Охлаждаемый свод электропечи Советский патент 1981 года по МПК F27D1/02 

(54) ОХЛАЖДАЕМЫЙ СВОД ЭЛЕКТРОПЕЧИ

Изобретение относится к охлаждае мым сводам электропечей и использование его .нозможно в черной и цветно металлургии. Известны своды электродуговых печей с различными конструкциями труб чатых охлаждаемых каркасЬв. Известен свод промышленной печи, состоящий из водоохлаждаемого трубчатого каркаса, несущего огнеупорную кирпичную футеровку. Трубы водо охлаждаемого каркаса расположены с тагом, кратным 0,5 или длине кирпича, причем к наружным поверхностям труб с шагом, равным длине кирпича, приварены листы, образующие направг ляющие для укладки кирпича. Известен набивной свод дуговой электростёшеплавильной печи, включающий водяное охлаждение и огнеупорную набивку. С целью увеличения стойкости футеровка закреплена на охлаждаемом экране, выполненном из радиально расположенных и покрытых высокоогнеупорным материалом труб, нижние концы которых соединены с коллектором, а верхние - с плоской коробкой в центре свода. С целью облегчения монтажа этот свод выполнен из нескольких взаимозаменяемых скрепленных между собой секций. Известно также устройство сводов электрических сталеплавильных печей, в котором, с целью повышения стойкости свода, его выполняют комбинированным с водяным охлаждением и фу теровКой в форме металлического колпака, имеющего крышку с отверстиями для электродов, и с двойными образующими водяную рубашку для охлаждения свода проточной водой стенками, к нижней из которых со стороны, обращенной в рабочее пространство, приваривают по окружности радиально расположенные ребра, образующие ячейки, заполняемые набивной массой, Кроме того, известна футеровка колпака правильной электродуговой печи, содержащая охлаждающие трубы и штыри, прикре пленные к трубам и входящие в огнеупорный слой, благодаря чему обеспечивается охлаждение и механическое крепление огнеупорного слоя. Известен свод для дуговых сталеплавильных печей, состоящий из водоохлаждаемой коробки, соединенной ребрг№ш со сводовым кольцом. Короб Ка разделена на несколько частей диафрагмами. Охлаждающая вода по трубе проводится к распределителю, а из него попадает через отверстия в коробку. Нагретая вода через патрубки поднимается в кольцевой трубопровод и отводится от него трубой Отверстия для электродов футеруют теплоизоляционными кирпичами, а самый свод между пятами и коробкойфасонным динасок или основным огнеупором.

Недостатком известных конструкций является значительная сложность изготовления металлоконструкций сводов, так как сочленение деталей трубчатых, и особенно коробчатых, конструкций требует тщательного выполнения геометрии деталей, что усложняет и делает трудоемкими все операции по изготовлению металлоконструкции свода. Кроме того, при высокотемпературном нагреве в результате того, что все детали металлоконструкций сводов сварены между собой, они испытывают термонапряжения, которые ведут к деформации каркаса и передают эти напряжения футеровке, вследствие чего снижается ее стойкость. Недостатком является также и наличие значительной поверхности охлаждения, что увеличивает расход электроэнергии.

Целью изобретения является увеличение срока службы свода, максимальное упрощение конструкций и сокращение расхода электроэнергии на единицу продукции.

Конструкция отличается от известйых тем, что охлаждаемые трубы металлоконструкции свода свободно укладываются на сводовом кольце существующего свода с шагом, кратным длине огнеупорного кирпича, и . подвешиваются к балкам, которые расположены в направлении, перпендикулярном охлаждаемым трубам, и проходят над всеми трубами. Кроме того, балки являются одновременно раздающим и собирающим коллекторами Свод разделен на несколько контуров каждый из которых соединен одним концом с раздающим коллектором, а другим - с собирающим.

Кроме того, огнеупорный кирпич закрывает трубы на их поверхности, имея Т-образную форму.

На фиг. 1 изображен предлагаемый свод электропечи, продольный разрез; на фиг.2 - то же в плане; на фиг.Зсечение свода по А-А фиг.2.

Охлаждаемый свод электрЪпечи состоит из охлаждаемых труб 1, к -которам крепится футеровка и которые располагаются на сводом кольце 2. Трубы с помощью патрубков 3 соединены в контуры 4-7, которые одним концом соединены с раздающим коллектором-балкой 8, а другим - с собирающим коллектором-балкой 9. С помощью подвесок 10 трубы подвешиваются к коллекторам-балкам. Поскольку трубы 1 располагаются на сводовом кольце, то максимальная газоплотность и фиксация контуров по всему периметру сводового кольца обеспечивается приваренной обечайной 11. На трубах закреплена футеровка 12. Для увеличения жесткости каркаса по верхней образующей охлаждаемых труб приваривается прлоса 13. При эксплуатации свода охлаждающая среда подается и отводится из каждого контура независимо друг от друга.

Охлаждаемые труЪы имеют возможность свободно удлиняться, что снимает термические напряжения в Металлоконструкции и футеровке свода, которая закреплена на трубах..

Формула изобретения Охлаждаемый свод электропечи, содержащий сводовое кольцо, коллекторы подвода и отвода охладителя к водоохлаждаемому каркасу, состоящему из труб, расположенных с шагом, кратным длине кирпича, и несущих футеровку, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы свода, упрощения конструкции и сокращения расхода электроэнергии на единицу продукции, охлаждаемые трубы свободно расположены на сводовом кольце и подвешены к коллекторам-балкам подвода и отвода охладителя, расположенным в направлении, перпендикулярном оз{лаждаемым трубам.