Самоспекающийся электрод Советский патент 1980 года по МПК H05B7/09 

(54) САМОСПЕКДЮЩИЙСЯ ЭЛЕКТРОД

Изобретение относится к области электротермии. Известны самоспекающиеся электро ды, содержащие цилиндрический кожух заполненный электродной массой и металлический фланец на рабочем тор це электрода fl и 2.Недостаток и вестных конструкций самоспекающихся э.пектродов состоит в том, что они не учитывают условий работы рабочего конца, электрода при art первоначальном спекании. При разогреве печи успевает получить значительное развитие сегрегация электродной массы, нередко приводящая к скорому облому электро да из-за его неоднородности и недостаточной прочности 2, что является причиной продо.пжительного пройтоя печи. Целью настоящего изобретения является сокращение времени спекания электрода при пуске новой печи. Указанная цель достигается тем, что электрод снабжен установленной сооснос кожухом и закрепленной на фланце вставкой в стакана,обращенного отверстием к фланцу,причем диаметр вставки составляет 0,4-.0,8 диаметра электрода, а ее длина определяется формулой uA.a, где А - расстояние от днища электрода до границы спекания электродной массы; а - линейный расход электрода в сутки в номинальном режиме работы печи; п - количество суток работы печи от момента загрузки шихты до набора номинальной токовой нагрузки; к - отношение диаметров вставки электрода. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показан общий; вид самоспекающегося электрода; Самоопекающийся электрод содержит металлический цилиндрический кожух 1, заполненный электродной массой 2. Кожух 1 в нижней части приварен к фланцу 3. Электроконтактный узел 4 подвешен к несущему кожуху 5, расположенному с зазором вокруг кожуха 1. К фланцу 3 приварен стакан 6, установленный концентрично кожуху 1.

Кожух 1 состоит из отдельных секций со сварными стьаками 7,

Самоспекйющийся электрод раб6т аёт следующим образом.

ПервонаЧальное спекание электрода производится газовыми горелками. Ког жух 1, заполненный массой 2, опускается на коксовую подушку, уложенную на подину печи, В зависимости от величины поперечного сечения электрода и вида ,выйлавляемого сплава заводы вырабатывают индивидуальные графики набора мощности печи.

Йослё прогрева газом (или дрЗвами) спекание электрода производится током с постепенным увеличением токовой нагрузки.

По сравнению с известной конст рукцией самоспекающегося электрода предлагаемая конструкция сокращает время, необходимое дйя первоначального спекания электрода, поскольку наличие внутри кожуха 1 стакана 6 уменьшает объем спекаемой электродной массы 2, а также происходит нагрев электрода изнутри. При этом благода..-.... ря уменьшенному поперечному сечению электрода уменьшается сегрегация массы 2, что приводит к образованию более однородного и прочного электрода. Кроме того, кольцевое поперечное сечение электрода благодаря нагреву снаружи и изнутри имеет более равномерное распределение температур, температурные перепады по радиусу снижаются и снижается в связи с этим вероят21ость трещинообразования.

Для определения длины стакана б в предлагаемом уравнении коэффициент К, составляющий 0,4-0,8. учитывает увеличение линейного расхода электръдаиз- за уменьшения его сечения, при наличии стакана б. В указанном диапазоне значений коэффициента К объем спекаемой электродной массы 2 уменьшается соответственно на 16-64%.

Для большинства руднотвЕФШческих печей граница спекания массы 2 расположёна в нижней TpieTH контактных щёк; Величины А, а, п выбираются по Практйчёскйм Сданным.

Коэффициент 0,5 в предлагаемом уравнении учитывает линейный характер увеличения лййёйнсФЬ расх6да электрода от нуля в мсмент начала загрузки шихты до величины А в момент достижения номинальной токовой нагрузки.

По мере расхода электрода произrBORO e oние рабочего конца электрода. К моменту достмжения полной токовой нагрузки и стабилизации работы печи 1верхний конец стакана 6 достигает границы спекания электродной мйссы, и далее спекание происходит в кожухе 1, полностью заполненном эЛёктрОдной массой 2, и дальнейшая работа электрода происходит обычным образом

Проиллюстрируем работу электрода предлагаемой конструкции применительно к руднотермической печи РКЗ-33 при выплавке 45%-ного ферросилиция мощностью 33 мВА. Исходные данные: Д - диаметр электрода 1,5м; в, - суточный перепуск электрода

0,3 м;

А - расстояние от днища электрода до границы коксования массы 3,5 м; п - количество суток до набора

номинальной токовой нагрузки. Определяем длину стакана 6 по предлагаемому уравнению

t-t QSoT Гк .

Принимаем коэффициент К 0,6. Тогда длина стакана 6 составит

(« Таким образом можно определить ;:1лину стакана для любой печи.

Формула изобретения

Самоспека1бщийся электрод, содержащий цилиндрический кожух, заполненный электродной массой, и металлический фланец на рабочем торце электрода, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени спекания электрода при пуске новой печи, он снабжен установленной соосно с кожухом вставкой в форме ста- . кана, обращенного бтверстием к фланцу, причем диаметр вставки составляет 0,4-0,8 диаметра электрода, а ее длнна определяется формулой.

.д 0,5ап

L

ц-К

где А - расстояние от рабочего торiia §ЛёКтрода до границы спекния электродной массы; линейный расход электрода

0 S еуткив номинальном рабвты печи;

количество суток работы печи

п от момента загрузки шихты до набора номинальной токовой нагрузки;

ЬгнШ« еНйе диаметров вставки

К и электрода, равное 0,4-0,8, Источники информации,

принятые во; вТйймание при экспертизе

и 304.

745026