Устройство для покачивания ванны дуговой печи Советский патент 1982 года по МПК F27D3/14 

Изобретение относится к печестроению для мета.плургии, в частности к оборудованию для эксплуатации дуговых руднотермических печей с открытыми ваннами, выплавляющих высококремнистые сплавы, кристаллический кремний и силикоалюминий.

С целью улучшения технологии выплавки высококремнистых сплавов в последние годы используются печи с вращающейся ванной.

Устройство для вргицения ванны содержит привод и поворотную плиту, на которой установлена ванна. Плита снабжена ходовыми катками, перемещающимися по кольцевому рельсу, уложенному на фундаменте под печью 11},

Однако это устройство весьма сложно в изготовлении,требует выполнения специального фундамента с возможностью обслуживания механизмов. Наличие механизма вращения ванны удорожает стоимость печной установки на 15-20%.

Недостатком устройства для вращения ванны является также то, что разрыхление шихты происходит с набегающих сторон электродов, в то время как со сбегающих сторон электродов образуются провалы в шихте. Учитывая малую скорость вращения ванны, провалы в шихте сохраняются длительное время, пока в эту зону не попадут электроды в результате реверсивного вращения ванны.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство для Наклона дуговой печи, включающее два толкателя с приводами механизмов

10 наклона, обеспечивакнцего наклон печи в сторону сливного носка на угол не более 45 и в сторону рабочего окна, находящегося на одной оси с носком, на 10-15. Толкатели установ15лены под днищем печи вертикально и жестко соединены с краем рамы, на которой установлен корпус печи, со стороны рабочего окна печи. При этом в работе они имеют однозначное дви20жение - вверх или вниз 2.

Ь достатком известного устройства является возможность наклона печи только в ОДНСЯ4 осевом направлении, что не может обеспечить рыхление

25 шихт при наклонах печи.

Цепью изобретения является организация рыхления шихты в ходе ее проплавления.

