Корпус дуговой сталеплавильной печи Советский патент 1982 года по МПК F27D1/00 

(54) КОРПУС ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ

1

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано на дуговых печах, применяемых для вьшлавки стали.

Известен корцус дуговой сталеплавильной печи, включающий днище (нижнюю часть корпуса) и кожух (верхнюю часть корпуса), между которыми установлена коническая вставка. При этой конструкции корпуса обеспечивается удаление стен от дуг, снижение облученности кладки, улучщение условий заправки и более высокая (по сравнению с цилиидричесКИМ корпусом) стойкость футеровки стен 1.

Однако на этих печах наблюдается повыщенный износ футеровки стеи на стыке конической вставки и верхней части корпуса. В дальнейшем происходит скэльшаиие и обрушение вышележащих рядов кладки. Печь остан авливают на ремонт, что связано с затратами труда и материалов и снижением производительности.

Известно также применение корпуса для замедления износа футерювки и П{ едотв ашения обрушений верхних рядов, включающего днище и кожух, в котором на стыке конической вставки и верхней цилиндрической части кожуха установлен кронштейн - новый холодильник {2.

При применении корпуса этой конструкции износ футеровки на стыке конической вставки и верхней цилиндрической части кожуха замедляется и стойкость футеровки несколь10ко возрастает. Остановку электропечи иа холодный ремонт производят из-за износа футеровки стен в районе верхней цилиндрической части кожуха, при этоМ наблюдается повышенный расход огнеупоров, а из-за про15стоев электропечи снижает ся ее производительность.

Наиболее близким к .изобретению по технической сущности и достигаемому результату является корпус дугобой печи, включаю20щий днище и кожух с прикрепленными к нему водоохлаждаемыми панелями, расположенными выше- уровня порога рабочего окна. На этих печах водоохлажда мые панеля располагаются выше уровня порога не менее, чем на 400 мм, верхняя и нижняя часть кожуха выполнены цилиндрическими и диаметр кожуха на уровне порога рабочего окна равен диаметру кожуха в верхней части в месте закрепления водоохлаждаемых панелей 3.

При такой конструкции корпуса расчетная величина максимальной облученности стен для электропечей емкостью 25-200 т (на этих печах наиболее актуальна проблема повышения- стойкости футеровки стен) составляет 200-400 кВт/м. При таких уровнях облученности наблюдаются значительные тепловые потери с охлаждающей водой и создаются неблагоприятные условия службы для водоохлаждаемых элементов. Кроме того, при цилиндрической форме кожуха усложняются условия службы футеровки в нижней части стен, прилегающей к шлаковому поясу. Эта часть стен из-за опасения прогара водоохлаждающей панели и взрыва не может быть выполнена водоохлаждаемой, и на высоте 400- 600 мм стены выкладываются огнеупорным кирпичом. Повышенная тепловая облученность кладки в этой части стен и эррозионное воздействие плавильной пыли приводит к быстрому износу футеровки и остановке печк на ремонт.

Таким образом, основными недостатками электропечи являются повышенные твпловые потери, неблагоприятные условия службы водоохлаждаемых панелей и низкая стойкость футеровки стен в нижней части, прилегающей к шлаковому поясу.

Цель изобретения - повышение стойкости стен и снижение тепловых потерь.

Цель достигается тем, что в корпусе. дуговой пеШ, включающем днище и кожух с прикрепленными к нему водоохлаждаемыми панелями, расположенными выше уровня порога рабочего окна, верхняя часть кожуха в месте крепления водоохлаждаемых панелей выполнег на с диаметром, превышающим в 1,05-1,25 раза диаметр кожуха на уровне порога рабочего окна, и между верхней частью кожуха и днищем установлена коническая вставка с углом наклона к вертикали 20-30 и высотой, равной 1/2 - 1/4 ьысоты кожуха.

На чертеже представлен предложенный корпус дуговой сталеплавильной печи, обцдай вид. К днишу 1 (ниясняя часть корпуса), внутри которого выполняется футеровка подины 2, откосов 3 и набивка 4, примыкает кожух 5 (верхняя часть корпуса). К кожуху 5 выше уровня .порога рабочего окна не менее 400 мм крепятся водоохлаждаемые панели 6, рабочая поверхность которых покрыта огнеупорной обмазьой 7. В месте крепления водоохлаждаемой панели 6 диаметр Dj кожуха 5

выполнен в 1,05 - 1,25 раза превышающим диаметр кожуха на уровне порога рабочего окна D. Между верхней частью кожуха 5 и днищем 1 установлена коническая вставка 8, имеющая угол наклона к вертикали 2030°. Высота конической вставки 8 составляет 1/2 - 1/4 от высоты кожуха 5. На участке-конической вставки 8 выполнена огнеупорная кладка 9.

При работе дуговой сталеплавильной печи с корпусом предлагаемой конструкции за счет наличия водоохлаждаемых панелей обеспечивается высокая стойкость верхней части стен.

5 Превышение диаметра верхней части кожуха в месте крепления водоохлаждаемых панелей в 1,05-1,25 раза диаметра кожуха на уровне порога рабочего окна позволяет на электропечах емкостью 25-200 т обеспечить расчетную величину максимальной облученности стен ниже 200 кВт/м. При этом снижаются тепловые потери и обеспечивается надежная работа водоохлаждаемых элементов. Кроме того, превышение в 1,05-1,25 раза диаметра кожуха в месте крепления водоохлаждаемых панелей над диаметром корпуса на уровне порога рабочего окна позволяет на электропечах емкостью 25-200 т коническую вставку, соединяющую днище с верхней частью кожуха в месте установки водоохлаждаемых панелей, выполнить с оптимальным углом наклона и высотой. В свою очередь наличие конической вставки с углом наклона 20-30°, высотой 1/2-1/4 от высоты кожуха позволяет значительно снизить величину облученности стен и

примерно в 4 раза повысить стойкость стен. Таким образом, в верхней части стен высокая стойкость (1000-5000 плавок) обеспечивается за счет наличия водоо лаждаемых панелей. Одновременно за счет снижения тепловой

облученности удается снизить тепловые потери с охлаждающей водой и обеспечить высокую надежность панелей. Высокая стойкость (для электропечей емкостью 25-200 т 300-800 плавок) нижней части стен, примыкающей к порогу рабочего окна, обеспечивается за счет наличия конической вставки с углом наклона к вертикали 20-30° и высотой 1/2-1/4 от высоты кожуха.

При увеличении 1СТОЙКОСТИ футеровки нижней части стен на электропечах емкостью 25-200 т с 200-80 до 800-300 плавок экономический эффект на одной электропечи толь.ко за счет снижения расхода отеупоров со- . ставляет 3500-22000 р.

Формула изобретения

Корпус дуговой сталеплавильной печи, включающий днище и кожух с прикрепленными 594 к нему водоохлаяфаемыми панелями, расположенными выше уровня порога рабочего окна, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости стен и снижения тепловых потерь, верхняя часть кожуха в месте водоохлаждаемых панелей вьшолиена с диаметром, превышающим в 1,05-1,25 раза диаметр кожуха на уровне порога рабочего окна, и между верхней частью кожуха и днищем установлена коническая вставка с углом 6 наклона к вертикали 20-30° и высотой, рав-, ной 1/2-1/4 высоты кожуха. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Зинуров И. Ю, и.др. Дуговые сталеплавильные печи. Атлас. М., Металлургия. 1978, с. 53-64. 2.Авторское свидетельство СССР №461291, кл. F 27 D 1/00, 1973. 3. Черные металлы. 1978, Г 9, с. 3-6.