SU1117436A1 - Секци свода дуговой печи - Google Patents

Abstract

1. СЕКЦИЯ СВОДА ДУГОВОЙ ПЕЧИ, содержаща  металлический кессон с вертикальными сквозными трубами и внутренними вертикальными перегородками дл  прохода циркулирующей воды, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  срока службы и безопасности работы, кессон размещен внутри герметичного металлического, заполненного охладителем короба с зазором относительно его внутренних поверхностей . 2.Секци  по п. 1, отличающа с  тем, что кессон подвещен к верхней стенке короба . 3.Секци  по пп. 1 и 2, отличающа с  тем, что верхн   стенка короба выполнена разъемной. 4.Секци  по пп. 1-3, отличающа с  тем. что верхн   стенка кессона по периметру снабжена фланцами, герметично при- с крепленными к боковым стенкам короба. 5.Секци  по пп. 1-4, отличающа с  (Л те.м, что щирина зазора между нижними стенками кессона и короба составл ет 1,5-2 толщины нижней стенки короба.

Description

Изобретение относитс  к печестроению дл  металлургии, а именно к конструктивному решению сводов дуговых рудно-термических печей черной и цветной металлургии .

Известен водоохлаждаемый свод дуговой электропечи, который содержит водоохлаждаемый каркас с кладкой, выполненной из фасонного высокоглиноземистого кирпича 1.

Недостаток этого свода состоит в том, что он  вл етс  не секционным; поэтому увеличиваетс  трудоемкость его монтажа и демонтажа. Кроме того, наличие фасонного кирпича значительно удорожает конструкцию свода в целом. При прогаре водоохлаждаемого каркаса вода под давлением 2-4 ати попадает в ваьЕйу печи, вызыва  аварийную ситуацию.

Известна также конструкци  секции свода дуговой печи, содержаща  металлический кессон, заполненный охладителем, внутри которого расположен параллельный р д труб с циркулирующей водой, причем концы каждой трубы присоединены к коллекторам ,, расположенным на противоположных гран х секции свода 2.

Така  конструкци  секционного свода более технологична, однако ее целесообразно использовать только дл  пр моугольных печей. При создании круглого свода вызывает конструктивные трудности установка коллектора в секци х.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой  вл етс  секци  дуговой печи, содержаща  металлический кессон с вертикальными сквозными трубами, приваренными к верхнему и нижнему листам кессона, и внутренними вертикальными перегородками дл  прохода циркулирующей воды 3.

Недостаток известной секции свода состоит в том, что при раскрытии сварных щвов происходит разгерметизаци  кессона, н вода под давлением попадает в ванну печи , в результате чего может возникнуть авари , вплоть до взрыва. Наличие большего количества сварных швов, воспринимающих значительные термические нагрузки от колошника печи, резко снижает срок службы свода. Ненадежна  работа сварных швов обуславливаетс  также тем, что последние наход тс  в различных температурных услови х , а именно сварные П1вы, расположенные ближе к электроду печи, нагреваютс  значительно больше, чем сварные швы, обращенные в сторону от печи. В результате этого возникают термические треплины в сварных пшах и происходит разгерметизаци  кессона.

Целью изобрете1ш   вл етс  увеличение срока службы и безопасности работы.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в секции свода дуговой печи, содержащей металлический кессон с вертикальными сквозными трубами и внутренними вертикальными перегородками дл  прохода циркулирующей воды, кессон размешен внутри герметичного металлического короба, заполненного охладителем с зазором относительно его внутренних поверхностей.

Причем кессон подвешен к верхней стенке короба.

Верхн   стенка короба выполнена разъемной .

Кроме того, верхн   стенка кессона по периметру снабжена фланцами, герметично прикрепленными к боковым стенкам короба .

Ширина зазора между нижними стенками кессона н короба составл ет 1,5--2 толщины нижней стенки короба.

На фиг. 1 изображена предлагаема  секци  свода дуговой печи, разрез; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - разрез А--А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - кессон с фланцами, вариант вь полнени ; на фиг. 6 - секци  с разъемной верхней стенкой короба, вид в плане; на фиг. 7 - разрез В-В на фиг. 6.

Секци  свода дуговой печи содержит металлический водоохлаждаемый кессон 1 с вертикальными сквозными трубами 2 и внутре1шими вертикальными нерегородками 3 дл  прохода циркулирующей воды 4. Трубы 2 приварены к верхнему и к нижнему листам кессона соответственно 5 и 6. Перегородки 3 приварены к листу 6.

Кессон 1 расположен с зазором внутри герметичной заполненной охладителем полости 7 металлического короба 8, поверхность которого выполнена эквилиарно наружной поверхности кессона 1. Короб 8 снаружи футерован огнеупорной теплоизол ционной обмазкой 9 и 10. Дл  удерживани  обмазки 9 к нижней стенке 11 коробка 8 приварены анкеры 12. Дл  отвода и подвода воды кессон 1 снабжен подвод щим патрубком 13 и отвод щим патрубком 14. Патрубки 13 и 14 проход т сквозь верхнюю стенку 15 короба 8. Дл  заполнени  охладителем полости 7 короба 8 имеетс  трубка 16, пропущенна  через стенку 15 короба 8.

