Przedmiotem wynalazku jest piec oporowy zwlaszcza do grafitowania wyrobów weglowych oraz sposób jego zabudowy. Konstrukcja pieca oraz odpowiednie uformowanie wsadu umozliwia osiagniecie duzej pojemnosci wsadowej na malej powierzchni i korzystnej ekonomiki procesu grafityzacji.Znane piece oporowe do grafitowania wyrobów weglowych budowane sa w ukladzie pojedynczym (E.F.Czalych Proizwodstwo Elektrodow, Metalurgizdat Moskwa 1954, str. 245 — 255) i podwójnym (Cientralnyj Nauczno-Issliedowatielskij Instytut Informacji i Techniko-Ekonomiczieskich Issliedowanii Cwietnoj Metalurgii, Woprosy grafitacji uglierodistycK materialów, cz.II Moskwa 1968, str. 3-13, 21—23 oraz Y.UedaIV Miedzynaro¬ dowy Kongres Elektrotermii stresa 25—29 Nagia 1959 (Italia) Developments of Graphitizing firnace in Tokay Electrode Mfg. Co Japan).Pojedynczy piec ma ksztalt prostopadloscianu o podstawie prostokata, którego dwa mniejsze boki stano¬ wia czola pradowe w postaci odpowiednio oprzyrzadowanych scian umozliwiajacych podlaczenie ich do ukladu zasilania elektrycznego, a boki dluzsze stanowia sciany boczne pieca i wykonane sa z ksztaltek ceramicznych ognioodpornych, najczesciej jako rozbieralne. Wewnetrzna przestrzen pieca jest przeznaczona na wsad poddawa¬ ny procesowi grafityzacji. Wsad formuje sie na calej dlugosci roboczej pieca równolegle do kierunku dluzszych jego boków, az do polaczenia z czolami pradowymi.Poszukiwania w kierunku intensyfikacji produkcji pracujacych instalacji grafityzacyjnych doprowadzily do rozwiazan pieców podwójnych, które uzyskuje sie przez szeregowe polaczenie dwóch pieców pojedynczych na ksztalt litery n. Dwa czola pradowe pieca podwójnego podlaczone sa do ukladu zasilania, natomiast dwa przeciwlegle czola polaczone sa ze soba szeregowo przewodami pradowymi w postaci szyn miedzianych, alumi¬ niowych lub bloków weglowo — grafitowych. Boki takiego pieca zabudowane sa jak w piecu pojedynczym z ksztaltek ceramicznych.Znana konstrukcja pieców grafityzacyjnych zwlaszcza jednostek o mniejszej pojemnosci wsadowej posiada szereg wad obnizajacych ekonomike procesu grafityzacji. Zarówno przy piecach pojedynczych jak tez i podwój¬ nych wystepuje nadmierna dlugosc torów i laczen wielkopradowych powodujacych straty energii elektrycznej2 87 248 oraz wzrost kosztów budowy instalacji zasilajacej, przy czym zajmuja one dodatkowa przestrzen produkcyjna i stwarzaja jednoczesnie zagrozenie porazenia pradem obslugi. Przy piecach podwójnych w ksztalcie litery n nie wykorzystana jest przestrzen miedzy obu piecami. Kazde czolo pieca o kosztownym oprzyrzadowaniu stanowi jego czula czesc i wymaga starannej i czasochlonnej konserwacji, co powoduje wydluzenie okresu miedzy kolej¬ nymi szarzami i obnizenie zdolnosci produkcyjnej pieców. Natomiast koniecznosc intensywnego ich chlodzenia wymaga budowy odpowiednio wydajnych instalacji wody chlodniczej.Zgodnie z wynalazkiem piec oporowy, którego obudowa ceramiczna wyposazona jest w czola pradowe ma w rzucie poziomym ksztalt litery U. Czola pradowe sa rozmieszczone symetrycznie na tej samej wysokosci, na koncach równoleglych