрытием. В соответствии с конкретным примерным, но не ограничивающим вариантом, представленным на прилагаемых чертежах, нижняя панель 16, в данном случае, образована наружной стенкой 16А и внутренней стенкой 16В, обращенными друг к другу и разделенными обмоткой 16С трубы с водяным охлаждением. Обе стенки 16А и 16В изготовлены из металла, предпочтительно меди, с керамическим покрытием. Внутренняя поверхность панели 16, конечно, должна выдерживать контакт со шлаком и предотвращать налипание шлака. Нижняя часть панели 16 снабжена металлическими элементами, предпочтительно изготовленными из стали, выполняющими функцию чистки, поскольку их действия направлены на удаление шлака, и допускается выполнение перемещения по выталкиванию и удалению шлака, который остается на поверхности двери для спуска шлака.

Нижняя панель 16 может совершать сложное перемещение, подобное перемещению, совершаемому экскаватором, под действием гидравлического привода, например цилиндра или гидравлического двигателя с тормозом. Однако такой привод представлен на прилагаемых чертежах и будет описан в виде центрального гидравлического цилиндра 35 в примерном варианте. Панель 16 удерживается параллелограммом с шарнирными плечами, содержащим кронштейн 30, на котором шарнирно крепятся на расстоянии друг от друга два рычага 32 и 34 разной длины. Более короткий рычаг 34 поворачивается на ползуне 26, к которому также шарнирно присоединен более длинный рычаг 32. Перемещение ползуна 26 по наклонной вверх и наружу направляющей 22 заставляет нижнюю панель 16 и, следовательно, параллелограмм, образованный несколькими плечами, занимать несколько положений. В каждом положении панель 16 может перемещаться независимо от верхней панели 18, занимая положение закрывания, чистки и спуска шлака. Когда нижняя панель 16 выполняет движение по выемке шлака, верхняя панель 18 остается неподвижной в закрытом положении.

Соскабливание можно выполнять в горизонтальной плоскости, и слева направо (удаление шлака) и справа налево (чистка, т.е. толкание вовнутрь материала, подлежащего перемещению в плавильный тигель). Приводы защищены от теплового излучения и порошка, так как они работают в защищенной замкнутой окружающей среде.

Теперь будет описана работа устройства по удалению шлака.

Из закрытого положения на Фиг.1А (Операция 1) дверь для спуска шлака переходит в положение максимального открывания на Фиг.2В (Операция 2) посредством главного гидравлического привода 29, который обеспечивает быстрое перемещение всей двери для спуска шлака до максимального открывания. Рабочий цикл должен будет контролировать, чтобы одиночный приводной цилиндр 35 нижней панели для удаления шлака находился в заданном втянутом положении, в то же время следует предотвратить открывание панели, когда этот цилиндр выдвигается на заданную величину. В этой связи, можно обеспечить промежуточные устройства безопасности и соответствующие органы управления, предназначенные для предотвращения повреждения в случае возникновения помех в соответствии с известной областью техники.

Перемещение нижней панели 16 осуществляется по оси, отличной от оси перемещения верхней панели. Во время этой операции нижняя панель отводится от стенки шахты и лежащего ниже короткого туннеля, тем самым обеспечивая легкое открывание двери для спуска шлака (Фиг.1C) при наполовину открытой двери для спуска шлака (Операция 3), при этом нижняя и верхняя панели 16 и 18 находятся в промежуточном вертикальном положении, притом что нижняя панель 16 закрывает верхнюю часть двери для спуска шлака. Такое перемещение осуществляется главным приводом, путем приведения в действие, например, двух цилиндров 29 для перемещения верхней панели при последовательном частичном открывании всей двери для спуска шлака, пока не будет достигнуто положение, требуемое оператором.

На Фиг.1D показано возможное перемещение нижней панели 16 (Операция 4), начиная от закрытого положения.

На Фиг.1Е (Операция 5) показана нижняя панель 16, перемещающаяся из закрытого положения в открытое положение. Это положение используется только для удаления шлака.

На Фиг.1F и Фиг.1G (Операции 6 и 7 цикла чистки) главный привод опускает нижние панели 16, чтобы начать операцию чистки, толкая чистящие нижние панели вперед (Фиг.1F) или назад (Фиг.1G). Это перемещение осуществляется нижним цилиндром. Наконец, после того как операции 6 и 7 повторятся несколько раз или пока не будет достигнут нужный результат по удалению шлака, нижний цилиндр возвращается в исходное положение, представленное на Фиг.1Н. Такой цикл может быть выполнен на различных высотах и положениях. Команда по удалению шлака может быть выполнена автоматически или вручную.

