JPS6240558Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は減圧式アーク炉（真空式アーク炉）、
加圧式アーク炉、保護雰囲気アーク炉（減圧式と
組合せたもの、加圧式と組合せたものも含む）の
ように炉内の圧力及び／又は保護雰囲気を大気と
異なる状態に保つて黒鉛電極経由でアーク加熱す
るアーク炉に用いる電極シール構造に関する。

従来アーク加熱は主にバツチ操業の加熱用（例
えば製鋼用アーク炉等）に使用されている。従つ
て電極シール機構もバツチ操業を前提として考案
されているから、電極の継足しを行う場合に、電
極キヤツプを取外すと電極ホルダー部の電極周囲
の隙間を介して炉内が大気に連通し、炉内圧は大
気圧となつて炉内ガスと大気とは混合してしまう
ため、炉内が大気に連通した状態でしか電極の継
足しを行い得なかつた。このため従来は電極の損
耗補充又は保全作業の際、炉内を大気と異なる状
態に保ちながら電極を継足すことは不可能であつ
て、連続操業を具体化する上で大きな障害となつ
ていた。

本考案は以上に鑑み、アーク加熱を連続操業の
加熱用に使用する場合で且つ反応促進等のため炉
内の加・減圧及び／又は保護雰囲気を使用する場
合に、電極の損耗補充又は保全作業に際し炉況に
対する影響を最小限に留めることができる電極シ
ール構造を提供するためになしたものである。

以下本考案の実施例を図面により説明する。

図示のように頂部に電極挿入穴１を設けた気密
炉体２の外側に支柱３を立設し、該支柱３に電極
ホルダー４を昇降自在に設け、該電極ホルダー４
により黒鉛電極５を把持させて該黒鉛電極５を電
極挿入穴１から炉内６に挿入し、図示しない電極
昇降駆動装置により電極ホルダー４を昇降させて
電極５の高さを調節できるようにしている。電極
５は上部電極５ａ、中間部電極５ｂ、下部電極５
ｃから成り、各部電極は一定の間隔でねじ込み接
手を形成するニツプル７により接続されている。

又、炉体２の頂部には電極継足し時等に電極５
を炉内６から抜出した後に電極挿入穴１を閉じる
仕切弁８を設けている。該仕切弁８は弁箱９内で
仕切板１０を駆動機構、例えばシリンダ装置１１
によりスライドさせて開閉できるようにすると共
に、弁箱９の所要個所にシール材を配して炉内ガ
スの漏洩が起きないようになつている。

更に電極ホルダー４と炉体２の頂部との間に
は、電極挿入穴１に対し略同心をなすようにして
仕切弁８に気密に接続した固定側熱シールド筒１
２と、該固定側熱シールド筒１２の内面に摺動自
在に嵌合するようにして電極ホルダー４に気密に
取付けたホルダー側移動シールド筒１３と、両シ
ールド筒１２，１３の摺動部分を取囲むように配
設され上端は電極ホルダー側に、又下端は固定側
熱シールド筒１２の固定フランジ１４にそれぞれ
気密に固定された耐熱蛇腹１５とから成る伸縮自
在な電極シール機構１６を設け、該電極シール機
構１６により電極ホルダー４と炉体２間の電極部
分をシールするようにしている。

又電極ホルダー４の上面には電極５の上端部を
覆う電極キヤツプ１７を、例えばＯリング付ねじ
込み構造の気密嵌合シール部１８によつて気密に
しかも着脱自在に設けている。

そして炉内６からの仕切板１０に対する熱影響
を最小限とするため、炉体２との間に電気絶縁物
を介しエコノマイザ（水冷リング）１９を配設
し、仕切板１０及び弁箱９内のシール材の保護を
図つている。

次に作動を説明する。

電極５の先端２０と被熱物２１との間にはアー
ク２２が飛び被熱物２１及び炉内６を加熱する。
先端２０は高熱等の作用で次第に損耗し、電極ホ
ルダー４は損耗分に対応して降下する。電極ホル
ダー４が下限位置に達すると電極通電を止め、上
部電極５ａの把み位置を図示の如き下方から該上
部電極５ａの上方に移動する。この把み位置の移
動は電極ホルダー４の下限位置で上部電極５ａの
把持を緩め、下部電極５ｃの先端２０を被熱物２
１の未溶解部分は又は炉体２に接触させて安定さ
せ、電極ホルダー４を上方に移動して把持を緩め
ることで行われる。

更に先端２０が損耗し、最早把み位置の移動を
行い得ない場合は、電極通電を止め、先端２０の
位置が仕切板１０の上方に来るよう電極５を引上
げ、しかる後仕切板１０をシリンダ装置１１によ
り閉位置に移動する。

仕切板１０が閉位置に達し上下で炉内６と遮断
したら、電極キヤツプ１７を気密嵌合シール部１
８から取外し、新電極を上部電極５ａの上端に継
足し、再び電極キヤツプ１７を取付け、しかる後
仕切板１０を開位置に移動して電極５の先端２０
を被熱物２１に接触する迄下降し、通電を再開す
る。

なお上記仕切板１０の開閉に際し、炉内圧と大
気圧とに大きな差圧があり、仕切板１０の開閉と
電極キヤツプ１７の脱着とがスムースに行い得な
いときは、仕切板１０の上下及び仕切板１０の上
方、電極キヤツプ１７の内側と大気との間に弁を
介した連通管回路を設ければよい。

又、電極キヤツプ１７を取外した際炉内ガスの
一部が大気中に拡散してガス中毒・酸欠等の不具
合を起す可能性がある場合は、電極キヤツプ１７
を取外す前に内部のガスを安全なガスに置換する
ためのパージ配管回路を、例えば仕切弁８のイ又
はロに示す個所に設けるようにする。なお本考案
は前記実施例に示したもののみに限定されるもの
ではなく、例えば耐熱蛇腹式の電極シール機構に
替えテレスコープ式の電極シール機構を用いても
よいこと、その他本考案の要旨を逸脱しない範囲
で種々の変更を加え得ること、等は勿論である。

本考案は以上述べたように炉体の電極挿入穴の
上方に仕切弁を設けているので、電極を炉内から
引上げたときに電極挿入穴を介し炉内が大気に連
通することを防止でき、従つて炉内の圧力及び／
又は保護雰囲気を維持したままで電極の継足しを
行うことが可能となり、連続操業時における炉況
に対する影響を最小限に留め得る、という優れた
効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の構成並びに作動を示す断面図であ
る。 １……電極挿入穴、２……炉体、４……電極ホ
ルダー、５……電極、８……仕切弁、１２……固
定側熱シールド筒、１３……ホルダー側移動シー
ルド筒、１５……耐熱蛇腹。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 炉体と電極ホルダーとの間に伸縮自在な電極シ
   ール装置を設け、該シール装置と炉体の電極挿入
   穴との間に仕切弁を配したことを特徴とする電極
   シール構造。