Устройство для уплотнения электродных зазоров Советский патент 1980 года по МПК C21C5/52 

1

Изобретение относится к черной металлургии и преимущественно касается устройств для предотвращения выбивания газов через электродные зазо- . ры электросталеплавильных печени. 5

Известны устройства механического типа для предотвращения выбивания газов через электродные зазоры. Подобное устройство содержит экономайзеры, вертикальные стенки, кольцевую трубу 10 и диафрагму, ограничивающие пространство между электродами.

С целью совмещения в одной конструкции улавливания выбивающихся из печи газов и газового уплотнения вокруг з электродов в экономайзерах выполнены окна и они снабжены крышкаили, в которЫх установлены кольцевые трубки со щелевьми отверстиями Vj .

Недостатком устройства является 20 сложность .конструкции, трудность эксплуатации, зна чительное увёличенй е весовой нагрузки на свод печи, приводящее к снижению прочности последнего, «увеличение объема отсасываемых 25 газов, перегрев свода.

Наиболее близким к предлагаемому, является устройство газового типа для предотвращения выбивания газов. Известное устройство выполненб в ви- 30

де железных колец со стенками коробчатого сечения, открытого в сторону электродов, внутрь которых тангенциально подают струю воздуха или азота, отжимающую поднимающиеся вверх дымовые газы обратно в печное пространство 2Д .

Недостатком устройств этого типа является то, что при применяемой в них одноплоскостной подаче отсекающих газов для создания достаточно надежного газового уплотнения в месте расположения электрода газы, выходящие из отсекателя, должны иметь высокую скорость, что вызывает повышенный износ и расход электродов.

Цель изрбретения - повышение эффективности уплотнения и сокращение непроизводительного расхода электродов.

Цель достигается тем, что устройство выполнено комбинированным и состоит из двух газодинамических уплотнений, выполненных в виде коробов равномерной раздачи в форме разнонаправленных по отношению друг к другу улиток. Это обеспечивает возмозность противоточной по отношению друг к другу раздачи воздуха или азота. Между коллекторами; установлена

водоохл ждаемая кольцевая камера избыточного давления.

На фиг. 1 изображено устройство, разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 2 - устройство, вид в плане.

Устройство содержит камеру избы точного давления 1 с водоохлаждаемой рубашкой 2, ra3bjcf«iattKpiec: n eуплотнения 3 и 4, вьтолиенные в виде кбробов равномерной раздачи в форме разнонаправленных iio отношению к другу улиток, приваренных к корпусу водоохлс1ждаемой рубашки, и л патки 5, б, Установлейны(Э под неко торым углом об к горизонтали и натравляющие газ тангенциально поверхности электрода: и вниз. Эти лопатки расположены под углом 180 по отношению друг к другу. Устройство содержит также регулирующие клапаны 8, 7 и линию 9 для подачи воды в водоохлаждаемую рубашку.

Уплотнительное устройство работает следующим образом.

;Газы, поступакадйё ИЗ пёЧй tfefiiBg электродные зазоры, попадают в зону действия первого газодйна:мйческог уплотнения 3, где под влиянием тангенциально закрученного и направленного вниз потока происходит частичная потеря скорости этих газов и их закручивание. Дальнейшее снижение скорости напора печных газов происходит в к гииере избыточного статического -давления 1 за счет внезапног 1Е асШЙрения потока при входе в камеру. Навстречу закрученному потоку газов, поступшощему в камеру снизу, сверху в нее поступают противоположно направленные потоки газов от газодинамического уплотнения 3, которые, создавая препятствие выходу печных газов через верхнюю часть камеры 1, одновременно направляются вниз. В камере 1 происходи Ве речаШух: разнонаправленных потоков. Направление газов осуществляется лопатками 5, б. Кла:паны 7 и 8 обеспечивгиот индивидуальное регулирование подачи газов к газодинамическим ynjiOTHeHHjiM 3 и 4 Вода в водоохлаждаемую камер поступает по линии 9.

779406

При встрече в водоохлаждаемой камере двух разнонаправленных потоков динамическая составляющая потоков падает, а статическая возрастает создавая противодавление потоку печных газов. Сильная турбулизация газо в камере дополнительно снижает вертикальную составляющую скоростного напора печных газов. Таким образом, повышается эффективность уплотнения. В результате комбинированного воздействия на поток печных газов может быть значительно снижена скорость газов, выходящих из газовых уплотнителей и контактир1тощих с электродом, в результате чего снижается расход электродов. Одновременно снижается и общее количество контактирующих с электродом газов, что в случае применения воздуха уменьшает в1ьагора.ние электродов от контакта с кислородом воздуха. Проток холодной воды чер1ез водоохлаждаемую камеру сйижает температуру стенок газовых упл:6тнитёлёй и предохраняет их от выгорания.

Формула изобретения

Устройство для уплотнения электроных зазоров в сводах дуговых печей, содержащее газодинамические уплотнения в виде коллекторов равномерной раздачи газов коробчатого сечения, открытых в сторону электродов, о тличающе.еся тем, что, с целью повышения эффективности уплотнения и сокращения непроизвсэдительногр расхода электродов, устройство снабжено кольцевой камерой избыточного давления, расположенной между коллекторами, установленными с возможностью противоточной по отношению друг к другу раздачей воздуха иЛи азота.,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №358370, кл. С 21 С 5/52, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР 161792, кл. С 21 С 5/52, 1966.