SU1360596A3 - Устройство дл подвода электрической энергии - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  подвода электроэнергии к ванне расплавленного металла, з частности к дуговым печам посто нного тока дл  выплавки стали. Цель изобретени  - повышение надежности работы и стойкости электрода. Устройство содержит электрод удлиненной формы , установленный в стенке емкости и наход щийс  в контакте с ванной металла одним своим концом, а второй его конец представл ет концевую выступающую за пределы сменки емкости часть, втулку из электропроводного и теплопроводного материала, установленную вокруг концевой части и в контакте с ней, при этом втулка соединена с зажимом источника электрического тока под напр жением, и средства охлаждени  втулки с помощью циркул ции охлаждающей жидкости. Изобретение позвол ет предотвратить опасность прорыва в результате чрезмерного расплавлени  электрода. 8 з.п. ф-лы, 2 ил. СО со О5 о ел со 05 СП

Description

113605962

Изобретение относитс  к устройст-. ти кожуха 11 из выходного канала 14

10

вам дл  подвода электроэнергии, устанавливаемым в контакте с металлическим расплавом, например, в дуговых печах посто нного тока дл  выплавки стали.

Цель изобретени  - повьшение надежности работы и стойкости электрода .

На фиг. 1 схематически изображено днище дуговой электропечи посто-  нного тока,, снабженной устройством дл  подвода электроэнергии, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Днище 1 дуговой электропечи посто нного тока образовано металлическим корпусом 2 с внутренней кирпичной огнеупорной футеровкой 3, причем про- 20 межутки между кирпичами залиты магнезиальным раствором 4. Кроме того, в центре днища 1 печи предусмотрено окно дл  размещени  в нем заготовки из стали, которой в данном случае  вл етс  подовый электрод 5. Пространство между верхней частью электрода 5 и кирпичной футеровкой 3 заполнено уплотненной магнезией 6.

Верхний конец электрода 5 находит- 30 с  в контакте с расплавленным металлом 7, которым в данном случае  вл етс  сталь. В центре днища 1 печи установлена кювета с целью формировани 

дл  воды, выход щей из кольцевой ка меры 15. Выемки 10 выход т своими концами в одну или другую камеры и определ ют параллельные контуры охлаждени . Нижний конец выемок выходит непосредственно в камеру 13, а их верхний конец сообщаетс  с выходной камерой 15 через кольцевой желобок 16 и горизонтальные каналы 1 изогнутые в направлении вращени  во ды в выемках 10.

Кольцевой желобок 16 выполнен в 5 верхней части втулки 9. Выходной ко нец выемок 10 выходит внутрь этого желобка, который, кроме того, сообщаетс  с концентрической кольцевой выходной камерой .15 через горизонтальные каналы 17, выполненные на фронтальной поверхности утолщени  к жуха 11 в его верхней части. Закрытие каналов 17 обеспечиваетс  упоро кожуха о фланец 18. Сварной шов 19 25 обеспечивает монолитность этих двух деталей.

Электрод 5 или по меньшей мере е концева  часть 8, а также втулка 9 и кожух 11 имеют круглое сечение.

Гидравлическа  герметичность обе печиваетс  тороидальными прокладками 20 и 21, установленными соответственно на верхнем и нижнем концах втулки 9 с учетом  влений дифференосновани  ванны как раз над верхним -g циального расширени , концом электрода 5. . .

С.противоположной стороны электрод 5 пересекает корпус 2 печи. Концева  часть 8 электрода 5 выступает ,за пределы печи.

Втулка 9 установлена на концевой части 8 заготовки и выполнена из меди с учетом ее хороших электропровод- дах и теплопроводных свойств. КррВ цел х обеспечени предусмотрены средств ни  случайных утечек (когда циркул ци  вод 40 нормально уменьшена).

Эти средства состо выполненного из огнеу ла, размещенного у ни трода 5 в гнезде, обр

ме того, втулка 9 на наружной боковой 45 частью втулки 9, котора  с этой

целью продолжена за концевую часть 8 электрода 5 на рассто ние приблизительно 10-20 см. Сборку завершают, устанавлива  последовательно на нижнюю часть буфера пластинку 23 из асбеста , котора  обеспечивает теплоизо л цию, а на нее закрывающую стальную пластину 24. Буфер 22 находитс  ниже зоны охлаждени , образуемой в

поверхности имеет восемь спиральных выемок 10, расположенных р дом друг с другом и проход щих кажда  по одному обороту втулки.

