SU1642214A1 - Electrical resistance oven for graphitizing carbon blanks placed into core in a layer of heat insulating charge - Google Patents
Electrical resistance oven for graphitizing carbon blanks placed into core in a layer of heat insulating charge Download PDFInfo
- Publication number
- SU1642214A1 SU1642214A1 SU894640456A SU4640456A SU1642214A1 SU 1642214 A1 SU1642214 A1 SU 1642214A1 SU 894640456 A SU894640456 A SU 894640456A SU 4640456 A SU4640456 A SU 4640456A SU 1642214 A1 SU1642214 A1 SU 1642214A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- furnace
- core
- heat insulating
- layer
- charge
- Prior art date
Links
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электрическим печам сопротивлени и может быть использовано в электродной промышленности дл высокотемпературной обработки (графитации) электродных изделий. Цель изобретени - экономи шихты и повышение производительности при загрузке и разгрузке печи. Дл этого углеродные заготовки 3 уложены в керн в слое теплоизол ционной шихты 7. Боковые стенки 5 и подина 6 печи выполнены криволинейной формы согласно зависимости x2/(hK/2 + а)2 + у2/(Ьк/2 + а)2 - 1 относительно центра печи, где х - вертикальна ось поперечного сечени печи: у - горизонтальна ось поперечного сечени пе-. чи; hx - высота керна; Ьк - ширина керна, а - толщина теплоизол ционного сло . При этом температура в каждой точке внутренней поверхности печи имеет одно и то же значение, равное максимальному . 6 ил.The invention relates to electric resistance furnaces and can be used in the electrode industry for high temperature processing (graphitization) of electrode products. The purpose of the invention is to save the charge and increase productivity when loading and unloading the furnace. For this, carbon blanks 3 are laid in the core in the heat insulating charge layer 7. The side walls 5 and the furnace 6 bottom are made in a curvilinear form according to the dependence x2 / (hK / 2 + а) 2 + у2 / (Ьк / 2 + а) 2 - 1 relative to the furnace center, where x is the vertical axis of the furnace cross section: y is the horizontal axis of the cross section of the furnace. chi; hx - core height; Bk is the core width, and is the thickness of the heat insulating layer. The temperature at each point on the inner surface of the furnace has the same value, which is equal to the maximum. 6 Il.
Description
J 3J 3
/ // /
N- 70N- 70
1/one/
ОABOUT
N3 ЮN3 Yu
Фиг.11
6 46 4
Изобретение относитс к электрическим печам сопротивлени и может быть использовано в электродной промышленности дл высокотемпературной обработки (графитизации) электродных и других изделий .The invention relates to electric resistance furnaces and can be used in the electrode industry for high temperature processing (graphitization) of electrode and other products.
Цель изобретени - экономи шихты и повышение производительности при загрузке и на разгрузке печи.The purpose of the invention is to save the charge and increase productivity when loading and unloading the furnace.
На фиг. 1 изображена электрическа печь сопротивлени дл графитации углеродных заготовок; на фиг. 2-6 - различные варианты выполнени боковых стенок печи и подины.FIG. 1 shows an electric resistance furnace for graphitizing carbon blanks; in fig. 2-6 are various embodiments of the side walls of the furnace and the bottom.
Электрическа печь сопротивлени дл графитации уложенных в керн в слое теплоизол ционной шихты углеродных заготовок содержит торцовые стенки 1 с установленными в них токоподводами 2. Углеродные заготовки 3 с пересыпкой 4 уложены в керн. Криволинейна форма боковых стенок 5 и подины 6 выполнена согласно зависимости относительно центра печиAn electric resistance furnace for graphitization of carbon blanks laid in a core in a heat insulating charge layer contains end walls 1 with current leads 2 installed in them. Carbon blanks 3 with overflow 4 are laid in a core. The curvilinear shape of the side walls 5 and the bottom 6 is made according to the dependence relative to the center of the furnace
Х2 у2X2 y2
)2 +(+7)2 1) 2 + (+ 7) 2 1
где х - вертикальна ось поперечного сечени печи;where x is the vertical axis of the furnace cross section;
у - горизонтальна ось поперечного сечени печи;y is the horizontal axis of the furnace cross section;
hx - высота керна;hx - core height;
Ьк - ширина керна;Bk is the core width;
а - толщина теплоизол ционного сло . Керн углеродных заготовок 3 со всех сторон окружен слоем теплоизол ционной шихты 7. Конструкци печи опираетс на железобетонные панели 8 и колонны 9. Сверху печь накрыта зонтом 10. Каналы 11 вл ютс воздушными .a is the thickness of the heat insulating layer. The core of the carbon blanks 3 is surrounded on all sides by a layer of heat insulating charge 7. The furnace design rests on reinforced concrete panels 8 and columns 9. From the top, the furnace is covered with an umbrella 10. Channels 11 are air.