odcinków pieca. Zabudowanie pieca polega na ulozeniu wsadu w jego wewnetrznej czesci w sposób nieprzerwany na ksztalt litery U, na calej jego dlugosci roboczej, od jednego do drugiego czola pradowego. Dla zapewnienia optymalnych parametrów zgrafitowanego materialu, wsad formuje sie tak, aby na calej dlugosci posiadal jednakowy przekrój poprzeczny, który powinien byc nie wiekszy niz odleglosc miedzy wewnetrznymi scianami pieca.Piec oporowy wedlug wynalazku charakteryzuje sie ksztaltem upraszczajacym konstrukcje dotychczas znanych jednostek piecowych lacznie z instalacjami zasilania pradowego i chlodzenia wodnego. Obniza to koszt budowy i eksploatacji calej instalacji grafityzacyjnej. Dzieki jednostronnemu ukladowi obydwu czól pradowych pieca, eliminuje sie szereg odcinków i polaczen torów wielkopradowych oraz przewodów wody chlodzacej, co z kolei zmniejsza straty energetyczne.Piec gwarantuje prawidlowy przebieg procesu grafityzacji, dobra jakosc zgrafitowania wsadu przy osiagnie¬ ciu korzystnych wskazników techniczno-ekonomicznych. Przykladowo wskaznik jednostkowego zuzycia energii elektrycznej w procesie grafityzacji ksztaltuje sie ponizej 3500 kWh/t wsadu. Ksztalt pieca pozwala budowac na malej powierzchni duze pojemnosciov/o jednostki piecowe, co jest szczególnie wazne przy modernizacji istnieja¬ cych instalacji grafityzacyjnych.Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykladzie wykonania na rysunku przedstawiajacym rzut poziomy zabudowanego pieca oporowego.Piec posiada dwa stale, symetrycznie rozmieszczone czola pradowe 1 wykonane z bloków weglowo-grafito- wych w obudowie ceramicznej 2. Czola le posiadaja znane oprzyrzadowanie umozliwiajace latwe ich podlacze¬ nie do ukladu torów wielkopradowych z zespolów zasilania elektrycznego. Sciany wewnetrzne 3 pieca wykona¬ ne sa zwymurówki ceramicznej ognioodpornej jako stale i posiadaja perforacje zapewniajaca odprowadzenie z wnetrza pieca duzej ilosci gazów poreakcyjnych. Sciany zewnetrzne 4 wykonane sa z ksztaltek ceramicznych ognioodpornych z perforacja jako rozbieralne. Dwa naroza 5 pieca zbudowane sa na stale. Dno pieca zbudowane jest w sposób znany z ksztaltek ceramicznych ognioodpornych na podlozu piaskowym. Wsad pieca stanowia wyroby weglowe 6 poddawane grafityzacji, zasypka oporowa 7 i otulina izolacyjna 8. Wolna przestrzen miedzy scianami wewnetrznymi 3 pieca zapewnia dobre odprowadzenie gazów poreakcyjnych i ciepla promieniowania scian oraz niweluje dynamiczne oddzialywanie pradowe dwu równoleglych odcinków pieca. Piec mozna zasilac pradem stalym lub zmiennym.Uruchomienie pieca odbywa sie przez polaczenie czól pradowych 1 z torem wielkopradowym zespolów zasilajacych, w wyniku czego nastepuje przeplyw pradu elektrycznego w rdzeniu wsadowym, skladajacym sie z wyrobów weglowych 6 i zasypki oporowej 7. Zgodnie z prawem Joule'a, przeplyw pradu przez rdzen wsadowy, stanowiacy czynny opór elektryczny pieca, powoduje wydzielanie w nim ciepla i wzrost temperatury, która w koncowej fazie procesu osiaga wartosc okolo 3000°C, co gwarantuje dobre zgrafitowanie wyrobów weglo¬ wych. PL