SU683318A1

SU683318A1 - Cooled cupola of electric furnace

Info

Publication number: SU683318A1
Application number: SU742036595A
Authority: SU
Inventors: С.М. Андоньев; Л.Д. Грицук; А.С. Горбик; В.В. Курганов; Н.П. Олейник; Г.И. Ривлин; Н.В. Стеценко; Ю.П. Шамиль; Ю.Г. Сметанин; П.С. Нестеренко
Original assignee: Электрометаллургический Завод "Днепроспецсталь" Им. А.Н.Кузьмина
Priority date: 1974-06-24
Filing date: 1974-06-24
Publication date: 1981-11-15

Description

(54) ОХЛАЖДАЕМЫЙ СВОД ЭЛЕКТРОПЕЧИ(54) COOLED ELECTRIC OVEN ARCH

Изобретение относитс к охлаждае мым сводам электропечей и использование его .нозможно в черной и цветно металлургии. Известны своды электродуговых печей с различными конструкци ми труб чатых охлаждаемых каркасЬв. Известен свод промышленной печи, состо щий из водоохлаждаемого трубчатого каркаса, несущего огнеупорную кирпичную футеровку. Трубы водо охлаждаемого каркаса расположены с тагом, кратным 0,5 или длине кирпича , причем к наружным поверхност м труб с шагом, равным длине кирпича, приварены листы, образующие направг л ющие дл укладки кирпича. Известен набивной свод дуговой электростёшеплавильной печи, включающий вод ное охлаждение и огнеупорную набивку. С целью увеличени стойкости футеровка закреплена на охлаждаемом экране, выполненном из радиально расположенных и покрытых высокоогнеупорным материалом труб, нижние концы которых соединены с коллектором, а верхние - с плоской коробкой в центре свода. С целью облегчени монтажа этот свод выполнен из нескольких взаимозамен емых скрепленных между собой секций. Известно также устройство сводов электрических сталеплавильных печей, в котором, с целью повышени стойкости свода, его выполн ют комбинированным с вод ным охлаждением и фу теровКой в форме металлического колпака , имеющего крышку с отверсти ми дл электродов, и с двойными образующими вод ную рубашку дл охлаждени свода проточной водой стенками, к нижней из которых со стороны, обращенной в рабочее пространство , приваривают по окружности радиально расположенные ребра, образующие чейки, заполн емые набивной массой, Кроме того, известна футеровка колпака правильной электродуговой печи, содержаща охлаждающие трубы и штыри, прикре пленные к трубам и вход щие в огнеупорный слой, благодар чему обеспечиваетс охлаждение и механическое крепление огнеупорного сло . Известен свод дл дуговых сталеплавильных печей, состо щий из водоохлаждаемой коробки, соединенной ребрг№ш со сводовым кольцом. Короб Ка разделена на несколько частей диафрагмами. Охлаждающа вода по трубе проводитс к распределителю, а из него попадает через отверсти в коробку. Нагрета вода через патрубки поднимаетс в кольцевой трубопровод и отводитс от него трубой Отверсти дл электродов футеруют теплоизол ционными кирпичами, а самый свод между п тами и коробкойфасонным динасок или основным огнеупором .The invention relates to cooled vaults of electric furnaces and its use is possible in ferrous and non-ferrous metallurgy. The arches of electric arc furnaces with various designs of tubular cooled frameworks are known. A set of industrial furnaces is known, which consists of a water-cooled tubular frame carrying a refractory brick lining. Pipes of the water cooled frame are arranged with a tag that is a multiple of 0.5 or the length of a brick, and the sheets forming guide lines for laying the brick are welded to the outer surfaces of the pipes with a pitch equal to the length of the brick. The stuffed arch of the electric furnace melting furnace is known, which includes water cooling and refractory packing. In order to increase the durability, the lining is fixed on a cooled screen made of radially arranged and covered with high-refractory material pipes, the lower ends of which are connected to the collector and the upper ends to the flat box in the center of the roof. In order to facilitate installation, this arch is made of several interchangeable sections fastened together. It is also known to make vaults of electric steel-smelting furnaces, in which, in order to increase the durability of the vault, it is made in combination with water cooling and a container in the form of a metal cap having a lid with openings for electrodes, and with double ones forming a water jacket for cooling the vault with walls of flowing water, to the lower of which, from the side facing the working space, are welded circumferentially radially located ribs forming cells filled with rammed mass; spot lining cap proper arc furnace comprising cooling pipes and pins, cover captive to the pipes and coming within the refractory layer, thereby providing cooling and mechanical attachment of the refractory layer. The arch for arc steel-smelting furnaces is known, which consists of a water-cooled box connected to the arch ring. The box Ka is divided into several parts by diaphragms. The cooling water through the pipe is conducted to the distributor, and from it flows through the holes in the box. The heated water through the nozzles rises into the annular pipeline and is discharged from it. The holes for the electrodes are lined with heat insulating bricks, and the very arch between the heels and the box-shaped dinas or main refractory.