На фиг. 1 и 2 изображена секци  свода со сквозной трубой 17 (отверстие, например, дл  прохода труботечки).

В кессоне 1 концентрично трубе 17 выполнена труба 18.

Кессон 1 прикреплен к внутренней поверхности стенки 15 короба 8 с помощью приварных нггырей 19. На фиг. о -юказанс выполнение кессона 1 с фланцами 20, прикрепленными через уплотнительную прокладку 21 к вертикальным стенкам короба 8 с помощью болтов 22. На фиг. б и 7 изображен вариант короба 1 с разъемной верхней стенкой 15. В этом случае верхн   стенка короба 8 имеет проем дл  прохода внутрь короба 8 кессона 1. Верхн   разъемна  стенка 15 кессона 1 прикрепл етс  к верхней стенке короба через уплотнительную прокладку 23 шпильками 24 с гайками 25 по всему периметру (фиг. 6). Трубы 2 в кессоне 1  вл ютс  ст гивающими элементами и предохран ют кессон от выпучивани  при давлении охлаждающей воды пор дка 2-4 атм. Секци  свода дуговой печи работает следующим образом. При эксплуатации печи вода 4 посто нно циркулирует внутри кессона 1 между перегородками 3, охлажда  всю поверхность кессона 1. Подвод воды производитс  через патрубок 13, а отвод воды выполн етс  через патрубок 14. Герметична  полость 7 короба 8 посто нно заполнена охладителем, например водой. Внутренн   полость короба через трубу 16 сообщаетс  с атмосферой и давление охладител  внутри полости короба всегда равно атмосферному. Преимущество предложенной секции свода дуговой печи по сравнению с известной состоит в том, что сварные щвы кессона посто нно наход тс  в одинаковых температурных услови х, не превыщающих 50- 60°С, поскольку кессон 1 погружен в герметичную полость 7 короба 8. Благодар  этому значительно увеличиваетс  срок службы кессона 1, и практически исключаетс  его разгерметизаци . Поскольку кессон 1 погружен в охладитель и не испытывает никакой внещней механической нагрузки, его стенки 5 и 6 могут быть выполнены из стального листа толщиной 4-6 мм вместо обычно используемых 10-14 мм. Наличие в кессоне 1 сквозных труб 2, равномерно расположенных по всей его поверхности , обуславливает наличие конвективных потоков воды в коробе 8 и тем самым повыщает эффективность охлаждени  охладител  в полости 7. При нагреве нижние слои воды в коробе 8 поднимаютс  вверх и, охлажда сь, вновь опускаютс  вниз, и таким образом происходит перемещение массы охладител , заключенного во внутренней полости 7 короба 8, вследствие чего на стенках короба не образуетс  накипи и обеспечиваетс  повышение эксплуатационной надежности и увеличение ресурса работы свода в целом. При выполнении короба 8 с разъемной верхней стенкой 15 по вл етс  возможность ревизии секции свода при эксплуатации печи . Разъемна  стенка 15 позвол ет также легко производить замену кессона 1. Вариант исполнени  кессона 1 с фланцами 20 вместо штырей 19 целесообразно использовать в печах с относительно невысокой температурой (до 400°С) в подсводовом пространстве. При более высоких температурах в подсводовом пространстве целесообразно примен ть вариант с подвесным кессоном 1 (фиг. 4), так как в этом случае увеличиваетс  поверхность охладител . Выбранный диапазон рассто ни  между нижней стенкой кессона 6 и нижней стенкой 11 короба 8  вл етс  оптимальным. При зазоре между нижней стенкой кессона 6 и нижней стенкой 11 короба 8, равным менее 1,5 толщины стенки 11, ухудшаютс  услови  создани  конвективных потоков воды , а при зазоре более двух толщин стенки 11 неоправданно увеличиваетс  высота секции свода, что ведет к нерациональному расходу металла. Использование предлагаемой секции свода на одной печи типа РКЗ-63И1 позвол ет за счет снижени  ее простоев на ремонте свода и повышени  производительности получить годовой экономический эффект пор дка 18 тыс. руб.

9

А-А

Фиг.г

Б-В

11

Фиг.З

15

.б

23

Фиг. 7

Claims (5)

1. СЕКЦИЯ СВОДА ДУГОВОЙ

ПЕЧИ, содержащая металлический кессон с вертикальными сквозными трубами и внут ренними вертикальными перегородками для прохода циркулирующей воды, отличающаяся тем, что, с целью увеличения срока службы и безопасности работы, кессон размещен внутри герметичного металлического, заполненного охладителем короба с зазором относительно его внутренних поверхностей.

2. Секция по π. 1, отличающаяся тем, что кессон подвешен к верхней стенке короба.

3. Секция по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что верхняя стенка короба выполнена разъемной.

4. Секция по пп. 1—3, отличающаяся гем. что верхняя стенка кессона по периметру снабжена фланцами, герметично при- а крепленными к боковым стенкам короба. “

5. Секция по пп. 1—4, отличающаяся тем, что ширина зазора между нижними стенками кессона и короба составляет 1,5—2 толщины нижней стенки короба.

-SU „„1117436 >