При ручном управлении оператор приводит в движение дверь, выполняя соскабливание или черпание шлака, вынуждая нижнюю панель оставаться в контакте со шлаком, чтобы предотвратить столкновение с рамой, то есть предотвратить выдвигание одиночного цилиндра 35, когда скользящая несущая опора, на которой крепится рычажный механизм, находится выше определенной высоты.

Цикл автоматической чистки предназначен для того, чтобы избежать ошибочных или опасных операций, и такой цикл выполняется только в том случае, если верхняя панель полностью открыта. Цикл включает в себя следующие этапы:

1 - Приближение нижней панели 16, пока она не коснется шлака, что сигнализируется кодирующим устройством или датчиком давления;

2 - Разъединение панели 16 для спуска шлака при контакте со шлаком;

3 - Удаление шлака путем втягивания одиночного цилиндра;

4 - Небольшой подъем и полное вытягивание одиночного цилиндра;

5 - Разъединение панели для спуска шлака при контакте со шлаком;

6 - Вторичное удаление шлака путем втягивания двойного цилиндра;

7 - Повторение этапов 5, 6, и 7 до полного удаления шлака путем перемещения двери для спуска шлака в закрытое положение.

Аналогичным образом может быть выполнен автоматический цикл вталкивания скрапа внутрь печи, который содержит следующие этапы:

1 - Установка нижней панели 16 в закрытое положение, удерживая верхнюю панель 18 в открытом положении или в положении, близком к открытому положению;

2 - Ввод нижней панели 16 внутрь печи с проталкиванием скопившегося скрапа;

3 - Возврат нижней панели 16 в положение этапа 1;

4 - Опускание верхней панели 18 в закрытое положение или в положение, близкое к закрытому положению;

5 - Ввод нижней панели 16 внутрь печи с проталкиванием скопившегося скрапа;

6 - Возврат нижней панели 16 в положение этапа 3.

Следует отметить, что движение вниз возникает в результате гравитации (даже если имеется соответствующая приводная гидравлическая система), которая обеспечивает закрывание двери для спуска шлака, также когда часть шлака остается на поверхности двери для спуска шлака. Два цилиндра 29 системы гидравлического привода верхней панели приводятся в действие одиночным пропорциональным клапаном. Одиночный цилиндр, который приводит в действие нижнюю панель двери для спуска шлака, приводится в действие одиночным пропорциональным клапаном.

Дополнительное преимущество настоящего изобретения представлено возможностью контролировать утечку шлака из печи, особенно во время производства пенистого шлака, то есть шлака, наполненного пузырьками угарного газа, в результате тонкого окисления углерода, вводимого в ванну одновременно с вдуванием кислорода, при использовании преимущественно горизонтальной печи, действующей в соответствии со степенью открытия нижней панели 16, чтобы гарантировать регулируемую утечку шлака, при этом нижняя панель 16 действует в качестве клапана для регулирования протекающего потока шлака.

Следует также отметить, что установка данного устройства требует наличия туннеля в стенке печи. Диаметр этого туннеля составляет около 180 мм, что приблизительно в два раза больше диаметра трубы для охлаждения.

Как было упомянуто выше, перемещение нижней панели 16 в направлении изнутри печи наружу можно успешно использовать для удаления шлака, накопившегося в туннеле, или не полностью расплавленного скрапа, подавая его в печь в плавильный тигель. Этот аспект можно лучше понять, ссылаясь на фигуры 5А-5В. На фиг.5А обе панели, и нижняя панель 16, и верхняя панель 18, находятся в закрытом положении. Оперируя гидравлическим приводом 35 по регулированию двери, можно заставить нижнюю панель 16 перемещаться внутрь печи, то есть справа налево на Фиг.5А. В результате такого перемещения нижняя панель 16 перемещается внутрь печи по туннелю (Фиг.5В). Нижняя панель проходит тот же путь, что и при перемещении, которое было описано со ссылкой на использование в качестве устройства по удалению шлака, то есть подобное перемещению экскаватора. Таким же образом шлак или скрап, оставшийся в туннеле, проталкивается в плавильный тигель и может быть там расплавлен. Следует отметить, что нижняя панель 16 может перемещаться внутрь печи из закрытого положения по длинному пути. Предпочтительно, чтобы дверь могла входить в печь на 500-600 мм из закрытого положения.

