SU863981A1 - Дугова сталеплавильна печь - Google Patents

Description

Изобретение относится к электро- ι металлургии стали и может быть ис- / пользовано в черной и цветной металлургии и других производствах, где применяются электропечи, работающие * с открытой электрической дугой.

Известна электропечь мощностью 75 мВ·А, емкостью 100 м, имеющая кожух диаметром 6,8 м, выполненный в . .виде 16 штук сварных водоохлаждаемых панелей-холодильников, торкретированных с огневой стороны жароупорной массой слоем толщиной 40 мм.Стойкость стен 1500-1700 плавок Е1} .

Недостатком этого устройства яв- 15 ляется большой расход охлаждающей воды, который составляет 600 м’/ч, удельный расход при этом колеблется от 150 до 180 п/м^ мин. Надежность работы такого устройства требует при- 20 менения химически очищенной воды, что вызывает дополнительные расходы при эксплуатации системы водоохлаждения. дополнительный расход электро* _ энергии составляет от 10 до 20 кВт.ч/т.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому являете* устройство, состоящее из водоохлаждаемых блоков. 30

Блоки представляют штампованные или сварные из стального листа короба, ₍ имеющие ввод и вывод воды. На стороне блока, обращенного внутрь печи, приварено множество ребер, в пространстве между которыми образуется гарниссажный слой шлака толщиной 520 м. Это устройство обеспечивает повыиение стойкости футеровки в два раза и более, по сравнению с неохлаждаемой футеровкой ванны £ZJ.

Однако оно не может быть эффективно использовано на печах сверхвысокой мощности из-за рёзкого снижения стойкости охлаждающих элементов (блоков).

Цель изобретения. — повышение стойкости футеровки. ·

Поставленная цель достигается тем, что в дуговой сталеплавильной печи, содержащей кожух, футерованный огнеупорным кирпичем, холодильники с огнеупорным покрытием, установленные в сквозных отверстиях, холодильники установлены с заглублением и снабжены быстроразъемными соединениями, например клиновыми.

Ниши позволяют утопить в них холодильники, (т.е. утопить в футеровку поверхности зон горячих пя863981 ген, образующихся при работе дуго- ’ вых печей против каждого из трех электродов).

При этом теплосъем-и отвод тепла с охлаждающей водой с холодильников уменьшается за счет удаления их поверхности от источников лучистой энер- * гии — электродуг. По этой причине снизится интенсивность химико-механическогр воздействия на них частиц шлака. Тепловая энергия, которая обычно приходится на долю горячих пятен не исчезает, просто значительная часть ее рассеивается в газовом пространстве ванны печи, дополнительного газовым пространством ниш в области наиболее интенсивной концентрации этой энергии. Наиболее простая, надежная и экономичная конструкция предлагаемых ниш в футеровке стен печи создается кольцеобразными арками из огнеупорного кирпича, жестко обрамленным по контуру ниш защитными козырьками, кожухом и закрепленными к нему быстрораэъемными соединениями холодильниками. Для обрамления ниш, помимо кольцеобразных арок из огнеупорного кирпича, можно применить, например, кольцеобразные арки из огнеупорного бетона, армированного водоохлаждаемыми трубами, или кольцеобразные водоохлаждаемые коробки, . торкретированные с огневой стороны огнеупорной массой. Главное, чтобы геометрическая форма ниш в футеровке стен была выполнена по контуру горячих пятен, т.е. по кругу, тогда достигается максимальный технико-экономический эффект.

На фиг. 1 изображена ванна печи, план (показано расположение ниш относительно электродов); на фиг. 2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1/ на фиг. 4 - поперечное сечение В-В на фиг. 1.

Устройство состоит из трех ниш 1, расположенных в наиболее теплонапряженных от воздействия электрических дуг и интенсивно бомбардируемых час.тицами шлака местах футеровки стен над откосами ванны. В области ниш 1 огнеупорная кладка стен закреплена распорными кольцеобразными арками 2 из огнеупорного кирпича. Сквозные проемы кожуха 3 обрамлены приваренными к ним по контуру защитными козырьками 4, которые позволяю^ избежать попадания воды в печь при появлении течи в холодильниках 5. Холодильники 5 представляют сварную водоохлаждаемую конструкцию, покрытую с огневой стороны массой из жароупорного бетона 6. Холодильники 5 вставлены в проемы (фиг. 3 и 4) и закреплены на кожухе 3 быстрораэъемными соединениями, например клиньями 7, позволяющими при ремонтах быстро и легко монтировать и демонтировать холодильники 5. Подвод воды к каждому холодильнику 5 производится по патрубку 8, а отвод через патрубок 9.

Таким образом, в конструкции предлагаемого устройства учитывается-одновременное воздействие на футеровку стен печи двух основных факторов: лучистой энергии высокой интенсивности от электрических дуг и химико-механическое воздействие частиц шлака, непрерывно вылетающих с большой кинетической энергией из-под электродов и бомбардирующих поверхность стен ванны. Воздействие этих факторов на футеровку ослабляется по мере удаления поверхности холодильника от элект родов и за счет охлаждения футеровки холодильника водой, протекающей через холодильник.

