SU1481575A1

SU1481575A1 - Charging device for arc furnace

Info

Publication number: SU1481575A1
Application number: SU874268414A
Authority: SU
Inventors: Лев Залманович Беленький; Леонид Алексеевич Рязанцев; Владимир Федорович Шевченко; Борис Федорович Величко
Priority date: 1987-06-26
Filing date: 1987-06-26
Publication date: 1989-05-23

Abstract

Изобретение относитс к строению печей и может быть использовано в закрытых дуговых руднотермических печах. Целью изобретени вл етс снижение удельного расхода электроэнергии и увеличение ресурса работы печного оборудовани путем регулировани высоты зашихтованных участков по периметру электрода. Загрузочное устройство дуговой электропечи, выполненное в виде подвижной вертикальной трубы 1, установленной в узле уплотнени , причем узел уплотнени выполнен в виде установленных концентрично относительно друг друга патрубков, наружный 6 из которых установлен стационарно и снабжен песочным затвором 7, а внутренний 8 выполнен поворотным, снабжен кольцевым 9, введенным в песочный затвор 7, и сальником 12, вплотную примыкающим к наружной поверхности трубы 1. При этом нижний торец поворотного патрубка 8 выполнен У-образной формы. 2 ил.The invention relates to the structure of furnaces and can be used in closed arc ore-smelting furnaces. The aim of the invention is to reduce the specific energy consumption and increase the service life of the furnace equipment by adjusting the height of the charged areas around the perimeter of the electrode. The electric arc charging device, made in the form of a movable vertical pipe 1 installed in the seal assembly, the seal assembly being made in the form of branch pipes installed concentrically relative to each other, the outer 6 of which are fixed and equipped with a sand gate 7 ring 9, introduced into the sand plug 7, and the gland 12, closely adjacent to the outer surface of the pipe 1. In this case, the lower end of the rotary nozzle 8 is made Y-shaped. 2 Il.

Description

Л-АLA

%%

(Л(L

ЈJ

эоeo

:л i in: l i in

вертикальной трубы I, установленной в узле уплотнени , причем узел уплотнени выполнен в виде установленных концентрично Относительно друг друга патрубков, наружный 6.из которых установлен стационарно и снабжен песочным затвором 7, а внутренний 8a vertical pipe I installed in the seal assembly, the seal assembly being designed concentrically mounted. The branch pipes relative to each other, the outer one 6. of which is fixed and equipped with a sand gate 7, and the inner 8

1one

Изобретение относитс к печестрое- нию дл металлургии, в частности может быть использовано в закрытых дуговых руднотермических печах.The invention relates to furnace construction for metallurgy, in particular, can be used in closed arc ore-thermal furnaces.

Цель изобретени - снижение удельного расхода электроэнергии и увеличение ресурса работы печного оборудовани путем регулировани высоты за- шихтованных участков по периметру электрода.The purpose of the invention is to reduce the specific energy consumption and increase the service life of the furnace equipment by adjusting the height of the charged areas around the perimeter of the electrode.

На фиг,1 показано размещение устройства на своде электропечи; на фиг.2 - разрез на фиг.1.Fig, 1 shows the placement of the device on the roof of the electric furnace; figure 2 - section in figure 1.

Загрузочное устройство дуговой электропечи содержит цилиндрические трубы 1, расположенные вокруг электродов 2 и пропущенные через свод 3. Электродные проемы в своде 3 герметизированы уплотнени ми 4 с сальником 5. Вокруг трубы 1 концентрично ей установлены два патрубка. Из них наружный патрубок 6 установлен стационарно и снабжен песочным затвором 7, а другой внутренний патрубок 8 выполнен поворотным и снабжен кольцевым ножом 9, введенным в песочный затвор.The electric arc charging device contains cylindrical tubes 1 located around electrodes 2 and passed through arch 3. Electrode apertures in arch 3 are sealed with seals 4 with a gland 5. Around two pipes are installed concentrically around it. Of these, the external nozzle 6 is fixed and equipped with a sand shutter 7, and the other internal nozzle 8 is made rotatable and equipped with an annular knife 9 inserted into the sand shutter.