Распределение температуры в различных точках внутренней поверхности печи описываетс дифференциальным уравнением теплопроводности с внутренним источником теплоты. В результате экспериментальных и теоретических исследований установлено, что изотермы при этом имеют форму кривой, описываемой уравнением эллипса, т. е.The temperature distribution at various points on the inner surface of the furnace is described by a differential heat equation with an internal heat source. As a result of experimental and theoretical studies, it has been established that the isotherms in this case have the shape of a curve described by the equation of the ellipse, i.e.
- +- +
., л., l
(- f+a)2 (- + a)2(- f + a) 2 (- + a) 2
При выполнении элементов боковых стен и подины печи по кривой в форме, эквивалентной изотермы, температура в каждой точке внутренней поверхности печи имеет одно и то же значение, равное максимальному.When the elements of the side walls and bottom of the furnace are made along a curve in a form equivalent to the isotherm, the temperature at each point of the internal surface of the furnace has the same value equal to the maximum.
За центр печи прин т геометрический центр поперечного сечени ее керна, сформированного из собранных в паке г графити- руемых заготовок, через которыйThe center of the furnace is taken as the geometric center of the cross-section of its core, formed from the grafted blanks assembled in a packet, through which
проведены горизонтальна (х) и вертикальна (у) оси. Соотношение размеров поперечного сечени керна печи может быть следующим held horizontal (x) and vertical (y) axis. The ratio of the cross-sectional dimensions of the furnace core may be as follows
PI Ьк;PI bk;
Ьк Ьк,- Ьк Ьк.Bk bk - bk bk
Электрическа печь сопротивлени дл графитации уложенных в керн в слое тепло0 изол ционной шихты заготовок работает следующим образом.An electric resistance furnace for graphitization of blanks placed in the core in the heat insulating charge insulation layer works as follows.
На подину печи с криволинейной внутренней поверхностью насыпаетс слой теплоизол ционной шихты 2 таким образом,On the bottom of the furnace with a curved inner surface, a layer of heat insulating charge 2 is poured in
5 что его толщина по вертикальной оси центра печи равна а. Затем вдоль продольной оси печи на рассто нии бокового сло теплоизол ции устанавливаютс металлические щиты (не показаны) и фиксируютс при помощи5 that its thickness along the vertical axis of the center of the furnace is equal to a. Then, along the longitudinal axis of the furnace, metal shields (not shown) are installed at a distance of the side thermal insulation layer and fixed by means of
0 т г к верхним част м боковых стен. Пространство между боковыми стенками заполн етс теплоизол ционной шихтой. Между щитами укладываютс углеродные заготовки 3 на рассто нии друг от друга (вдоль0 t g to the upper parts of the side walls. The space between the side walls is filled with a heat insulating charge. Carbon blanks 3 are placed between the shields at a distance from each other (along
5 продольной оси печи) и пересыпаютс пересыпкой 4 - коксовым орехом, т. е. между щитами формируетс керн печи. Затем щиты при помощи крана удал ютс и поверх керна печи насыпаетс слой теплоизол ци0 онной шихты 6. Поверх печи устанавливаетс зонт 10, соединенный с системой удалени газов. Печь готова к подключению. При подключении печи к источнику электропитани производитс ввод элект5 роэнергии в печь по заранее заданному графику мощности, В результате протекани тока по керну печи практически вс джоулева энерги (95-99%) выдел етс в слое пересыпки 4, а заготовки путем теплопроводности5 of the longitudinal axis of the furnace) and the pouring of the 4 - coke nut is poured, i.e. a furnace core is formed between the shields. The shields are then removed using a crane and a layer of heat insulating charge 6 is poured over the core of the furnace. An umbrella 10 connected to the gas removal system is installed on top of the furnace. The oven is ready to be connected. When the furnace is connected to a power source, electric energy is introduced into the furnace according to a predetermined power schedule. As a result of the current flowing through the furnace core, almost all Joule energy (95-99%) is released in the transfer layer 4, and the billet by means of heat conduction
0 разогреваютс от шихты. Нагрев заготовок ведетс до 2400-3000° С в зависимости от требуемого качества графитированных заготовок . После достижени заданной температуры (после 40-60 ч нагрева) печь0 warmed up from the charge. The billet is heated to 2400-3000 ° C depending on the required quality of the graphitized billets. After reaching the set temperature (after 40-60 hours of heating), the furnace
5 охлаждаетс 6-12 сут до достижени температуры заготовок 800° С, после чего печь разгружаетс .5 is cooled for 6-12 days until the temperature of the blanks reaches 800 ° C, after which the furnace is discharged.