В соответствии с вариантом осуществления, боковые системы подъема и опускания верхней панели 18, по меньшей мере, частично заключены в корпуса 36, изготовленные, например, из листового металла (Фиг.6). Такая конфигурация устраняет образование корки в механизмах для перемещения верхней панели 18, например, из брызг расплавленного металла или самого шлака, и, следовательно, заедание при перемещении верхней панели. В частности, участки, в которых происходит относительное перемещение несущей опоры 20 верхней панели 16 и наклонной направляющей 22, на которых можно установить подходящие подшипники (которые могут быть установлены только на внешних сторонах наклонных направляющих 22), находятся внутри корпусов 36', таким образом, чтобы зона, в которой происходит перемещение верхней панели, не контактировала с внешней стороной, и содержалась преимущественно без примесей. Предпочтительно, чтобы блок двигателя со встроенным зубчатым редуктором для вращения приводного вала, который приводит в действие верхнюю панель 18, находился в дополнительном корпусе.

В соответствии с возможным вариантом осуществления, цилиндр 35, который приводит в действие нижнюю панель 16, размещается в дополнительном корпусе.

В соответствии с возможным вариантом осуществления изобретения, нижняя панель 16 имеет водяное охлаждение с задней стороны. Для этой цели может быть установлен охлаждающий экран 37, который связан с нижней панелью. Этот охлаждающий экран 37 может содержать петлеобразные отверстия, которые обеспечивают выпадение и устранение пыли и грязи, скопившейся на экране.

Ясно, что были представлены только некоторые конкретные варианты осуществления предмета изобретения, электрической печи, в которые специалисты смогут внести все необходимые изменения, чтобы приспособить его к конкретным областям применения, кроме того, в пределах объема охраны настоящего изобретения, который определен формулой изобретения.

1. Дверца для выпуска шлака из дуговой металлургической печи, содержащая подвижную нижнюю панель (16) для удаления шлака и подвижную верхнюю панель (18), выполненную с возможностью открывания, для наблюдения и осуществления вмешательства в отношении расплавленного металла, отличающаяся тем, что упомянутая подвижная верхняя панель (18) и упомянутая лежащая ниже подвижная нижняя панель (16) расположены перед туннелем, выполненным в стенке печи, предоставляющим доступ к плавильному тиглю, и расположены перед дверцей для выпуска шлака для закрывания упомянутого туннеля, упомянутая верхняя панель (18) и упомянутая нижняя панель (16) выровнены по вертикали, верхняя панель (18) дверцы для выпуска шлака наклонена наружу и перемещается из печи и вверх, сохраняя такой наклон относительно стенки печи, при этом нижняя панель (16) дверцы для выпуска шлака выполнена с возможностью совершения перемещений, подобных перемещениям экскаватора, включающих частичное поднимание и частичное опускание, частичное перемещение в печь и частичное перемещение из печи, для удаления шлака, находящегося в плавильном тигле в печи, и проталкивания в печь различных материалов, загромождающих порог дверцы, таких как скрап.

2. Дверца по п.1, отличающаяся тем, что верхняя панель (18) и нижняя панель (16) выполнены с возможностью перемещения независимо друг от друга или одновременно в соответствии с потребностями.

3. Дверца по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она содержит устройство регулирования дверцы для выпуска шлака, содержащее гидравлический приводной механизм (29, 35), соединенный с верхней панелью (18) и нижней панелью (16), который воздействует на верхнюю и нижнюю панели через систему рычажных механизмов.

4. Дверца по п.1, отличающаяся тем, что верхняя панель (18) приводится в действие первым гидравлическим приводом (29), а нижняя панель приводится в действие вторым гидравлическим приводом (35).

5. Дверца по п.1, отличающаяся тем, что первый гидравлический привод (29), который приводит в действие верхнюю панель (18), содержит один или более гидравлических цилиндров (40), оперативно соединенных с несущей опорой (20), плавно перемещающейся по направляющей (22), которая наклонена вверх и наружу или соединена с рычагом, который соединен с концом цепи (21), проходящей по двум зубчатым колесам (23, 25) в виде кольца, другой конец цепи прикреплен к несущей опоре (20), плавно перемещающейся по направляющей (22), которая наклонена вверх и наружу.