Патрубок 8 снабжен радиальными штыр ми 10 под ключ. Труба 1 выполнена с электроизолирующим фланцем 11 В верхней части патрубка 8 установлено уплотнение -12. Нижний торец 13 патрубка 8 выполнен V-образной формы Вокруг электрода 2 выполнен защит- ный цилиндрический экран 14, уплотненный сальником 5. Контактные щеки 15 расположены ниже экрана 14,The nozzle 8 is provided with turnkey radial pins 10. Pipe 1 is made with an electrically insulating flange 11 In the upper part of the pipe 8 is installed seal -12. The bottom end 13 of the nozzle 8 is made V-shaped. Around the electrode 2 there is a protective cylindrical screen 14 sealed by an epiploon 5. The contact cheeks 15 are located below the screen 14,

На фиг.2 показано два уровн заполнени шихтовых материалов: максимальный 16 и минимальный 17.Figure 2 shows two levels of filling charge materials: a maximum of 16 and a minimum of 17.

выполнен поворотным, снабжен кольцевым ножом 9, введенным в песочный затвор 7, и сальником 12, вплотную примыкающим к наружной поверхности трубы 1. При этом нижний торец поворотного патрубка 9 выполнен У-образ- ной формы. 2 ил.made of a swivel, provided with an annular knife 9, inserted into the sand shutter 7, and an epiploon 12, closely adjacent to the outer surface of the pipe 1. In this case, the lower end of the rotary nozzle 9 is made Y-shaped. 2 Il.

00

5five

00

5five

00

5five

00

При заданном угле естественного откоса шихты величина заглублени определ етс из услови исключени контактировани с шихтой контактных щек 15 и экрана 14 во избежание по влени микродуг. Высота разности уровней 16 и 17 обозначена буквой h.At a given angle of repose of the charge, the amount of deepening is determined from the condition of excluding contact with the mixture of the contact cheeks 15 and the screen 14 in order to avoid the occurrence of micro-arches. The height of the difference between levels 16 and 17 is indicated by the letter h.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При эксплуатации электропечи загрузочные трубы 1 посто нно заполнены шихтой.During operation of the electric furnace, the loading pipes 1 are constantly filled with the charge.

Патрубок 8 первоначально устанавливаетс в нейтральном положении , т.е. таким образом, чтобы при повороте его вокруг вертикальной оси можно было измен ть высоту основани конуса шихты либо вверх, либо вниз.Pipe 8 is initially set to the neutral position, i.e. so that when it is rotated around the vertical axis, it is possible to change the height of the base of the charge cone either up or down.

Рудовосстановительна плавка характеризуетс глубиной посадки электрода 2 в ванне.The ore-restorative melting is characterized by the depth of fit of the electrode 2 in the bath.

При расстройстве технологии плав-- ки электрод поднимаетс вверх и в этом случае резко возрастает температура колошника, по вл ютс высокотемпературные факелы (свищи), под действием которых выходит из стро печное оборудование, например контактные щеки, нажимное кольцо и секции свода. Кроме того, при работе печи с подн тыми электродами 2 ухудшаетс газовый режим из-за увеличени температуры печных газов, а также возрастают электрические потери в электроде, так как увеличиваетс длина рабочего конца электрода. Предлагаемое устройство при рас- стройстве хода плавки позвол ет если не полностью ликвидировать нарушенный режим плавки, то во вс ком .случае резко ослабить его действиеWith the breakdown of the melting technology, the electrode rises up and in this case the temperature of the furnace's temperature rises sharply, high-temperature flares (fistula) appear, under the action of which the equipment, such as contact cheeks, pressure ring and arch sections, is out of order. In addition, when the furnace is operated with raised electrodes 2, the gas mode deteriorates due to an increase in the temperature of the furnace gases, as well as the electric losses in the electrode increase, as the length of the working end of the electrode increases. The proposed device, if the melting stroke is disturbed, allows, if not completely eliminating the disturbed mode of smelting, then in all cases, it sharply weakens its effect.

за счет возможности перераспределени шихты в приэлектродных зонах.due to the possibility of redistribution of the charge in the near-electrode zones.

Дл изменени высотного уровн ко нуса шихты достаточно повернуть патрубок 8 с помощью специальных рычагов, введенных в радиальные штыри Ю, прикрепленные к патрубку 8, или механизировано. Печные газы не просачиваютс через свод 3 благодар тому, что электроды 2 уплотнены в своде 3 сальником 5, патрубок 8 снабжен песочным затвором 7 и, кроме это -го, труба 1 уплотнена сальником.To change the elevation level of the cone of the charge, it is enough to turn the nozzle 8 using special levers inserted into the radial U pins attached to the nozzle 8, or mechanized. Furnace gases do not leak through arch 3 due to the fact that electrodes 2 are sealed in arch 3 by gland 5, branch pipe 8 is equipped with sand gate 7 and, besides this, pipe 1 is sealed by gland.

