СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВЗРЫВА ВАКУУМНОЙДУГОВОЙ ПЕЧИ Советский патент 1974 года по МПК F27B17/00 

1

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам предотвращения взрывов вакуумных дуговых печей для плавки цветпых и редких металлов, например никеля, титана и т. д.

При вакуумной дуговой плавке в случае попадания воды в плавильную камеру (вследствие пронлавления стенки кристаллизатора, поддона или электродержателя) происходит интенсивное парообразование с возрастанием давления до атмосферного и выше. Одновременно осуществляется разложение водяного пара, причем интенсивно поглощается кислород, особенно расплавленным титаном, и образуется свободный водород.

Известен способ защиты вакуумпых дуговых печей от взрыва. По этому способу при увеличении давления в плавильной камере до значения, превышающего атмосферное давление, ее сообщают с атмосферой через предохранительный клапан, который выполнеп из последовательно расположенных мембраны и пружинного клапана. Однако при последуюидем снижении давления в плавильной камере в нее попадат атмосферный воздух, так как предохранительные устройства иосле срабатывания в больщинстве случаев герметично не закрываются. В результате в плавильной камере образуется гремучая смесь, что приводит к взрыву печи.

Для исключения попадания воздуха в печь через предохрапительпый клапан в случае проплавления какой-либо ее водоохлаждаемой части предлагается подавать, инертный газ, например аргон, в камеру между мембраной и пружи1П ым предохранительным клапаном, причем давление инертного газа в этой камере 0,03 ати, а пружинный предохранительный клапап настраивают на давление 0,1 ати. Если давление в вакуумной камере печи достигает величины 0,01-0,02 ати, мембрана прорывается и в печь попадает поток инертного газа. Если давление в вакуумной камере достигает 0,1 атп, срабатывает пружинный иредохрапительпый клапан, и газы пз печи выходят в атмосферу, но не прямо, а через гидрозатвор с высотой столба 0,9-1 м.

Таким образом, по описываемому способу осуществляется двухкаскадная изоляция плавильной камеры от атмосферного воздуха.

На чертеже показана схема реализации способа предотвращения взрыва вакуумной дуговой печи.

На выхлопном патрубке 1 печи установлены мембрана 2 и прулсинный предохранительный клапан 3. между которыми находится камера. 4. Выхлопной трубопровод 5 после клапана 3 соединен с водяным баком - гидрозатвором 6, который имеет трубопровод 7 для подвода воды, трубопровод 8 для слива воды

и атмосферный трубопровод 9. Камера 4 снабжена штуцером 10, обратным клапаном 11 и регулятором давления 12 для подвода нейтрального газа, например аргона.

Предмет изобретения

Способ предотвращения взрыва вакуумной дуговой печи с предохранительным клапаном, мембраной и камерой, расположенной между

ними, отличающийся тем, что с целью исключения попадания воздуха в печь через предохранительный клапан, в камеру подают инертный газ с давлением 0,03 ати при настройке предохранительного клапана на давление 0,01 ати, а выпуск газа из печи через предохранительный клапан осуществляется через гидрозатвор с высотой столба 0,9-1 м.

%.

ч