Поставленная цель достигается

30 тем, что в устройстве, включающем вертикально установленные под днище печи толкатели они установлены попарно и диаметрально друг против друга, причем максимальная величина хода каждого толкателя в паре одина кова и разнонаправлена. Предусмотрено также, что величина хода каждой пары толкателей обеспе.чивает наклон ванны в пределах ±2-5° На фиг. 1.изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1/ в плане; на фиг. 3 - на фиг. 1, снизу. Устройство для покачивания ванны дуговой печи содержит приводы 1-6 с вертикальными толкателями 7, кото Ехле упираются в подкладки 8, приваренные к жесткой подовой раме 9. Рама 9 состоит из центрального кольца 10 и радиальных балок 11, расположенных с равным шагом относительно друг друга. Балки 11 скреплены между собой ребрами 12 и 13 жесткос На раму 9 установлена ванна 14, заполненная шихтой 15. В ванну 14 погружены электроды 16. Каждый.привод 1-6 выполнен с гидромотором 17. Приводы 1-6 установлены на фундамент 1 Приводы 1 и 2 расположены на горизонтальной центральной оси 19, перпендикулярной центральной .оси 20 приводы 3 и 4 расположены на оси 21 перпендикулярной электродной оси 22 приводы 5 и 6 расположены на оси 23 перпендикулярной электродной оси 24 Устройство работает следующим образом. При эксплуатации печи ванна 14 по стоянно наклоняется последовательно во всех направлениях в зависимости от того, какое количество пар приводов, т.е. подвижных пар опор, установлено под днищем ванны 14. На рисунке (фиг. 2) показано три пары приводов а в ванну погружено три электрода 16, расположенных в . плане по вершинам равностороннего треугольника. Предлагаемое устройство может быть также использовано для печей с прямоугольной ванной с линей ным расположением электродов или дву рядными и т.д. В исходном положении ванна 14 усВначале вкл тановлена горизонтально чаются приводы 1, 3 и 5 на подъем и одновременно приводы 4, 2 и 6 - на спуск.При этом ванна,14 относительно оси 20 наклоняется по часовой стрелке на,угол 2-5° (угол наклона определяется максимгшьным ходом вертикальнУх толкателей 7 приводов). После максимального нгжлона ванны 14 в одну сторону производится реверсивный наклон ванны в противоположную сторону, для чего приводы 4, 2 и 6 включаются на подъем, а приводы 1,3 и 5 .- на спуск. Затем ван на 14 возвращается в исходное горизонтальное положение. После этого включаются приводы 1, 5 и 4 на подъем, а приводы 3, 6 и 2 - на спуск, в результате чего ванна 14 наклоняется относительно оси 24 в одну стороау, а затем .осуществляется наклон ванны в противоположную сторону. Далее ванна 14 занимает исходное горизонтальное положение. После этого включаются приводы 5,4 и 2 на подъем, а приводы 1, 3 и 6 - наспуск. Ванна наклоняется относительно оси 22 вначале в одну сторону, затем наклоняется в противоположную и устанавливается в исходное горизонтёшьное положение. В дальнейшем последовательность работы приводов повторяется. Благодаря постоянному наклону ванны 14. в различных направлениях, т.е. покачивания ванны, обеспечивается ралхление шихты 15 в зонах вокруг электродов 16, что весьма важно для улучшения технологии плавки, поскольку в этом случае увеличивается газопроницаемость шихты 15. В данном случае при трех парах приводов рыхление шихты вокруг каждого электрода производится в трех направлениях, что обеспечивает рыхление шихты практически по всему периметру каждого электрода. Приводы целесообразно выполнять с гидромрторами 17, которые питаются от единой маслонапорной установки. Использование гидравлики обеспечивает синхронность работы приводов из-за выравнивания нагрузки в системе гидроприводов. Эффективность предлагаемого устройства состоит также в том, что при наклонении ванны в сторону разрыхленные участки шихты на колошнике по площади больше, чем у нижних торцов электродов, так как точка поворота ванны по высоте расположена в районе нижних торцов электродов. Для предотвращения появления свищей во время плавки важно разрушить карборундовые настыли именно на колошнике вокруг электродов. Заданный диапазон нсшлона ванны t2-5° является оптимальным. Плюс и минус указан из-за наклона ванны в двух противоположных направлениях. При угле наклона менее 2 эффект незначительный, так как в этом Случае зона раз1Я:1хления шихты 15 недостаточна и не.обеспечивает требуемой по технологии газопроницаемости шихты. При угле наклона свыше 5° зона рыхления шихты слишком велика и при этом резко увеличивается время для рыхления участков шихты по периметру электродов,-т.е. долгое время определенные зоны вблизи электродов 16

не заполнены шихтой, что отрицательно сказывается на технологический редким плавки.

Предлагаемое устройство исключает также самоотвинчивание электродного стыка, так как наклонение ванны не может вызвать развинчивание резьбового соединения в ниппельном соединении между электродными секциями. Скорость наклона ванны определяется практически применительно к условиям выплавки того или иного сплава. Как показывает опыт работы открытых руднотермических печей мощностью 16,5 МВт, выплавляющих 75%-ный ферросилиций, оптимальное время одного поворота ванны составляет 90 ч. Исходя из этого, можно определить линейную скорость перемещения ванны 14

Расчетный ожидае1иый экономический эффект от использования предлагаемого устройства для печи РКО-16,5 при выплавке 75%-ного ферросилиция составляет 62,5 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

1.Устройство для покачивания ванны дуговой печи, содержащее вертикально установленные под днищем ванны толкатели, отличающееся тем, что, с целью организации рыхления шихты в ходе ее проплавления, толкатели установлены попарно и дисшетрально один против другого, причем максимальная величина хода каждого толкателя в паре одиигисрва и разнонаправлена.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что величина хода каждой пары толкателей обеспечивает наклон ванны в пределах t2-5.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Рысс М.А. Печи с вращающейся ванной для производства ферросплавов. М., Металлургия, 1964, с. 11.

2,Окороков Н.В. Дуговые сталеплавильные печи. М., Металлургия , 1971, с. 199.

,

(//77Л

ЛУ

Huff А

гз

dvd S

г/

г

0fft.l

Г4

8