Дуговая сталеплавильная печь Советский патент 1981 года по МПК F27D1/00 

Изобретение относится к электрометаллургии стали и может быть использовано в черной и цветной метал лургии и других производствах, где применяются электропечи, работающие с открытой электрической дугой. Известна эле.ктропечь мощностью 75 мВ-А, емкостью 100 м, имемдая кожух диаметром 6,8 м, выполненный в .виде 16 штук сварных водорхлаждаекалх панелей-холодильников, торкретированных с огневой стороны жароупорной массой слоем толщиной 40 мм.Стойкост стен 1500-1700 плавок Ш. . Недостатком этого устройства является большой расход охлг1ждатадей во ды, который составляет 600 м/ч, удельный расход при этом колеблется от tSO до 180 п/м мин. Надежность работы такого устройства требует при менения химически очищенной воды, что вызывает дополнительные расходы при эксплуатации системы водоохлаждения. Дополнительный расход электро энергии составляет от 10 до 20 кВт.ч/т. Наиболее рлизким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому являетсА устройство, состоящее из водоохлаждаемых блоков. Блоки представляют штампованные или сварные из стального листа короба, имеющие ввод и вывод воды. На стороне блока, обращенного внутрь печи, приварено множество ребер, пространстве между которыми образуется гарниссажный слой шлака толщиной 520 м. Это устройство обеспечивает повыиение стойкости футеровки в два раза и более, по сравнению с неохлаждаемой футеровкой ванны Д. Однако оно не может быть эффективно использовано на печах сверхвысокой мощности иэ-за резкого снижения стойкости охлгикдающих элементов (блоков). . Цель и зобре те ния. - по выше ние стойкости футеровки. Поставленная цель достигается тем, что в дуговой стгшеплавильной печи, содержащей кожух, футерованный огнеупорным кирпичем, холодильники с огнеупорным покрытием, установленные в сквозных отверстиях, холодильники установлены с заглублением и снабжены быстррразъёмными соединениями, например клиновыми. Ниши позволяют утопить в них холодильники, (т.е. утопить в футеровку поверхности зон горячих пятен, образующихся при работе дуговы : печей против каждого из трех электродов). При этом теплосъем-и отвод тепла с охлажцающей водой с холодильников уменьшается за счет удаления их поверхности от источников лучистой эне гии - электродуг. По этой причине снизится интенсивность химико-механи ческогр воздействия на них частиц шлака. Тепловая энергия, которая обы но приходится на долю горячих пятен не исчезает, просто значительная часть ее рассеивается в газовом прос ранстве ванны печи, дополнительного газовым пространством ниш в области наиболее интенсивной концентрации этой энергии. Наиболее простая, надежная и экономичная конструкция предлагаемых ниш в футеровке стен печи создается кольцеобразными арками из огнеупорного кирпича, жестко обрамленным по контуру ниш защитными козырьками, кожухом и закрепленными к нему быстрораэъемными соединениями холодильниками. Для обрамления ниш, помимо кольцеобразных арок из огнеупорного кирт1Ича, можно применить, например, кольцеобразные арки из огнеупорного бетона, армированного водоохлаждаемыми трубами, или кольцеобразные водоохлаждаемые коробки, . торкретированные с огневой стороны огнеупорной массой. Главное, чтобы геометрическая форма ниш в футеровке стен была выполнена по контуру горя чих пятен, т.е. по кругу, тогда достигается максимальный технико-экономический эффект. На фиг. 1 изображена ванна печи, план (показано расположение ниш относительно электродов); на фиг. 2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1, на фиг. 4 - поперечное сечемие В-В на фиг. 1. Устройство состоит из трех ниш 1 расположенных в наиболее теплонапряженных от воздействия электрических дуг и интенсивно бомбардируемых час,тицами шлака местах футеровки стен яад откосами ванны. В области ниш 1 огнеупорная кладка стен закреплена распорными кольцеобразными арками 2 из огнеупорного киряича. Сквозные проемы кожуха 3 обрамлены приваренны ми к ним по контуру защитными козырь ками 4, которые позволякЛг избежать попадания воды ь печь при появлении течи в холодильниках 5. Холодильники 5 представляют сварную водоохлаждаемую конструкцию, покрытую с огневой стороны массой из жароупорного бетона 6. Холодильники 5 вставлены в проемы (фиг. 3 и 4) и закреплены на кожухе 3 быстроразъемными соединениями, например клиньями 7, позволяющими при ремонтс1Х быстро и легко монтировать и демонтировать холодильники 5. Подвод воды к каждому холодильнику 5 производится по патрубку 8, а отвод через патрубок 9. Таким образом, в конструкции предлагаемого устройства учитывается-одновременное воздействие на футеровку стен печи двух основных факторовj лучистой энергии высокой интенсивности от электрических дуг и химико-механическое воздействие частиц шлака, непрерывно вылетающих с большой кинетической энергией из-под электродов и бомбардирующих поверхность стен ванны. Воздействие этих факторов на футеровку ослабляется по мере удаления поверхности холодильника от элект родов и за счет охлаждения футеровки холодильника водой, протекающей через холодильник. -Применение предлагаемого устройства позволяет поднять стойкость футеровки стен на сверхмощной дуговой стсшеплавильной печи в 3-3,5 раза. Формула изобретения . Дуговая сталеплавильная печь, содержащая кожух, футерованный огне1упорным кирпичем, холодильники с огнеупорным .покрытием, установленные в сквозных отверстиях, отличающ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости футеровки, холодильники .установлены с заглублением и снабжены быстроразъемными соединениями, например клиновыми. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Planung und TubetrIebnahme eines Hochlelstungs -I Ichtbogenofens mit Proze steue,ruiig fur die Edelstahlerseugung. Fachberlchte Huttenpraxiz Metta1lorocIterverarbeitune, s, 780788, 1979. 2. Патент США 3940552, кл. 13-35, F 27 D 1/04, 1974.

8идА

Фиг.2

7 Видб