Узел самоспекающегося электрода дуговой электропечи

 

(72) Автор изобретения

Л, 3. Беленький

\, фД: в -ч °

Всесоюзный научно-исследовательский прое и технологический институт электротермиче о-койЬ г рулоф кий кого ИЮЩдоЫния

I (7! ) Заявитель (54) УЗЕЛ САМОСПЕКАЮШЕГОСЯ ЭЛЕКТРОДА

ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано в руднотермических дуговых электропечах, оснашенных самоспекаюшимися электродами.

Известен электродный узел, содерка» ший сваренные между собой металличес5 кие секции с внутренними ребрами и контактные шеки, охватывакяцие электрод.

После установки нарашиваемой секции на кожух ее приваривают в нескольких точках, после чего вырезают окна и через них сваривают сначала ребра смежных секций, а затем наружные сварные швы (1) .

Однако такая конструкция не нашла широкого применения, так как процесс нарашивания секций кожуха электрода требует больших затрат ручного труда.

Наиболее близким к изобретению является узел самоспекаюшегося электрода, содержаший кожух в виде сваренных меж- 20 ду собой металлических секций, каждая из которых выполнена из двух полуцилиндров равной высоты, и охватываюшие кожух контактные шеки (2 j ..

Недостаток известного узла состоит в том, что при эксплуатации печи кольцевой сварной шов, соединяюший смежные секции кожуха, в определенный период времени располагается в наиболее опасно.. зоне контактного узла, т. е. на участке, где происходит перетекание тока от контакт» ных шек к электроду, точнее, к спеченной части электрода. Для нормально спеченных электродов этот участок находится прибюц зительно на уровне нижней трети контактных шек.

При эксплуатации печи наблюдаются случаи прогара сварного кольцевого шва в самых различных участках, но чаше всего на границе коксования электродной массы. Это объясняется тем, что именно в этой зоне имеет место максимальная плотность тока.

Заменить сварное соединение стыковки секдий кожуха электрода на другой тип соединения до сих пор не удалось, так как сварка является наиболее простой технологической one рацией.

3 98029

В результате прогара сварного шва в зоне контахтных mez происходит вытекание жидкой электродной массы, которое резко нарушает условия коксования электрода, а иногда приводит к обрыву электрода. При вытекании электродной массы нередки случаи нарушения межфазовой электроиэоляции, приводящей к ..длительному простою печи.

Таким образом, прогар сварного шва 30 в кожухе элехтрода в зоне контактных

Шек вызывает серьезные аварии на печи.

Цель. изобретения - повышение надежности работы электрода.

Указанная цель достигается тем, что, )5 один иэ цолуцилиндров каждой секции смещен по высоте относительно другого на

0,3 - 0,5 высоты контактной шеки.

В конструктивном отношении изготовление секции из двух полуцилиндров 1 и

2, смещенных по высоте, не вызывает осложнений, поскольку, во-первых, заготовки, полуцилиндров одинаковые, а вовторых, внутренние ребра 3, приваренные заранее к полуцилиндрам, также выполнены одинаковой высоты. Поэтому условие изготовления секции предлагаемой конструкции отличается от условия изготовления секции известной конструкции лишь установкой перед сваркой двух цолуцилиндров 1 и 2.

Узел самоспекаюшегося электрода дуговой электропечи, содержащий кожух в виде сваренных между собой металлических секций, каждая из которых выполнена из двух полуцилиндров равной высоты, и охватывающие кожух контактные щеки, отличающийся тем,что,с целью повышения надежности в работе, один из полуцилиндроь каждой секции смещен по высоте относительно другого на

0,3 - 0,5 высоты контактной шеки.

На фиг. 1 показан кожух электрода, 20 общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел на фиг. 1.

Кожух элехтрода дуговой печи состоит из металлических полуцилиндров 1 и 2 равной высоты. К внутренним поверхнос25 тям полуцилиндров 1 и 2 приварены радиальные ребра 3 с перфорированными отверстиями 4. К краям полуцилиндров 1 . и 2 приварены кольца 5 из полосовой стали, слегка выступающими наружу.

Полуцилиндры при наращивании новых секций привариваются друг к другу стальной полукольцевой лентой 6 сварными швами 7. Торцовые поверхности ленты 6 и полуцилиндров 1 и 2 сварными швами 7 привариваются между собой, причем один из полуцилиндров каждой секции смещен по высоте относительно другого на величину, составляющую 0,3 - 0,5 от высоты контактной шеки.

Узел работает следующим образом.

Прн эксплуатации печи кожух электрода периодически перепускают по мере его расхода. Контактные щеки по всему периметру охватывают на определенном высотном уровне кожух электрода. Наиболь- 45 шую токовую нагрузку кожух элехтрода воспринимает на уровне нижней трети контактных шек (при нормально скоксованном электроде}.

Поскольку в предлагаемой конструхции 50 кожуха электрода стык между секциями смещен по высоте, в опасной зоне расположен сварной шов 7, охватывающий полупериметр, а не полный круг, как это имеет место в известном узле.

Заданный диапазон смешения секций по высоте, составляющий 0,3 - 0,5 от высоты контактной щеки, является опти

6 4 мальным. Высота контактной шеки обычно составляет 1200 мм, поэтому опасная эона расположена выше нижней кромки шеки на 400 мм. Таким образом, выполняя смешение между секциями на величину 0,3 от высоты шеки, стык 7 одной иэ полукольцевой ленты 6 выходит из под нижней кромхи щеки раньше, чем входит в опасную зону сварной шов 7 другой полукольцевой ленты 6.

Выполнять смешение более чем 0,5 высоты шеки не следует, поскольку это приводит к увеличению высоты секции и не улучшает условия эксплуатации электрода.

Предлагаемый диапазон смешения полуцилиндров 0,3 — 0,5 от высоты шеки выбирается из условий возможного расположения высоты зоны коксования электродной массы от нижней кромки контактнык щек при выплавке различных сплавов.

Надежность работы предлагаемого узла увеличивается практически вдвое, поскольку в опасной зоне контактных шек находится сварной шов 7 длиной в полупериметр, в то время как в известной конструкции в опасной зоне располагается кольцевой сварной шов.

Формула изобретения

5 980296 d

Источники информаини, М., Металлургия, 1 976, с. 233,принятые во внимание при ехспертнМ 237

2. Струнский Б. М. Руднот@рмичесиав

1. Гасни М. И. Самообкигаюшие элект плавильные печи. M., Металлургии", роды рудовосстановительных электропечей 5 1972, с. 170.

Составитель Г. Тараканова

Редактор М. Рачкулинеи Техред М. Тепер - Корректор М. Шароши, Закаэ 9383/49 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретеннй и открытий

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

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