Плита перекрытия ванны дуговой печи Советский патент 1981 года по МПК F27D1/02 

(54) ПЛИТА ПЕРЕКРЫТИЯ ВАННЫ ДУГОВОЙ ПЕЧИ

: Изобретение относится к металлургии, а именно к конструктивному решению сводов руднотермических дуговых печей черной и цветной металлургии. Известна конструкция плиты перекрытия ванны дуговой печи, которая содержит водоохлаждаемый кессон с внутренними перегородками, верхний и нижний листы которого соединены стягивающими болтами. Кессон снаружи футерован огнеупорной теплоизоляцион ной обмазкой, например, из жароупорного бетона. Внутренние перегородки, образующие каналы охлаждения, приварены к нижнему листу кессона и установлены вплотную к внутренней поверхности верхнего листа кессона.Воду для охлаждения кессона подают под давлением 2-4 атм Недостаток этой плиты состоит в том, что при наличии большого количества стягивгиощих болтов, которое определяется из условия обеспечения механической прочности кессона от вы пучивания, приходится выполнять много герметичных сварных швов (приварка головки болта, гайки, концевого участка болта к гайке). Кроме того, при раскрытии сварного шва у головки болта происходит разгерметизация кессона и вода попадает в ванну печи, в результате чего может возникнуть авария, вплоть до взрыва. При этом сварные швы для приварки головок болтов обращены к ванне, т.е. находятся в тяжелых температурных условиях, особенно при возможных отколах нижнего слоя теплоизоляционной обмазки. При выполнении большого количества сварных швов кессон деформируется и его следует рихтовать. Рихтовка кессона с выст упагадими относительно верхнего и нижнего листов болтами весьма затруднена и требует специальную оснастку,. что удорожает изготовление. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности работы. Поставленная цель достигается тем, что в плите перекрытия ванны дуговой печи, содержащей водоохлаждаемый кессон с внутренними перегородками, верхний и нижний листы которого соединены стягивающими элементс1ми, и огнеупорную теплоизоляционную обмазку снаружи кессона, стягивающие элементы выполнены в виде труб, торцы которых соединены с листами кессона сварными швагш, расположенными вне его водоохЛс1Ждаемой полости, а внутраннее пространство труб заполнено огнеупорным теплоизоляционным материалом. Предусмотрено также выполнение в нижнем листе отверстий, расположенных соосно с трубами, причем внутрь труб заложена металлическая арматура, выполненная в виде крестовины. На фиг. 1 изображена плита общий вид, в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант выпол нения кессона с отверстиями. Плита перекрытия ванны дуговой пе чи содержит металлический водоохлаждаемый кессон 1 с внутренними перегородками 2. Кессон 1 снаружи футерован огнеупорной теплоизоляционной обмазкой 3. Верхний лист 4 и нижний лист 5 кессона 1 соединены стягивающими элементами электрозаклепками 6 Для подвода и отвода воды кессон 1 снабжен подводящим патрубком 7 и отводящим патрубком 8. Электрозаклепка 6 приварена к листу 4 сварным швом 9 и к листу 5 швом 10. На фиг. 3 показано выполнение кес сона 1 с отверстиями 11 в листе 5, в которые заведена арматура 12, выполненная в виде крестовины, причем верхняя крестовина 13 приварена к листу 4. Плиту перекрытия ванны изготавливают следующим образом. Первоначально электрозаклепки 6 заводят в отверстия листа 4 кессона и швом 9 приваривают к нему. Электрозаклепки можно выполнить из стальной бесшовной трубы 0 60-70 мм, толщиной стенки 8-10 мм и при высоте охлаждаемой полости кессона 1 равной 40-50 мм. Диаметр трубы выбирается из условий нужного расположения сварочного электрода (45®) при сварке нижнего торца электрозаклепки 6. Сварной шов 9 не выступает над листом 4. Затем лист 4 вместе с приваренными кинему электрозаклепками 6 устанавливают - на лист 5, после чего нижние торщл электрозаклепки сварным швом 10 приваривают к листу 5,при этом сварочный электрод подводят све ху через трубчатуюоэлектрозаклепку После этого можно производить опрессовку кессона 1 и затем футеровать его теплоизоляционной о неупорной обмазкой (жароупорным бетоном) 3. Обмазка 3 заполняет также внутреннюю полость электрозаклепок 6. В случае выполнения плиты (фиг 3) с отверстиями 11 в листе 5 перед футеровкой кессона 1 устанавливают металлическу арматурную крестовину 12, причем ее верхнюю часть приваривают к листу 4 сверху, а затем заливают бетонную о мазку. Плита перекрытия ванны дуговой печи работает следующим образом. При эксплуатации печи вода постоянно циркулирует внутри кессона 1 между перегородками 2, охлаждая всю поверхность кессона 1. Подвод воды производится через патрубок 7, а отвод воды выполняется через патрубок 8. Электрозаклепки 6 предотвращают выпучивание кессона 1, который испытывает давление во внутренней полости порядка 2-4 атм. Нагрузка от давления воспринимается сварными швами 9 и 10. Преимущество предложенной конструкции плиты состоит в том, что сварные швы 9 и 10 не контактируют с водой и поэтому более надежны в эксплуатации, кроме того, изготовление электрозаклепок 6 не требует механической .обработки, т.е. упрощается изготовление кессона 1. Выполнение плиты по фиг. 3 имеет дополнительные преимущества, заключающиеся в том, что наличие отверстий 11 в листе 5 дает возможность при изготовлении кессона 1 установить съемный болт для прижатия листов 4 и 5 кессона 1, чтобы лист 4 плотно примыкал к перегородкам 2 во . избежание перетекания, воды из одной полости в другую. Кроме того, крестовина более надежно удерживает нижний слой обмазки 3, чем металлическая арматура,расположенная снизу листа 5, йак это выполняется в известных, конструкциях. Следует также заметить, что бетонная обмазка 3 внутри электрозаклепок 6, непосредственно связанная с нижним слоем обмазки, охлаждается по контуру водоохлаждаемой стенкой электрозаклепки 6. Надежное сцепление нижного слоя обмазки 3 с кессоном 1 обеспечивает более долговечную работу плиты, т.е. экранирует нижний лист 5 кессона 1. Ожидаемый экономический эффект 800 т. р. в год. Формула изобретения о 1. Плита перекрытия ванны дуговой печи, содержсицая водоохлаждаемый кессон. с внутренними перегородками, верхний, и нижний листы которого соединены стягивающими элементами, и огнеупорную теплоизоляционную обмазку снаружи кессона, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, стягивающие элементы выполнены в виде труб, торцы которых соединены с листами кессона сварными швами, расположенными вне его водоохлаждаемой полости, а внутреннее пространство труб заполнено огнеупорным теплоизоляционным материалом. 2. Плита по п. 1, отличаю щаяся тем, что в нижнем листе кессона выполнены отверстия, расположенные сооЬно с трубами, причем внутрь труб заложена металлическая - ъ.«., арматура, выполненная в виде кресто вины. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Гасик М.И, Самообжиганхциеся электроды рудовосстановительных элект лс:л J. у ( л ctnvjcfn. 1 сЛоНЫл- Э ропеч й. М., Металлургия, 1976, С. 218. о 1 а