Песочный затвор 7 позвол ет про- изводить поворот патрубка 8 вокруг его оси, сохран при этом герметизацию зазора между патрубками 6 и 8.Sand shutter 7 allows rotation of the nozzle 8 around its axis, while maintaining the seal between the nozzles 6 and 8.

В известных конструкци х дл регулировки высоты зашихтованного учас ка электрода 2 предусмотрена возможность вертикального перемещени загрузочных труб. Такое конструктивное решение весьма сложно и, кроме того, при опускании трубы приходитс вре- затьс в слой шихты, что крайне затруднительно .In the known designs for adjusting the height of the set-up part of the electrode 2, the possibility of vertical movement of the loading tubes is provided. Such a constructive solution is very difficult and, moreover, when lowering the pipe, it is necessary to crash into the layer of the charge, which is extremely difficult.

В предлагаемом устройстве поворот патрубка 8 не вызывает никаких труд- ностей.In the proposed device, turning the nozzle 8 does not cause any difficulties.

В предлагаемом устройстве величина h составл ет 250-300 мм, что вл етс вполне достаточным. Указанна величина h определ етс значением угла двухстороннего скоса нижнего торца 13 поворотного патрубка 8.In the proposed device, the value of h is 250-300 mm, which is quite sufficient. This value of h is determined by the angle of the double-sided bevel of the lower end 13 of the swivel nozzle 8.

При выплавке кремнистых сплавов возникают высокотемпературные факелы (свищи) в приэлектродной зоне. Эти свищи даже при кратковременном воздействии вывод т из стро печное оборудование с вынужденной остановкой печи.During the smelting of siliceous alloys, high-temperature flares (fistulas) arise in the near-electrode zone. These fistulas, even under short-term exposure, are taken out of construction equipment with forced stopping of the furnace.

Преимущество предлагаемого устройства по сравнению с известными решени ми состоит в том, что оно позвол ет достаточно оперативно ликвидировать по вление свищей за счет перекрыти свища слоем шихты путем поворота патрубка 8.The advantage of the proposed device in comparison with the known solutions is that it allows to sufficiently quickly eliminate the appearance of fistulas by blocking the fistula with the charge layer by turning the nozzle 8.

- Q - Q

5 five

0 0

5five

00

5five

Кроме этого, регулировка уровн зашихтованной части электрода 2 позвол ет снизить удельный расход электроэнергии . При эксплуатации печи электрод 2 длительное врем может находитьс не в крайнем нижнем положении и в этом случае на 250-300 мм увеличиваетс рабочий конец электрода, при этом этот участок (250-300 мм) оказываетс оголенным, т.е. не перекрытым шихтой, поэтому возникают дополнительные электрические потери, увеличивающие удельный расход электроэнергии.In addition, the adjustment of the level of the charged part of the electrode 2 makes it possible to reduce the specific energy consumption. When the furnace is in operation, the electrode 2 may not be in its lowest position for a long time and in this case the working end of the electrode increases by 250-300 mm, while this area (250-300 mm) is bare, i.e. not covered by the charge, so there are additional electrical losses that increase the specific consumption of electricity.

Предлагаемое устройство при необходимости может увеличить высоту зашихтованной части электрода 2 и тем самым исключить электрические потерн на участке электрода высотой 250- 300 мм.The proposed device, if necessary, can increase the height of the clamped part of the electrode 2 and thereby eliminate electrical losses in the area of the electrode with a height of 250-300 mm.

Предлагаемое устройство позвол ет также оптимизировать газовый режим в ванне печи, поскольку регулировкой высоты конуса шихты вокруг электрода можно добитьс оптимальной величины сопротивлени дл выхода печного газа с приэлектродных зон.The proposed device also makes it possible to optimize the gas regime in the furnace bath, since by adjusting the height of the charge cone around the electrode it is possible to achieve the optimal resistance value for the exit of furnace gas from the near-electrode zones.

Claims

Invention Formula

An electric arc furnace charging device containing a movable vertical pipe installed in a seal assembly with a bevelled lower part toward the electrode, characterized in that, in order to reduce the specific energy consumption and increase the service life of the furnace equipment by adjusting the height of charged sections along the electrode perimeter, the node The seals are made in the form of two branch pipes installed concentrically relative to each other, the outer of which is permanently installed and equipped with a sand gate. , and the inner one is made rotatable and provided with an annular knife inserted into the sand plug of the outer branch pipe, and an epiploon adjacent to the outer surface of the pipe, with the lower end of the rotary branch pipe made V-shaped.

/

w