6. Дверца по п.1, отличающаяся тем, что привод, приводящий в действие нижнюю панель (16), соединен с ней через рычажный параллелограмм, образованный кронштейном (30), прикрепленным к нижней панели, на котором шарнирно закреплены рычаги (32, 34) разной длины, другой конец каждого рычага шарнирно соединен в точках, которые находятся на расстоянии друг от друга на разной высоте, с ползуном (26), выполненным с возможностью плавного перемещения в наклонной направляющей (22), которая направлена вверх и наружу, при этом верхняя панель выполнена с возможностью осуществлять цикл движений вверх, по направлению к внутренней части печи, вниз для контакта со шлаком, и обратного хода, перемещаясь из печи для удаления шлака, с возможностью повторения упомянутого цикла несколько раз до полного удаления шлака и окончательного закрывания упомянутой нижней части входа в туннель.

7. Дверца по п.1, отличающаяся тем, что на каркасе печи, ближайшем к верхней стороне верхней панели (18), имеется горизонтальный скребковый элемент, выполненный с возможностью сцепления с внутренней стенкой упомянутой верхней панели во время ее перемещения вверх и наружу.

8. Дверца по п.1, отличающаяся тем, что нижняя панель образована внутренней металлической стенкой и внешней металлической стенкой, между которыми установлен змеевик трубы для охлаждения или вентиляционный канал, при этом стенки имеют металлические скребковые элементы.

9. Дверца по п.1, отличающаяся тем, что нижняя панель образована моноблоком из охлажденной меди или стали, покрытым керамикой по меньшей мере с одной стороны, при этом нижняя часть имеет металлические скребковые элементы.

10. Дверца по п.1, отличающаяся тем, что нижняя панель (16) выполнена с возможностью перемещения в положение внутри печи, обеспечивающее ее воздействие на шлак или скрап в качестве толкателя.

Изобретение относится к области электрометаллургии и может быть использовано для плавки и переплава черных и цветных металлов, например, меди, бронзы, алюминия, стали, чугуна, для плавки шлаков и флюсов, а также для перемешивания их расплавов в плавильных печах, миксерах, печах-ковшах, агрегатах комплексной обработки сплавов.

Способ ведения начального периода электроплавки в дуговой печи постоянного тока // 2523381

Изобретение относится к области электрометаллургии и может быть использовано для плавки и переплава черных и цветных металлов, например меди, бронзы, алюминия, стали, чугуна, а также для плавки шлаков и флюсов.

Дуговая сталеплавильная печь с дожиганием горючих газов // 2520883

Изобретение относится к электрометаллургии и может быть использовано при электроплавке металлизованных окатышей в дуговых сталеплавильных печах с дожиганием горючих газов над ванной вблизи зоны отсоса отходящих газов из агрегата.

Дуговая сталеплавильная печь постоянного тока // 2516896

Изобретение относится к черной металлургии, к области электротермической техники, а именно к устройствам дуговых сталеплавильных печей. Дуговая сталеплавильная печь содержит футерованный металлический корпус с ванной металла и водоохлаждаемыми стенами, сливной желоб, свод, состоящий из футерованной и водоохлаждаемой частей, с расположенным в нем сводовым электродом, и подовыми электродами, установленными с возможностью поочередного включения.

Устройство для производства расплавленного металла // 2510671

Изобретение относится к способу производства расплавленного металла путем прямого восстановления и плавления металлосодержащего агломерата в электрической печи.

Устройство для производства расплавленного металла // 2508515

Изобретение относится к устройству для производства расплавленного металла путем прямого восстановления и плавления исходного материала в плавильной печи с электрическим нагревом без выполнения предварительного восстановления.

Устройство для производства расплавленного металла // 2500960

Изобретение относится к устройству для производства расплавленного металла путем прямого восстановления и плавления исходного материала в виде металлосодержащего агломерата, например агломерата из оксида металла с углеродсодержащим материалом, в плавильной печи с электрическим нагревом, например дуговой печи, без выполнения предварительного восстановления.

Электродуговая печь // 2495941

Изобретение относится к области металлургии, в частности к электродуговой печи. Электродуговая печь (4) содержит камеру (8) для расплавленной стали, свод (12), который закрывает камеру (8) и ограничивает массу стального лома, электроды (16) для плавления массы металлолома и установленную на основании (24) опору (20).

Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи и устройство для его осуществления // 2478720

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при производстве стали в дуговых сталеплавильных печах. .

