NO151842B - Sadelopplagring for en liggende sylindertank - Google Patents

Description

Anordning ved lukket elektrisk motstandsovn.

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning ved en lukket elektrisk motstandsovn for effektiv utnyttelse av forbrenningsvarmen og den merkbare varme i en gass som utvikles i en lukket elektrisk smelteovn anvendt til fremstil-ling av elektroråjern, ferrolegeringer eller kal-siumkarbid.

I den vanlige elektriske motstandsovn av lukket type er den øvre overflate av ovnen her-metisk lukket ved hjelp av et deksel av varme-f ast materiale og den i ovnen under smelteopera-sjonen frembragte gass tas ut til ovnens utside uten å brenne inne i denne. Den uttømte gass avkjøles deretter og vaskes med vann og benyt-tes som forbrenningsgass for generelle formål. Imidlertid er dens anvendelsesområde begrenset på grunn av den forholdsvis lille forbrennings-varme av CO-gassen.

En spesiell elektrisk motstandsovn av lukket type er beskrevet i fransk patent 1 314 598, i

hvilken den gass som utvikles i ovnen, brennes i det spesielle forbrenningskammer anbragt på ovnens utside i en høy stilling. Den brente gass føres gjennom en råmaterialbeholder fra dennes bunndel og således strømmer forvarmet råmateriale inn i ovnen gjennom en egnet tilførsels-trakt. Imidlertid er hele denne anordnings kon-struksjon såvidt komplisert at dens drift ikke er lett og konstruksjonsomkostningene er tem-melig store.

En annen spesiell elektrisk motstandsovn av lukket type er også beskrevet i østerrisk patent 178 464 og i U.S. patent 2 752 410, i hvilken den i ovnen frembragte gass brennes henholdsvis i det indre og øvre rom av ovnen ved innføring av luft i samme. I den første blir råmaterialene som strømmer inn i ovnen gjennom en tilførselstrakt, oppvarmet ved hjelp av den brente gass indirekte under slik strømning og i den sistnevnte utnyttes forbrenningsvarmen til dampgenerering ved hjelp av et passende antall kjelrør anbragt på innerveggene av ovnens øvre rom og i avgass-kanalen. Imidlertid er begge disse tilfelle meget kompliserte med hensyn til deres konstruksjo-ner.

Disse lukkede ovner, hvori luft innføres for forbrenning av generert gass i ovnene har en felles ulempe. Dvs. at en del av de åpne karbon-elektroder i ovnen lett kan slites og tæres ved oksydasjon på grunn av den innførte luft.

Denne mangel kan utelukkes ved hjelp av en enkel anordning ifølge foreliggende oppfinnelse. Oppfinnelsen utmerker seg ved at luften for forbrenning av den genererte gass i ovnen innføres gjennom beskyttelsessylindere av luftkappetypen for elektrodene og forsynt med holdere for samme og blåses ut gjennom et antall små perforeringer anordnet i den nedre overflate av den beskyttende sylinder.

I det følgende skal beskrives en utførelses-form av foreliggende oppfinnelse under henvis-ning til tegningene, hvor fig. 1 skjematisk viser et planriss av en lukket elektrisk motstandsovn med beskyttelsessylindere ifølge foreliggende oppfinnelse og fig. 2 viser et snitt og delvis opp-riss av elektrodeholderen og beskyttelsessylinderen for samme ifølge fig. 1.

I en lukket elektrisk motstandsovn med elektrodeholdere som strekker seg nedover fra ovnsdekslet er det vanlig å feste beskyttelsessylindere til dekslet omkring elektrodeholderne for å be-skytte elektrodene og deres føringer med gass-tette pakninger anordnet omkring elektrodeholderne og selve elektrodene. Fig. 1 og 2 viser en ovn med tre elektroder 23 som strekker seg gjennom dekslet 22 som dekker ovnskroppen 21, ned i chargen 34. Omkring hver elektrode 23 befinner seg en elektrodeholder 24 som er delt opp i flere seksjoner og konstruert for sirkulasjon av kjøle-vann i samme. Likeledes er der omkring elektrodeholderen anordnet en kilering 25 som er konstruert for sirkulasjon av kjølevann, slik at elektrodeholderen klemmer fast den tilhørende elektrode ved mekanisk løfting av opphengningssta-ven 25a som er forbundet med kileringen 25 og derved henge elektroden ned i ovnen. Etter hvert som elektrodens nedre ende forbrukes under smeltingen, løses holderen for progressiv senking av karbonelektroden.