•Применение предлагаемого устройства позволяет поднять стойкость футеровки стен на сверхмощной дуговой сталеплавильной печи в 3-3,5 раза.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к электрометаллургии стали и может быть использовано в черной и цветной метал лургии и других производствах, где примен ютс  электропечи, работающие с открытой электрической дугой. Известна эле.ктропечь мощностью 75 мВ-А, емкостью 100 м, имемда  кожух диаметром 6,8 м, выполненный в .виде 16 штук сварных водорхлаждаекалх панелей-холодильников, торкретированных с огневой стороны жароупорной массой слоем толщиной 40 мм.Стойкост стен 1500-1700 плавок Ш. . Недостатком этого устройства  вл етс  большой расход охлг1ждатадей во ды, который составл ет 600 м/ч, удельный расход при этом колеблетс  от tSO до 180 п/м мин. Надежность работы такого устройства требует при менени  химически очищенной воды, что вызывает дополнительные расходы при эксплуатации системы водоохлаждени . Дополнительный расход электро энергии составл ет от 10 до 20 кВт.ч/т. Наиболее рлизким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етсА устройство, состо щее из водоохлаждаемых блоков. Блоки представл ют штампованные или сварные из стального листа короба, имеющие ввод и вывод воды. На стороне блока, обращенного внутрь печи, приварено множество ребер, пространстве между которыми образуетс  гарниссажный слой шлака толщиной 520 м. Это устройство обеспечивает повыиение стойкости футеровки в два раза и более, по сравнению с неохлаждаемой футеровкой ванны Д. Однако оно не может быть эффективно использовано на печах сверхвысокой мощности иэ-за резкого снижени  стойкости охлгикдающих элементов (блоков). . Цель и зобре те ни . - по выше ние стойкости футеровки. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в дуговой стгшеплавильной печи, содержащей кожух, футерованный огнеупорным кирпичем, холодильники с огнеупорным покрытием, установленные в сквозных отверсти х, холодильники установлены с заглублением и снабжены быстррразъёмными соединени ми, например клиновыми. Ниши позвол ют утопить в них холодильники, (т.е. утопить в футеровку поверхности зон гор чих п тен , образующихс  при работе дуговы : печей против каждого из трех электродов). При этом теплосъем-и отвод тепла с охлажцающей водой с холодильников уменьшаетс  за счет удалени  их поверхности от источников лучистой эне гии - электродуг. По этой причине снизитс  интенсивность химико-механи ческогр воздействи  на них частиц шлака. Теплова  энерги , котора  обы но приходитс  на долю гор чих п тен не исчезает, просто значительна  часть ее рассеиваетс  в газовом прос ранстве ванны печи, дополнительного газовым пространством ниш в области наиболее интенсивной концентрации этой энергии. Наиболее проста , надежна  и экономична  конструкци  предлагаемых ниш в футеровке стен печи создаетс  кольцеобразными арками из огнеупорного кирпича, жестко обрамленным по контуру ниш защитными козырьками, кожухом и закрепленными к нему быстрораэъемными соединени ми холодильниками. Дл  обрамлени  ниш, помимо кольцеобразных арок из огнеупорного кирт1Ича, можно применить, например, кольцеобразные арки из огнеупорного бетона, армированного водоохлаждаемыми трубами, или кольцеобразные водоохлаждаемые коробки, . торкретированные с огневой стороны огнеупорной массой. Главное, чтобы геометрическа  форма ниш в футеровке стен была выполнена по контуру гор  чих п тен, т.е. по кругу, тогда достигаетс  максимальный технико-экономический эффект. На фиг. 1 изображена ванна печи, план (показано расположение ниш относительно электродов); на фиг. 2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1, на фиг. 4 - поперечное сечемие В-В на фиг. 1. Устройство состоит из трех ниш 1 расположенных в наиболее теплонапр женных от воздействи  электрических дуг и интенсивно бомбардируемых час ,тицами шлака местах футеровки стен  ад откосами ванны. В области ниш 1 огнеупорна  кладка стен закреплена распорными кольцеобразными арками 2 из огнеупорного кир ича. Сквозные проемы кожуха 3 обрамлены приваренны ми к ним по контуру защитными козырь ками 4, которые позвол кЛг избежать попадани  воды ь печь при по влении течи в холодильниках 5. Холодильники 5 представл ют сварную водоохлаждаемую конструкцию, покрытую с огневой стороны массой из жароупорного бетона 6. Холодильники 5 вставлены в проемы (фиг. 3 и 4) и закреплены на кожухе 3 быстроразъемными соединени ми , например клинь ми 7, позвол ющими при ремонтс1Х быстро и легко монтировать и демонтировать холодильники 5. Подвод воды к каждому холодильнику 5 производитс  по патрубку 8, а отвод через патрубок 9. Таким образом, в конструкции предлагаемого устройства учитываетс -одновременное воздействие на футеровку стен печи двух основных факторовj лучистой энергии высокой интенсивности от электрических дуг и химико-механическое воздействие частиц шлака, непрерывно вылетающих с большой кинетической энергией из-под электродов и бомбардирующих поверхность стен ванны. Воздействие этих факторов на футеровку ослабл етс  по мере удалени  поверхности холодильника от элект родов и за счет охлаждени  футеровки холодильника водой, протекающей через холодильник. -Применение предлагаемого устройства позвол ет подн ть стойкость футеровки стен на сверхмощной дуговой стсшеплавильной печи в 3-3,5 раза. Формула изобретени  . Дугова  сталеплавильна  печь, содержаща  кожух, футерованный огне1упорным кирпичем, холодильники с огнеупорным .покрытием, установленные в сквозных отверсти х, отличающ а   с   тем, что, с целью повышени  стойкости футеровки, холодильники .установлены с заглублением и снабжены быстроразъемными соединени ми , например клиновыми. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Planung und TubetrIebnahme eines Hochlelstungs -I Ichtbogenofens mit Proze steue,ruiig fur die Edelstahlerseugung . Fachberlchte Huttenpraxiz Metta1lorocIterverarbeitune, s, 780788 , 1979.
2. 2. Патент США 3940552, кл. 13-35, F 27 D 1/04, 1974.

   8идА

   Фиг.2

   7 Видб