Узел самоспекающегося электрода дуговой электропечи Советский патент 1982 года по МПК H05B7/09 

1

Изобретение относится к электротернмии и может быть использовано в руднотермических дуговых электропечах, оснащенных самоспекающимися электродами.

Известен электродный узел, содержащий сваренные между собой металлические секции с внутренними ребрами и контактные щеки, охватывающие электрод. После установки наращиваемой секции на кожух ее приваривают в нескольких точкаХ|, после чего вырезают окна и через них сваривают сначала ребра смежных секций, а затем наружные сварные швы L1 J

Однако такая конструкция не нащла щирокого применения, так как прюцесс наращивания секций кожуха электрода требует больших затрат ручного труда.

Наиболее близким к изобретению является узел самоспекакядегося электрода, содержащий кожух в виде сваренных меж- 20 ду собой металлических секций, каждая из которых выполнена из двух полуцилиндров равной высоты, и охватывающие кожух контактные щеки С 2 .

Недостаток известного узла состоит в том, что при эксплуатации печи кольцевой сварной щов, соединяющий смежные секции кожуха, в определенный период времени располагается в наиболее опасно , зоне контактного узла, т. е. на участке, где происходит перетекание тока от контактных тек к электрсоу, точнее, к спеченной части электрода. Для нормально спеченных электродов этот участок находится прибл|«зительно на уровне нижней трети контактных шек,

Прт эксплуатации печи наблюдаются случаи прогара сварного кольцевого шва в самых различных участках, но чаще всего на границе коксования элетСтродной массы. Это объясняется тем, что именно в этой зоне имеет место максимальная плотность тока.

Заменить сварное соединение стыковки секций кожуха электрода на другой тип соединеняя до снх пор не удалось, так как сварка является наиболее простой технологическсЛ операцией. В результате прогара сварного шва в зоне контатстных щек происходит вытекани жЕШКОй электродной массы, которое резко нарушает условия коксования электрода, а иногда приводит к обрыву э/юктрода. При вытекании электродной массы нередки слу чаи нарушения межфазовой электроизоляции, приводящей к . длительному простою печи. TaKfflvc образом, прогар сварного шва в кожухе электрода в зоне контактных тек вызывает серьезные аварии на печи. Цель изобретения - повышение надежности работы электрода. Указанная цель достигается тем, что, один из полуцилиндров каждой секции сме щен по высоте относительно другого на О,3 - О,5 высоты контактной щеки. На фиг. 1 показан кожух электрода, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; ча фиг. 3 - узел. на фиг. 1. Кожух электрода дуговой печи состоит из металлических, полуцилиндров 1 и 2 равной высоты. К внутренним поверхностям полуцилиндров 1 и 2 приварены радиальные ребра 3 с перфорированными отверстиями 4. К краям полуцилиндров 1 и 2 приварены кольца 5 из полосовой ста ли, сле1гка выступающими наружу. Полуцилиндры при наращивании новых секций привариваются друг к другу стальной полукольцевой лентой 6 сварными щвами 7. Торцовые поверхности ленты 6 и полуцилиндров 1 и 2 сварными швами 7 привариваются между собой, причем один из полуцилиндров каждой секции смещен по высоте относительно другого на величину, составляющую 0,3 - 0,5 от высоты контактной щеки. Узел работает следующим образом. При эксплуатации печи кожух электрода периодически перепускают по мере его расхода. Контактные щеки по всему периметру охватывают на определенном высотном уровне кожух электрода. НаибольШую токовую нагрузку кожух электрода воспринимает на уровне нижней трети кон тактных щек (при нормально скоксован- ном электроде). Поскольку в предлагаемой конструкции кожуха электрода стьпс между секциями смещен по высоте, в опасной зоне расположен сварной шов 7, охватывающий полу периметр, а не полный круг, как это имеет место в известном узле. Заданный диапазон смешения секций по высоте, составляющий 0,3 - 0,5 от высоты контактной щеки, является оптиManbHbDvi. Высота контактной щеки обычно составляет 12ОО мм, поэтому опасная зона расположена вьщ1е нижней кромки щеки на 4ОО мм. Таким образом, выполняя смещение между секци5П 1и на величину 0,3 от высоты щеки, стык 7 одной из полукольцевой ленты 6 выходит из-под нижней кромки щеки раньше, чем вхоиит в опасную зону сварной шов 7 другой полукольцевой ленты 6. Выполнять смещение более чем 0,5 высоты щеки не следует, поскольку это приводит к увеличению высоты секции и не улучшает условия эксплуатации электрода. Предлагаемый диапазон смещения полуцилиндров 0,3 - 0,5 от высоты шекк выбирается из условий возможного расположения высоты зоны коксования электродной массы от нижней кромки контактных щек при выплавке различных сплавов. В конструктивном отношении изготовление секции из двух полуцилиндров 1. и 2, смещенных по высоте, не вызывает осложнений, поскольку, во-первых, заготовки, полуцилиндров одинаковые, а вовторых, внутренние ребра 3, приваренные заранее к полуцилиндрам, также выполнены одинаковой высоты. Поэтому условие изготовления секции предлагаемой конструкции отличается от условия изготовления секции известной конструкции лищь установкой перед сваркой двух полуцилиндров 1 и 2. Надежность работы предлагаемого узла увеличивается практически вдвое, поскольку в опасной зоне контактных шек находится сварной шов 7 длиной в полупери- метр, в то время как в известной конструкции в опасной зоне располагается кольцевой сварной шов. Формула изобретения Узел самоспекающегося электрода дуговой электропечи, содержащий кожух в ввде сваренных между собой металлических секций, каждая из которых выполнена из двух полуцилиндров равной высоты, и охватывающие кожух контактные щеки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, один из полуцилиндров каждой секции см щен по высоте относительно другого на 0,3 - 0,5 высоты контактной щеки.