Металлический .кожух 11 размещен герметично вокруг втулки 9. обеспечива  закрытие выемок 10, и снабжен входными и выходными средствами дл  подачи о хл 1ждающей жидкости (напри50

целью продолжена за концевую часть 8 электрода 5 на рассто ние приблизительно 10-20 см. Сборку завершают, устанавлива  последовательно на нижнюю часть буфера пластинку 23 из асбеста , котора  обеспечивает теплоизол цию , а на нее закрывающую стальную пластину 24. Буфер 22 находитс  ниже зоны охлаждени , образуемой в

мер деминерализованной воды) в выем- ggрезультате циркул ции воды в выемки 10. Ука 1анные средства состо т вках 10.

нижней части кожуха 11 из впускного Устройство дл  подвода электрика ала . 12 дл  воды, поступающей вческого тока (фиг. 1) содержит венец

кольцевую камеру 13, и в верхней час-25 из меди, прикрепленной винтами 26

0

0

30

дл  воды, выход щей из кольцевой камеры 15. Выемки 10 выход т своими концами в одну или другую камеры и определ ют параллельные контуры охлаждени . Нижний конец выемок выходит непосредственно в камеру 13, а их верхний конец сообщаетс  с выходной камерой 15 через кольцевой желобок 16 и горизонтальные каналы 1 7, изогнутые в направлении вращени  воды в выемках 10.

Кольцевой желобок 16 выполнен в 5 верхней части втулки 9. Выходной конец выемок 10 выходит внутрь этого желобка, который, кроме того, сообщаетс  с концентрической кольцевой выходной камерой .15 через горизонтальные каналы 17, выполненные на фронтальной поверхности утолщени  кожуха 11 в его верхней части. Закры

тие каналов 17 обеспечиваетс  упором кожуха о фланец 18. Сварной шов 19 25 обеспечивает монолитность этих двух деталей.

Электрод 5 или по меньшей мере его концева  часть 8, а также втулка 9 и кожух 11 имеют круглое сечение.

Гидравлическа  герметичность обеспечиваетс  тороидальными прокладками 20 и 21, установленными соответственно на верхнем и нижнем концах втулки 9 с учетом  влений дифференциального расширени ,

В цел х обеспечени  безопасности предусмотрены средства предотвращени  случайных утечек жидкой стали (когда циркул ци  воды в выемках не- нормально уменьшена).

Эти средства состо т из буфера 22, выполненного из огнеупорного материала , размещенного у нижнего конца электрода 5 в гнезде, образованном ниж частью втулки 9, котора  с этой

целью продолжена за концевую часть 8 электрода 5 на рассто ние приблизительно 10-20 см. Сборку завершают, устанавлива  последовательно на нижнюю часть буфера пластинку 23 из асбеста , котора  обеспечивает теплоизол цию , а на нее закрывающую стальную пластину 24. Буфер 22 находитс  ниже зоны охлаждени , образуемой в

и 27 соответственно к нижнему концу втулки 9 и нижнему концу кожуха 11. на венец 25 надета медна  втулка 28, имеюща  один или несколько вертикальных медных петушков (флажков). На . каждом флажке закреплена медна  пластина 29, котора  св зана медньш кабелем 30 с зажимом источника электрического питани  (не показан). Вслед- ствие большой величины силы тока, проход щего по кабел м 30, последние выполнены предпочтительно полыми дл  циркул ции в них охлаждающей жидкости , например воды.

20

Кроме того, устройство с.рдержит средства сборки блока, образованного втулкой 9 и кожухом 11 под корпусом 2 печи и вокруг электрода 5. Эти средства состо т из фланца 18 днища, который соединен с верхней частью кожуха 11 сварным швом 19 и, следовательно , выполн ет функцию соединительного фланца кожуха и фланца 18 днища с прокладкой электроизол ционной 25 шайбы 31. Во фланце 18 днища и в шайбе 31 выполнены отверсти  дл  сборочных болтов. Дл  обеспечени  изол ции печи в каждое отверстие дл 

13605964

деталей с целью предотвращени   влений дифференциального расширени .Кроме того, не об зателен при сборке контакт между втулкой 9 и электродом 5 по всей периферии заготовки . Он обеспечиваетс  автоматически вследствие теплового расширени  гор чей заготовки в холодной втулке.

Электрическое соединение втулки может быть обеспечено медным кольцом , сжимающим втулку и соединенным с источником питани .

