CN211552458U - 一种防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖,包括，主炉盖，设置在主炉盖底部的挂渣齿，设置在主炉盖边缘一侧的排烟孔，设置在主炉盖中央的预制炉盖，设置在预制炉盖上的电极孔。所述挂渣齿为爪形挂渣齿，挂渣齿布满整个主炉盖底部。电弧炉在冶炼炉料过程中产生的非金属炉灰漂浮在主炉盖下方位置后，牢牢附着在挂渣齿上，附着在挂渣齿上的炉灰形成一层电弧击穿保护层，可有效防止电极在冶炼炉料过程中产生的电弧击穿主炉盖，炉盖使用多元合金材料，具有耐烟气腐蚀作用，本实用新型防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖较现有技术的炉盖使用寿命大幅增加。

Description

一种防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖

技术领域

本实用新型涉及一种电弧炉炉盖，特别是一种防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖。

背景技术

电弧炉在冶炼炉料过程中，炉盖的工作环境相当恶劣，炉盖主要受到电极弧光辐射、急冷急热、钢水和炉渣的化学侵蚀、气流冲击等多种因素的影响，特别是电炉冶炼时电极放电所产生的电弧对炉盖的击穿效应，对炉盖的损伤最大。

炉盖在承受熔池和弧光高温辐射的同时,还有被电弧击穿的危险。由于磁场的作用,使得现有技术的复合炉盖在使用中,电极孔圈下部出现如同车削似的熔化倒角,而且在电极孔圈中间的电极孔砖的缝隙中产生电弧击穿,致使这种炉盖无法使用。经分析认为击穿与熔化倒角的出现均与电极孔圈周围的“铁胡须”有关。由于磁镜线圈的磁场作用,使炉盖电极孔圈被磁化。在冶炼中产生的粉、烟尘经电极孔排出时,有部分含铁的粉尘和钢屑粉末被吸附在电极孔圈下端周围形成“铁胡须”。当“铁胡须”长大变长后与电极相连,形成支回路而断续打弧,致使电极孔圈下端不断被熔化,出现熔化倒角。另外,绝缘是相对的,空气在高温、高压下也会被击穿而成为导体,电极孔圈与电极之间的间隙约600mm左右，中间有电极孔砖相隔。在还原期,高温的烟气通过电极孔向外排放。当向炉内加辅料的位置不当造成断弧的瞬间,在电极孔处,两电极之间的电压就相对增加,此时,电极孔圈与电极之间的空气,在高温与相对高的电压的作用下,被击穿变成导体,电极通过炉盖电极孔圈导电并起弧,将炉盖电极孔圈击穿漏水。

由于上述现象,导致上述的复合炉盖无法使用,现有技术使用另一种炉盖是全耐火砖炉盖。由于电极中心距很短,使得炉盖顶端过梁部分较为薄弱,此处受热和烟气侵蚀最为严重,损坏最快,导致整个炉盖的寿命较低。熔状的炉盖侵蚀物,冲刷着炉墙耐火砖,一同大量进入炉内,降低了炉渣碱度,使炉渣变稀,无法埋弧而使弧光裸露,升温困难,同时稀渣如同镜子一般将裸露的弧光反射到炉墙与炉盖上,加剧了炉盖和炉墙的损坏。又由于电极孔气密性较差,保温性能不好,致使氧化、还原期时间加长,更加快了炉盖的损耗。这样形成了恶性循环、致使炉盖的寿命短暂。甚至会在还原期炉盖塌入炉内,使冶炼无法进行。

上述的两种电弧炉炉盖，第一种炉盖容易被电弧击穿，第二种炉盖容易被烟气腐蚀。现有技术的电弧炉炉盖一般在使用15次之后，护盖已经损坏且不能修复，必须更换新的炉盖。

由此可见,上述现有的两种炉盖都难以满足生产要求。

实用新型内容

针对现有技术的复合电弧炉炉盖容易产生电弧打火击穿炉盖，耐火砖炉盖容易受到烟气的腐蚀作用，本实用新型提供了可防止电弧击穿和耐烟气腐蚀的多元合金电弧炉炉盖，极大地增加了电弧炉炉盖的使用寿命。

本实用新型的技术效果通过以下技术方案实现的：

一种防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖,包括，主炉盖，设置在主炉盖底部的挂渣齿，设置在主炉盖边缘一侧的排烟孔，设置在主炉盖中央的预制炉盖，设置在预制炉盖上的电极孔。

挂渣齿为爪形挂渣齿，挂渣齿布满整个主炉盖底部，电弧炉在冶炼炉料过程中产生的非金属炉灰重量较轻，会漂浮在主炉盖下方，炉灰漂浮在主炉盖下方位置后，牢牢附着在挂渣齿上，附着在挂渣齿上的非金属炉灰形成一层电弧击穿保护层。可有效防止三相电极在冶炼炉料过程中产生的电弧击穿炉盖。