Способ непрерывного контроля уровня расплава в ванне рудно-термической печи, работающей в режиме сопротивления // 2475686

Изобретение относится к области электротермии, а именно к контролю технологических параметров при производстве плавленых фосфатов, карбида кальция в рудно-термических печах, и может быть использовано в цветной металлургии.

Устройство и способ подачи металлического материала в плавильную установку // 2528619

Изобретение относится к области металлургии, в частности к устройствам для подачи металлического материала в плавильную установку. Устройство содержит средства подачи для загрузки металлического материала и на своем конце связанные с соединительным конвейером, содержащим загрузочную площадку, выполненную с возможностью взаимодействия со средствами перемещения и позиционирования, причем соединительный конвейер выполнен с возможностью занятия по меньшей мере первого положения по меньшей мере на этапе непрерывной загрузки материала в печь, в котором передний конец соединительного конвейера расположен по существу вровень с внутренней стенкой печи, проходя при этом через указанное окно, так чтобы осуществлять ввод металлического материала внутрь печи, и второго положения, отстоящего от стенки печи, используемого по меньшей мере на этапе выпуска жидкого металла из печи. Соединительный конвейер также имеет третье положение, используемое на этапе загрузки в печь первой садки материала, когда печь выключена, в котором передний конец загрузочной площадки расположен внутри объема печи и находится вблизи дальней внутренней стенки печи, которая противоположна ближней внутренней стенке, для выгрузки и распределения определенного количества указанной первой садки, так чтобы покрыть материалом по меньшей мере часть донной поверхности печи. Соединительный конвейер выполнен с возможностью выгрузки металлического материала указанной первой садки в регулируемых количествах и положениях с переднего конца загрузочной площадки в одном из двух направлений: вбок от загрузочной площадки или вниз от загрузочной площадки, выполненной с возможностью избирательного открытия. Изобретение позволяет осуществлять непрерывную загрузку шихтового материала в плавильную установку за счет использования вибрационного конвейера. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ выплавки стали в электродуговой печи и электродуговая печь // 2539890

Изобретения относятся к области металлургии, в частности к способу получения стали и конструкции электродуговой печи для его осуществления. В способе осуществляют загрузку в рабочее пространство печи шихты, состоящей из металлолома и окускованных оксидоуглеродных материалов, подают электроэнергию, топливо, науглероживатель, флюс и газообразный кислород, осуществляют нагрев и плавление электрическими дугами шихты с обезуглероживанием металлической ванны, выпуск металла и шлака из печи. До начала плавки в центральную зону печи, примыкающую к зоне горения электрических дуг и ограниченную размером не более D=(dp+3,5 dэл), где dp - диаметр распада электродов, dэл - диаметр электродов, загружают единовременно вместе с первой порцией металлошихты часть оксидоуглеродных материалов в количестве 10-90% от их общего расхода на плавку, а остальное количество оксидоуглеродных материалов вводят в расплавленную шихту по ходу плавки с удельной скоростью загрузки 0,5-10 кг/мин на 1 МВА мощности трансформатора электродуговой печи, при этом размер кусков оксидоуглеродных материалов выбирают в пределах 5-80 мм. В стенках корпуса печи выполнены по меньшей мере три разнесенные по их периметру отверстия для ввода оксидоуглеродных материалов в центральную зону печи, расположенных ниже уровня верхней отметки корпуса печи на 0,2-1,0 м. Изобретение позволяет снизить удельный расход электроэнергии на расплавление металлошихты и увеличить выход железа из оксидоуглеродных материалов, а также повысить их относительное количество в общей массе шихты. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Восстановительная печь // 2551738

Изобретение относится к области металлургии, в частности к восстановительной печи для производства кремния. Печь содержит корпус и множество электродов, в частности с круглым поперечным сечением, которые установлены в корпусе печи с определенным расположением друг относительно друга вдоль дуги окружности. Причем по меньшей мере один из электродов выполнен в виде пучка электродов из отдельных электродов (1а, 1b), в частности в виде двойного электрода. Использование изобретения обеспечивает повышение мощности восстановительной печи. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Дуговая сталеплавильная печь с использованием газодинамической отсечки шлака от металла при выпуске плавки // 2561628

