Дуговая трехфазная электропечь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ

< 848944

Союз Соаетскик

Социалистичесник

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 120476 (21) 2350584/24-07 с присоединением заявки М— (23) Приоритет Опубликовано 230781. Бюллетень 8927

Дата опубликования описания 230781

Р1)М. Кл.

F D 11/10

Н 05 В 7/11

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621 365. .22(088.8) (72) Авторы изобретения

M.M. Глускин, Э.И. Шкрабов и Н.Е. Молчанов (71) Заявитель

Завод ферросплавов (54) ДУГОВАЯ ТРЕХФАЗНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано в руднотермических электропечах.

Известны дуговые трехфазные электропечи, у которых трубчатые контактные щеки выполнены с токоведущим змеевиком, выступающим за пределы литой постели (1).

Недостатком данных конструкций является не одинаковый режим коксования электродов по сечению.

Наиболее близкой по техническому существу к предлагаемой является дуговая трехфазная электропечь, содержащая ванну и, по крайней мере, 15 три самоспекающихся электрода, снабженных контактными щеками прямоугольной формы, в которых выполнены каналы водоохлаждения (2).

Недостаток известной печи, токоподвод которой выполнен из однотипных контактных щек, заключается в том, что однотипные щеки создают одинаковые тепловые условия для -спекания электродной массы, в то время как тепловые нагрузки колошника несимметричны вокруг электрода.

Вследствие того, что центральная зо,на колошника печи выделяет больше тепла, чем периферийные зоны, секторы электродов, обращенные к центру печи, выходят из зоны контактных щек скоксованными, а противоположные секторы электродов,, обращенные к стенкам ванны печи, нескоксованными. При работе печи без отключений, электроды работают как однобокие, но стабильные проводники электрического тока. В случаях отключения печи на ремонт или по требованиям технологии в процессе охлаждения электродов происходят необратимые фазовые превращения в зонах перехода от скоксованных частей электродов к нескоксованным, создавая пограничное расслоение и нарушая целостность текстуры углеродистых электродных блоков. При включении печи и ее разогреве в переходных зонах электродов развиваются трещины, происходят обрывы электродов.

Цель изобретения — улучшение режима коксования электродов по всему сечению, повышение стойкости электродов и снижение электрических потерь путем интенсификации нагрева поверхностей, электродов, обращенных к стенкам ванны печи и уменьшения нагрева поверхности электродов, обращенных к центрч печи.

848944

Поставленная цель достигается тем, что контактные щеки прямоугольной формы установлены на участке: окружности электродов, обращенном к центру ванны печи, а каждый электрод дополнительно снабжен трубчатыми контактными щеками с токоведущими змеевиком, выступающим за пределы его литой постели по толщине щеки, установленными на участке окружности электродов, обращенном к периферии ванны печи, причем трубчатые контактные щеки выполнены с укороченной до середины щеки литой постелью, а змеевик выступает за ее пределы на величину, составляющую 0,4-0,5 толщины трубчатой щеки, или трубчатые контактные щеки выполнены с литой постелью па всей длине змеевика, а сам он выступает за ее пределы на величину, составляющую 0,05-0,1 толщины трубчатой щеки.

На фиг. 1 изображена дуговая трехфазная печь, в плане на фиг.2— разрез A-А на фиг. 1; иа Фиг. 3 контактная щека прямоугольной формы с каналами водоохлаждения; на фиг.

4 — разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг.5 трубчатая контактная щека с укороченной до середины щеки литой постелью; на фиг. 6 — разрез В-В на фиг. 5; на фиг. 7 — трубчатая контактная щека с литой постелью, удлиненной до конца токонесущего змеевика; на фиг. 8 — разрез Г-Г на фиг. 7. ,Печь содержит ванну 1, электроды 2, контактные щеки 3 прямоугольной формы, установленные на участках электродов, обращенных к центру печи, трубчатые контактные щеки 4 с укороченной литой постелью, установленные на участках электродов, обращенных к стенкам ванны печи. Контактные щеки 3 прямоугольной формы содержат литую постель 5 и каналы 6 водоохлаждения, постель щеки прилегает по всей поверхности к электроду 2. Трубчатые контактные щеки 4, установленные на участке окружности электродов, обращенном к периферии ванны . печи, содержат литую постель 7 и токонесущий змеевик 8, выступающий за пределы литой постели щеки и обеспечивающий зазор между постелью щеки и .электродом 2.