En beskyttelsessylinder 26 fremstilt av en enkelt solid metallplate er anbragt omkring elektrodeholderen og denne beskyttelsessylinder er festet til elektrodeåpningen i ovnsdekslet 22 i en passende høyde ved hjelp av en flens 28 festet til beskyttelsessylinderen 26, en skruebolt 29 som strekker seg gjennom flensen 28, et sete 30 festet på dekslet 22 for understøttelse av skruebolten 29 og to muttere 31 som holder flensen på plass. En pakning 33 opptatt i en pakningsboks festet til den øvre overflate av kileringen 25, glir langs den indre vegg av beskyttelsessylinderen for å hindre at ovnsgassen lekker ut i den omgivende atmosfære gjennom elektrodefestet.

Beskyttelsessylinderen 26 omfatter en kjøle-luftkappe. Kjøleluften innføres således i den hule beskyttelsessylinder gjennom luftinntakslednin-gen 27 festet til den øvre del av denne fra en vifte 35 og luften ledes deretter ut mot ovnens innervegg gjennom et antall små perforeringer 26a anordnet ved den nedre ende og ytre vegg av beskyttelsessylinderen.

Den utviklede CO-gass som genereres fra chargen 34 i samsvar med smeltereaksjonen, brennes ved hjelp av den luft som strømmer ut av perforeringene 26a inn i ovnen og chargens 34 overflatetemperatur kan stige til omkring

1000° C ved hjelp av forbrenningsvarmen. For-brenningsgassen kan få avløp gjennom en egnet avløpsåpning (ikke vist på figuren) montert på ovnsdekslet. Under slik forbrenning er der ingen slitasje eller forbruk av de åpne karbonelektro-der ved oksydering på grunn av at der ikke fore-ligger noen luft rundt elektrodene i ovnen.

Selv om dette ikke er vist på tegningen, kan egnede injektorer være anordnet for å føre inn brenselolje gjennom rørledningen 27 og sprøyte denne gjennom perforeringene sammen med luften for å skaffe til veie eventuell nødvendig hjelpeoppvarmning. Da beskyttelsessylinderen 26 er stadig avkjølt av luftstrømmen, kan den være fremstilt av vanlig tilgjengelige metalliske ma-terialer selv om temperaturen inne i ovnen er høy, f. eks. omkring 1000° C. Da luften dessuten injiseres i ovnen etter å være oppvarmet i beskyttelsessylinderen, understøtter denne mer fullstendig forbrenning av den utviklede gass.

Det foretrekkes å montere en egnet forvar-mingsovn for råmateriale i chargen direkte til ovnsdekslets avløpsåpnnig for å utnytte reste-varmen i avgassen. Hvis en riktig konstruert for-varmingsovn kobles direkte til den lukkede elektriske motstandsovn vist på fig. 1 og 2, er det mulig å heve temperaturen på chargens over-flatelag til omkring 1000° C uten å anvende hjelpebrensel og avgassenes temperatur ved ut-strømning fra ovnen kan reduseres til omkring 50° C.

I en lukket elektrisk motstandsovn gjen-nomgår den gass som utvikles under reaksjonen, en varmeutveksling med råmaterialchargen under sin strøm oppover gjennom lagene i chargen og avgir sin vesentlige varme, slik at temperaturen i gassen ved avløpet fra ovnen er fra omkring 300—500° C. Følgelig er temperaturen ved chargens overflateområde omkring 100—200° C. Overflatetemperaturen i en ovn av åpen type, hvor den under reaksjonen utviklede gass bren-ner naturlig på chargens overflate, er også forholdsvis lav, dvs. omkring 300—400° C. Alt etter smelteoperasj onens type er temperaturen i reak-sjonssonen i de dypere deler av ovnen omkring 1300—2000° C.

Når luft innføres i det lukkede øvre kammer av ovnen som beskrevet i østerriksk patent 178 464 eller U.S. patent 2 752 410, vil den deri utviklede gass brenne ved hjelp av den innførte luft og chargens overflatetemperatur kan heves til nær 1000° C, hvilket fører til en besparelse av elektrisk varmekraft. Imidlertid er det, som allerede nevnt, uunngåelig at ovnens karbon-elektroder ved de åpne partier utsettes for slitasje og tæring.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er det blitt mulig å heve chargens overflatetemperatur til omkring 1000° C ved forbrenning av den i ovnen utviklede gass under anvendelse av en enkel inn-retning på elektrodenes beskyttelsessylinder og

således unngå slitasje og tæring av elektrodene.

Claims (2)

1. Anordning ved lukket elektrisk motstandsovn med et deksel, tre sylindriske karbonelektro-der som holdes i elektrodeholdere, og beskyttelsessylindere som omgir elektrodeholderne, karakterisert ved at hule beskyttelsessylindere (26) som strekker seg fra oversiden av ovnens deksel (22) til undersiden av dekslet, er forbundet med en rørledning (27) på oversiden

av dekslet, gjennom hvilken luft mates inn, og at luften blåses ut gjennom et antall små perforeringer (26a) i den nedre del av beskyttelses-sylindrene (26) mot ovnens innervegg.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den innførte luft er blandet med et flytende brennstoff som tjener til hjelpefor-brenning.