После отключени печи от тока характер распределени теплоты в поперечном сече0 нии печи не мен етс . Некоторое врем (10--30 ч) температура на границе теплоизолированна шихта - футеровка растет. Поэтому слой теплоизол ции выбирают таким образом, чтобы наибольша температура на поверхности футеровкиAfter switching off the furnace from the current, the pattern of heat distribution in the cross section of the furnace does not change. For some time (10--30 h) the temperature at the boundary of the heat-insulated charge - the lining is growing. Therefore, the heat insulation layer is chosen so that the highest temperature on the surface of the lining is
5 не превышала 1100-1200°С.5 did not exceed 1100-1200 ° С.
В предложенной конструкции печи внутренн поверхность поперечного сечени элементов подины и боковых стен выполнена по форме эллипса, поэтому температура на поверхности этих элементов одинакова. За счет уменьшени площади поперечного сечени количество теплоизол ционной шихты, загруженной в печь, на 4-15% меньше, чем по прототипу. Это позвол ет уменьшить объем погрузочно- разгрузочных работ и обеспечить экономию теплоизол ционных материалов.In the proposed furnace design, the inner surface of the cross-section of the bottom and side walls is made in the shape of an ellipse, so the temperature on the surface of these elements is the same. By reducing the cross-sectional area, the amount of heat insulating charge loaded into the furnace is 4-15% less than in the prototype. This makes it possible to reduce the volume of loading and unloading operations and to provide savings in thermal insulation materials.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894640456A SU1642214A1 (en) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | Electrical resistance oven for graphitizing carbon blanks placed into core in a layer of heat insulating charge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894640456A SU1642214A1 (en) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | Electrical resistance oven for graphitizing carbon blanks placed into core in a layer of heat insulating charge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1642214A1 true SU1642214A1 (en) | 1991-04-15 |
Family
ID=21424176
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894640456A SU1642214A1 (en) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | Electrical resistance oven for graphitizing carbon blanks placed into core in a layer of heat insulating charge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1642214A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2626382C1 (en) * | 2016-03-10 | 2017-07-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Method of heating charge stock in a high-temperature furnace |
-
1989
- 1989-01-20 SU SU894640456A patent/SU1642214A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US № 4394766, кл. Н 05 В 3/.60. 1983. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2626382C1 (en) * | 2016-03-10 | 2017-07-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Method of heating charge stock in a high-temperature furnace |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4324943A (en) | DC Arc furnace hearth construction | |
CN202199884U (en) | Horizontal unmuffled pusher-type continuous brazing furnace | |
CN103359724A (en) | Continuous induction graphitizing system | |
CA2190680C (en) | Apparatus for lengthwise graphitization (lwg) of carbon electrode bodies | |
SU1642214A1 (en) | Electrical resistance oven for graphitizing carbon blanks placed into core in a layer of heat insulating charge | |
GB2185559A (en) | Process and apparatus for continuously graphitizing carbon bodies | |
KR101224941B1 (en) | Furnace using microwave | |
CN210426088U (en) | Resistance furnace for roasting and carbonizing | |
CN116136362A (en) | Graphitization furnace for producing lithium battery cathode material | |
US4539919A (en) | Supporting structures for furnace crowns | |
US4900247A (en) | High-temperature heating furnace | |
CN208108825U (en) | A kind of anti-thermal shock light kiln vehicle | |
US3348915A (en) | Method for producing a crystalline carbide, boride or silicide | |
EP0157025B1 (en) | Rotary hearth finish annealing furnace | |
US3764261A (en) | Refractory sanitary ware setter | |
RU2234037C2 (en) | Electrocalcinator for calcination of anthracites | |
SU1765115A1 (en) | Method of packing of carbonic blanks in graphitization furnace | |
CN219713961U (en) | Vacuum furnace for sintering silicon carbide roller | |
US4229163A (en) | Heating furnace | |
US3715439A (en) | Electric smelting furnace electrode having a wooden core | |
CN219776301U (en) | Vertical continuous graphitizing furnace | |
CN116040623B (en) | Large graphitizing furnace and joint production method | |
CN205425787U (en) | Device of two pushed bat kiln production vanadium nitrogen alloys of one -step method | |
SU996835A1 (en) | Electric furnace for graphitizing of carbon blanks | |
SU1167155A1 (en) | Glassmaking furnace |