Дуговая трехфазная печь работает следующим образом.

На включенной печи скоксоваиные част электродов 2 проводят электрическ ток и в силу высокой теплопров кости способствуют нагреву, обжигу и коксованию электродной массы в пограничных зонах перехода от скоксованных|частей к нескоксованным.

Равномерному коксованию электродов

2 по всему сечению способствует дополнительный нагрев периферийных зон электродов 2 на тех участках, где установлены трубчатые контактные

Использование изобретения позволяет улучщить режим коксования электродов, избежать обрывы электродов после простоев печей и снизить электрические потери, что обеспечит, по предварительный расчетам, снижение расхода электродной массы,на

5-6t и снижение расхода электрической энергии на, еДиницу выпланляемого в печи продукта на 2-2,5%.

Формула изобретения

1. Дуговая трехфазная электропечь, содержащая ванну и, по крайней мере, три самоспекающихся электрода, снабженных контактными щейами прямоугольной формы, в которых выполнены каналы водоохлаждения, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения режима коксования электрода но всему сечению, повышеd0

65 щеки Г с укороченной литой постелью

7, токонесущий змеевик 8 этих щек обеспечивает надежный линейный кон такт с электродом 2. Благодаря избирательно открытым поверхностям электродов 2, воспринимающим тепловые нагрузки колошника печи, зазором между литыми постелями трубчатых щек

4 и электродами 2 горячие газы колошника печи интенсифицируют нагрев периферийных зон электродов 2 и способствуют симметричному обжигу электродов 2 относительно их вертикальных осей. На фиг. 2 показаны симметричные изотермы Т„, Т, Т 9 и

Т4.

В дуговой трехфазной печи трубчатые контактнйе щеки 4 могут .быть выполнены с укороченной по середине щеки литой постелью 7, а токонесущий змеевик 81выст1 пает за пределы

20 литой постели на 0,4-0,5 толщины трубчатой щеки. Трубчатые контактные щеки 9 могут быть выполнены с литой постелью 10, удлиненной до конца токонесущего змеевика 8, при25 чем токонесущий змеевик 8 выступает за пределы литой постели на 0,05-0,1 толщины контактной щеки и обеспечивает линейный контакт щеки 9, препятствуя плотному прилеганию литой

ЗО постели щеки к электроду 2.

Плотное прилегание к электроду контактных щек 3 .прямоугольной формы, длина литой постели трубчатых контактных щек 4 и 9, а также величина зазора, образованного выступами токонесущего змеевика 8 за пределы литой постели трубчатых щек

4 и 9, позволяет регулировать сим- метричность обжига электродов по . всему сечению в зависимости от теп40 ловой нагрузки колошника печи, предназначенной .преимущественно для выплавки того или иного продукта.

848944

I ния его стойкости и снижения электриI ческих потерь, указанные контактные щеки установлены на участке окружности электродов, обращенном к центру ванны печи, а каждый электрод дополнительно снабжен трубчатыми контактными щеками с токоведущим змеевиком, выступающим за пределы его литой постели по толщине щеки, установленными на участке окружности электродов, обращенном к периферии ванны печи.

2. Электропечь по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что трубчатые контактные щеки выполнены с укороченной до середины щеки литой постелью, а змеевик выступает за ее пределы на:величину, составляющую

0,4-0,5 толщины трубчатой щеки.

3. Электропечь по п. 1, о т.л ич а ю щ а я с я тем, что трубчатые контактиые щеки .выполнены с литой постелью по всей длине змеевика, а сам он выступает за ее пределы на величину, составляющую 0,05-0,1 толщины трубчатой щеки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 179342, кл.. С 21 С 7/00 1963.

2. Струнский В.М. Руднотермические плавильные печи. М., Металлургия, 1972, с. 200-208.

848944

Г-Г

Фиа 8

Заказ 6070/50

Тираж 658 Подписное

ВНИИПИ ГосУдарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Е. Пономарев

Редактор В. Еремеева Техред T.Ìàòo÷êà Корректор С. Щомак