Изобретение относится к области электрометаллургии, в частности к дуговым печам для плавки стали. Печь выполнена с возможностью измерения температуры металла и шлака на выходе из выпускного отверстия летки посредством радиационного пирометра. Устройство для газодинамической отсечки шлака от металла выполнено в виде предназначенных для одновременной подачи двух раздельных потоков инертных газов фурмы с многосопловым наконечником, размещенной в отверстии свода печи с возможностью перемещения до металлической ванны со шлаком, и продувочного устройства с пористым огнеупорным блоком, размещенного в футерованном днище вблизи выпускного отверстия летки печи. Продувочное устройство выполнено с возможностью подачи газового потока под давлением в металлическую ванну с созданием в ней металлического буруна, высота которого для прикрытия выпускного отверстия летки от шлака превышает его толщину, а упомянутая фурма выполнена с возможностью размещения над буруном и подачи через многосопловый наконечник газового потока в виде охлаждающих струй на поверхность жидкого шлака и металлического буруна для отсечки шлака от металла при выходе его через выпускное отверстие летки печи. Изобретение позволяет повысить надежность технологических операций по отсечке шлака от металла по ходу выпуска плавки, снизить фактор воздействия окисленного шлака на металл в печи и повысить эффективность плавки стали. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ регулирования электроплавки железорудных металлизованных окатышей в дуговой сталеплавильной печи // 2567422

Изобретение относится к области металлургии, в частности к электропечам с погруженными в шлаковый расплав графитовыми электродами, имеющими осевые отверстия, через которые в зону электрических дуг подают железорудные металлизованные окатыши (ЖМО), осуществляют их плавление с дожиганием окиси углерода кислородом, поступающим из сопел водоохлаждаемой фурмы в пространство между электродами над шлаком, и дополнительный подогрев шлакометаллической ванны. Определяют тепловую мощность шлакометаллической ванны по выражению Δqв=Qв/τ+(Qэкз+QСО+QT), где QB - расход электроэнергии на плавку, кВт·ч/т; QCO, QT, Qэкз - приходы тепла в ванну от дожигания СО, топлива и экзотермических реакций в печи, кВт, и текущую скорость нагрева металла (Vt, °C/сек), регулируют текущий расход ЖМО (Vок, кг/с) в зависимости от тепловой мощности шлакометаллической ванны (ΔqВ, кВт) и текущей скорости нагрева металла в ней (Vt, °C/сек) при соблюдении равенства этой величины оптимально необходимой скорости нагрева металла (Vt(опт), °C/сек). Изобретение позволяет повысить эффективность плавки ЖМО, снизить расход электроэнергии, увеличить производительность печи и уменьшить энергоемкость производства. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ плавки стали из железорудных металлизованных окатышей в дуговой сталеплавильной печи // 2567424

Изобретение относится к области металлургии, в частности к выплавке стали из железорудных металлизованных окатышей (ЖМО) в дуговой печи. Подачу ЖМО ведут непрерывно в зону испарения металла, образующуюся при контакте электрических дуг с металлическим расплавом, и осуществляют их плавление с обеспечением оптимального угара металла в упомянутой зоне с учетом соотношения расхода ЖМО в упомянутой зоне с параметрами теплового состояния шлако-металлической ванны печи. Изобретение обеспечивает снижение угара металла в печи, повышение выхода годной стали и снижение расхода электроэнергии на плавку окатышей в печи. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ управления выплавкой стали в дуговой сталеплавильной печи // 2567425

Изобретение относится к металлургии, в частности к электрометаллургии стали с использованием способа подачи металлизованных окатышей через полые электроды в зону электрических дуг и на поверхность менисков при контакте этих дуг с жидким металлом под шлаком. При подаче окатышей определяют электрические параметры дуг, поверхность мениска и число окатышей на поверхностях менисков, выбирают текущую скорость загрузки окатышей в зависимости от упомянутых параметров и осуществляют плавку при соблюдении условия, чтобы текущая скорость загрузки окатышей не превышала скорость их плавления, при этом в процессе непрерывной загрузки окатышей контролируют теплоэнергетическое состояние шлако-металлической ванны, сравнивают и корректируют, по необходимости, текущую скорость загрузки окатышей по скорости загрузки окатышей, учитывающей теплоэнергетическое состояние шлако-металлической ванны. Изобретение позволяет загружать металлизованные окатыши в управляемом режиме от компьютерной системы сталеплавильного агрегата, обеспечивая высокие технико-экономические показатели плавки, а также снизить расход электроэнергии, уменьшить вынос пыли и увеличить выход годной стали. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Дуговая электропечь и способ ее эксплуатации // 2579410