Предлагаемое устройство может быть использовано не только в качестве подового электрода дуговой электропечи посто нного тока, но и в слу15

чае, когда необходим контакт между расплавленным металлом и электродом или между расплавленным металлом и металлическим бруском, обеспечивающим прохождение электрического тока.

Claims (9)

1. Устройство дл  подвода электрической энергии, установленное в днище металлургической емкости, например в дуговой электропечи постоболта устанавливают изолирующую труб- 30 тока, содержащее подовый электрод , один конец которого Контактирует с ванной дл  расплавленного металла , а другой выступает за рределы днища, систему охлаждени  и систему 2g подвода электрического тока, о т л и- чающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы и стой- - кости электрода, оно снабжено втулкой из теплопровод щего и электропровод  щего материала, установленной вокруг выступающей за пределы днища части электрода в контакте с ней и соединенной с системой охлаждени . и системой подвода электрического тока.

.ку 32.

Форма выемок 10 в наружной боковой поверхности втулки 9 может быть различной.

Выемки могут быть выполнены продольными и могут быть распределены по всей периферии втулки 9. Кроме того, во втулке 9 можно выполнить единственную спиральную выемку.

Установка втулки вокруг концевой части 8 заготовки осуществлена соединением в шпунт продольно, которое позвол ет иметь стыковой зазор между электродом 5 и втулкой 9, т.е. соединением в шпунт с насадкой шпонкой , состо щим из двух продольных канавок 33 и 34, выполненных соответственно на наружной боковой поверхности электрода 5 и на внутренней боковой поверхности втулки 9, и шпон ки с нат гом 35, вставленной в пространство , образованное двум  канавками 33 и 34 (фиг. 2).

Кроме того, установку втулки 9 вокруг концевой части 8 электрода можно осуществить на пайке или резьбе . В любом случае предпочтительны сборочные средства, позвол ющие относительное продольное перемещение

чае, когда необходим контакт между расплавленным металлом и электродом или между расплавленным металлом и металлическим бруском, обеспечивающим прохождение электрического тока.

Формула изобретени 

1. Устройство дл  подвода электрической энергии, установленное в днище металлургической емкости, например в дуговой электропечи посто

трод, один конец которого Контактирует с ванной дл  расплавленного металла , а другой выступает за рределы днища, систему охлаждени  и систему подвода электрического тока, о т л и- чающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы и стой- - кости электрода, оно снабжено втулкой из теплопровод щего и электропровод  щего материала, установленной вокруг выступающей за пределы днища части электрода в контакте с ней и соединенной с системой охлаждени . и системой подвода электрического тока.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что втулка и электрод имеют круглое сечение, причем втулка установлена вокруг электрода посредством шпонок.

3.Устройство по пп. 1 и 2, о т,- личающеес  тем, что втулка выступает за концевую часть электрода и снабжена буфером из огнеупорного материала, расположенным внутри выступающей части втулки.

4. Устройство по пп. 1 - 3, о т - личающеес  тем, что систе- -ма охлаж{1,ени  состоит из кожуха, установленного с зазором вокруг втул1

ки, образу  кольцевое пространство дл  прохождени  охлаждающей жидкости , причем кожух в верхней и нижней част х снабжен соответственно входными и выходными средствами дл  подачи и отвода жидкости.

i; ,

5.Устройство по пп. 1 - 4, отличающеес  тем, что на наружной поверхности втулки, охватывающей злектрод, выполнены одна или более выемок, концы которой соедине- ны с входными и выходными средствами

6.Устройство по п. 5, отличающеес  тем, что выемки выполнены продольными.

0

7.Устройство по п. 5, отличающеес  тем, что выемки выполнены спиральными.

8.Устройство по пп. 1 - 7, о т- личающеес  тем, что между втулкой и выходными средствами выполнен колй цевой желобок, внутренн   часть которого сообщаетс  с верхним концом выемки, а наружна  - с выходными средствами через каналы, выполненные в верхней части кожуха.

9.Устройство по пп. 1 - 8, от- . личающеес  тем., что в верхней части кожуха выполнен фланец, который снабжен средствами дл  креплени  кожуха к днищу и дл  обеспечени  электрической изол ции между днищем

и втулкой.

Cf3U&.1

Редактор А. Лежнина

Составитель И. Чепикова

Техред И.ВересКорректор Л. Пилипенко

Заказ 6167/58 Тираж 543Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и еткрытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Пвоектна , 4