Недостатком известных конструкций вл етс значительна сложность изготовлени металлоконструкций сводов , так как сочленение деталей трубчатых, и особенно коробчатых, конструкций требует тщательного выполнени геометрии деталей, что усложн ет и делает трудоемкими все операции по изготовлению металлоконструкции свода. Кроме того, при высокотемпературном нагреве в результате того, что все детали металлоконструкций сводов сварены между собой, они испытывают термонапр жени , которые ведут к деформации каркаса и передают эти напр жени футеровке, вследствие чего снижаетс ее стойкость. Недостатком вл етс также и наличие значительной поверхности охлаждени , что увеличивает расход электроэнергии.A disadvantage of the known constructions is the considerable complexity of manufacturing the metal structures of the vaults, since the articulation of tubular parts, and especially box-shaped structures, requires careful implementation of the geometry of the parts, which complicates and makes laboriously all operations for the manufacture of the vault metalwork. In addition, during high-temperature heating as a result of the fact that all parts of the metal structures of the vaults are welded together, they experience thermal stresses that lead to the deformation of the framework and transfer these stresses to the lining, as a result of which its durability is reduced. The disadvantage is also the presence of a significant cooling surface, which increases the power consumption.

Целью изобретени вл етс увеличение срока службы свода, максимальное упрощение конструкций и сокращение расхода электроэнергии на единицу продукции.The aim of the invention is to increase the service life of the roof, the maximum simplification of the structures and the reduction of energy consumption per unit of production.

Конструкци отличаетс от известйых тем, что охлаждаемые трубы металлоконструкции свода свободно укладываютс на сводовом кольце существующего свода с шагом, кратным длине огнеупорного кирпича, и . подвешиваютс к балкам, которые расположены в направлении, перпендикул рном охлаждаемым трубам, и проход т над всеми трубами. Кроме того, балки вл ютс одновременно раздающим и собирающим коллекторами Свод разделен на несколько контуров каждый из которых соединен одним концом с раздающим коллектором, а другим - с собирающим.The construction differs from limestone in that the cooled metal construction pipes of the vault are freely laid on the roof ring of the existing roof with a step that is a multiple of the length of the refractory brick, and. are suspended from beams that are located in the direction perpendicular to the cooled pipes and extend over all the pipes. In addition, the beams are simultaneously distributing and collecting headers. The arch is divided into several circuits, each of which is connected at one end to the distributing collector and the other end to the collecting.

Кроме того, огнеупорный кирпич закрывает трубы на их поверхности , име Т-образную форму.In addition, the refractory brick closes the pipes on their surface, having a T-shape.

На фиг. 1 изображен предлагаемый свод электропечи, продольный разрез; на фиг.2 - то же в плане; на фиг.Зсечение свода по А-А фиг.2.FIG. 1 shows the proposed arch of the electric furnace, a longitudinal section; figure 2 - the same in terms of; on fig.Ssechenie vault on aa figure 2.

Охлаждаемый свод электрЪпечи состоит из охлаждаемых труб 1, к -которам крепитс футеровка и которые располагаютс на сводом кольце 2. Трубы с помощью патрубков 3 соединены в контуры 4-7, которые одним концом соединены с раздающим коллектором-балкой 8, а другим - с собирающим коллектором-балкой 9. С помощью подвесок 10 трубы подвешиваютс к коллекторам-балкам. Поскольку трубы 1 располагаютс на сводовом кольце, то максимальна газоплотность и фиксаци контуров по всему периметру сводового кольца обеспечиваетс приваренной обечайной 11. На трубах закреплена футеровка 12. Дл увеличени жесткости каркаса по верхней образующей охлаждаемых труб привариваетс прлоса 13. При эксплуатации свода охлаждающа среда подаетс и отводитс из каждого контура независимо друг от друга.The cooled roof of the furnace consists of cooled pipes 1, the lining is attached to the -totors and which are located on the roof of the ring 2. The pipes are connected by means of pipes 3 to circuits 4-7, which are connected to the distributing collector-beam 8 at one end, and collecting collector beam 9. Pipe hangers 10 are suspended from beam collectors. Since the pipes 1 are located on the arch ring, the maximum gas tightness and fixation of the circuits around the entire perimeter of the arch ring is provided by welded shell 11. Lining 12 is fixed on the pipes. To increase the rigidity of the frame, the upper section of the cooled tubes is welded and cooling is applied to the pipes during operation. discharged from each circuit independently of each other.

Охлаждаемые труЪы имеют возможность свободно удлин тьс , что снимает термические напр жени в Металлоконструкции и футеровке свода, котора закреплена на трубах..Cooled pipes have the ability to lengthen freely, which relieves thermal stresses in the metal structures and the lining of the roof, which is fixed to the pipes.

Claims

Claims of an invented electric furnace containing a arched ring, coolant inlet and outlet collectors to a water-cooled framework consisting of pipes arranged with a pitch multiple of the length of the brick and supporting lining, in order to increase the service life of the arch, simplify the design and reduce energy consumption per unit of production, the cooled pipes are freely located on the arched ring and suspended from the collector-beams supply and exhaust chiller, located in the direction perpendicular Mr. Lake {lazhdaemym pipes.