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при квазинепрерывном проведении последовательных плавок в дуговой электропечи. Дуговая электропечь содержит нижнюю емкость для плавления железосодержащих материалов с выпускным устройством для регулярного выпуска расплава, крышку для установки на нижнюю емкость, по меньшей мере один электрод, удерживающее электрод устройство для удерживания по меньшей мере одного электрода через первое отверстие в крышке внутри дуговой электропечи и устройство электроснабжения для создания питающего электрического напряжения для электрода. Удерживающее электрод устройство содержит устройство для подстройки электрода в соответствии с его износом и устройство для соединения ниппелем электрода, причем выпускное устройство расположено в нижней емкости и выполнено с возможностью регулярных выпусков расплава при включенном питающем напряжении и при стоящей неподвижно и вертикально нижней емкости. Изобретение позволяет подавать напряжение на электроды непрерывно во времени, т.е. длительно, для проведения большого количества выполняемых последовательных плавок с прерыванием лишь для работ по техническому обслуживанию печи. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил.

Подъемно-поворотное устройство для крышки печи, печная установка и способы для загрузки и обслуживания такой печной установки // 2579720

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в электродуговой печи для ее загрузки, подъема крышки и обслуживания с помощью подъемно-поворотного устройства для крышки печи. Подъемно-поворотное устройство содержит направляющий корпус с плитой основания, по меньшей мере одним установленным с возможностью вращения роликом скольжения и вертикальным отверстием, подъемную цапфу, подъемный цилиндр для подъема и опускания подъемной цапфы, который с одной стороны шарнирно соединен с подъемной цапфой , а с другой стороны шарнирно и с возможностью поворота соединен с плитой основания, и направляющий каркас для поддерживания крышки, который имеет опорную консоль, причем верхний конец опорной консоли выполнен с возможностью соединения с крышкой и имеет подъемный выступ с подъемной проушиной, которая имеет возможность приведения в зацепление с противоположным подъемному цилиндру концом подъемной цапфы, причем опорная консоль на своем другом конце имеет по меньшей мере одну плиту скольжения для качения ролика скольжения. Изобретение позволяет создать подъемно-поворотный механизм, не требующий сложного технического обслуживания. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 19 ил.

Электродуговая печь постоянного тока // 2598421

Изобретение относится к области металлургии, а именно к устройству электродуговых печей постоянного тока. Печь содержит корпус плавильной камеры с рабочим окном, образованный металлической оболочкой и футеровкой из слоев огнеупорного неэлектропроводящего материала, сливной желоб, свод и сводовый электрод, расположенный по оси плавильной камеры, подовые электроды, смещенные относительно оси плавильной камеры, дисковые катушки-соленоиды с блоком управления, термочувствительные элементы в виде термопар, рабочие спаи которых установлены с возможностью измерения температуры на поверхности слоя футеровки корпуса плавильной камеры и под слоем обмазки футеровки на кольцевом торце плавильной камеры, и расположены на расстоянии не более 0,5 метров друг от друга, блок управления дисковыми катушками-соленоидами, число входов которого равно числу термочувствительных элементов, подсоединенных к соответствующим выводам термочувствительных элементов, а число выходов равно числу дисковых катушек-соленоидов, подсоединенных к выходам указанного блока, причем блок управления дисковыми катушками-соленоидами выполнен заодно целое с низковольтным источником постоянного тока в виде многоходового программируемого микроконтроллера. Печь снабжена источником хладагента с трубопроводом, присоединенным к нему одним концом, другой конец которого присоединен к дисковым катушкам-соленоидам с обеспечиванием их непрерывного охлаждения, а дисковые катушки-соленоиды установлены внутри корпуса плавильной камеры, расположены между слоями футеровки попарно диаметрально противоположно и выполнены с возможностью подключения к источнику постоянного тока, при этом оси, проходящие через центры упомянутых катушек, расположены на одинаковом уровне по высоте в горизонтальной плоскости выше установленного максимального уровня расплавленного металла и пересекаются в центре плавильной камеры. Изобретение обеспечивает повышение КПД на 10÷15% и производительности в два раза за счет увеличения срока службы слоя футеровки и позволяет сократить удельный расход электроэнергии не менее чем на 5-6% и улучшить экологическую чистоту пространства вокруг электродуговой печи. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.