进一步，所述主炉盖是锅炉钢炉盖，锅炉钢具有耐烟气的腐蚀和耐高温的作用。

进一步，所述主炉盖和预制炉盖上设置有水冷管，水冷管嵌入在炉盖内。

进一步，所述主炉盖和预制炉盖上方设置提升挂钩。由于盖体的重量非常大，所以在盖体上设置提升挂钩，方便主炉盖和预制炉盖的更换和其他操作。

进一步，所述电极孔安装的电极为三相电极，电极为被熔炼金属的原料。将电极的原料设置成被熔炼金属的原料，在电炉冶炼过程中，随着金属电极原料的不断融化，电极的长度不断缩短，融化的金属液体滴落入熔炼金属中。

进一步，所述电极孔安装的电极为三相电极，电极为碳素电极或石墨电极。电弧发生在电极与被熔炼的炉料之间，炉料受电弧直接加热，电弧长度通过调节电极的高度来进行调节。

由于炉盖光滑，所以炉灰不能停留在光滑炉盖上，在主炉盖底部设置挂渣齿后，重量较轻的非金属炉灰会从炉料中悬浮起来，悬浮的非金属炉灰会稳稳地附着在主炉盖底部的挂渣齿上，附着在挂渣齿上的非金属炉灰形成电弧击穿保护层，此外本实用新型的炉盖使用锅炉钢，具有耐烟气腐蚀的作用。

本实用新型的有益效果在于：通过在主炉盖下方布满挂渣齿，将炉料冶炼过程中产生的炉灰附着在挂渣齿上，形成电弧击穿保护层，可防止电弧在炉盖上产生电弧打火现象将炉盖击穿，并且本实用新型的电弧炉炉盖使用锅炉钢材料，耐烟气对炉盖的腐蚀作用，提高了电弧炉炉盖的使用寿命，使电弧炉炉盖的使用寿命从原来的熔炼十几炉次增加到目前的一百多炉次还未见炉盖损伤，本实用新型的电弧炉炉盖设计结构简单，成本很低。

附图说明

图1：防止电弧击穿的多元合金电弧炉主炉盖底部示意图，

图2：防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖示意图，

图中：主炉盖1，挂渣齿2，排烟孔3，预制炉盖4，电极孔5，水冷管6，提升挂钩7。

具体实施方式

一种防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖,包括主炉盖1，遍布在主炉盖1底部的挂渣齿2，设置在主炉盖1边缘一侧的排烟孔3，设置在主炉盖1中央的预制炉盖4，设置在预制炉盖4上的电极孔5，所述主炉盖1的材料是锅炉钢，所述主炉盖1和预制炉盖4上设置有水冷管6，水冷管嵌入在炉盖内，所述主炉盖1和预制炉盖4上方设置提升挂钩7，所述挂渣齿2为爪形挂渣齿，所述电极孔5安装的电极为石墨电极。

将该炉盖应用到电弧炉中。电极通电后，在电极和炉料之间产生电弧，通过电弧加热熔炼炉料，在熔炼过程中，产生炉灰，重量较轻的非金属炉灰漂浮在主顶盖1下方的位置后，漂浮的非金属炉灰附着到主炉盖1下方的爪形挂渣齿2上，附着在挂渣齿2上的炉灰形成电弧击穿保护层，能有效防止电弧击穿炉盖。

主炉盖1的材料是锅炉钢，因此具有耐烟气腐蚀作用。

本厂将电弧炉炉盖替换为本实用新型的防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖后，电弧炉熔炼一百多炉次后，未见炉盖出现任何问题。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱硫本实用新型实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖,其特征在于，包括主炉盖(1)，分布在主炉盖(1)下方的挂渣齿(2)，设置在主炉盖(1)边缘一侧的排烟孔(3)，设置在主炉盖(1)中央的预制炉盖(4)，设置在预制炉盖(4)上的电极孔(5)。

2.如权利要求1所述的防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖，其特征在于所述主炉盖(1)和预制炉盖(4)上设置有水冷管(6)。

3.如权利要求1所述的防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖，其特征在于，所述主炉盖(1)和预制炉盖(4)上方设置提升挂钩(7)。

4.如权利要求1所述的防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖，其特征在于，所述主炉盖(1)是锅炉钢炉盖。

5.如权利要求1所述的防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖，其特征在于所述挂渣齿(2)为爪形挂渣齿。

6.如权利要求1所述的防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖，其特征在于，所述电极孔(5)安装的电极为被熔炼金属的原料电极。

7.如权利要求1所述的防止电弧击穿的多元合金电弧炉炉盖，其特征在于，所述电极孔(5)安装的电机为碳素电极或石墨电极。

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