Рудовосстановительная электропечь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК бРС 21 С 70 убм стае ДЕЛАМ И ЕНИЯ9 ОПИСАНИЕ И(46) 23.08.83, Вюл, В 31 .(72) В,Я.Капелянов, И.А.Арабули, 1.М.Васадзе н Д.А.Джапаридзе (71) Днепропетровский ордена ТрудовогоКрасного Знамени металлургичес кий институт.нм. Л.И.Брежнева (53) бб 9.187.200(088.8)(54)(57) 1, РУДОВОССТАНОВИТЕЛЬВАЯ ЭЛЕК 1 РОПЕЧЬ, содержащая ванну, злект роды, труботечки.подачй шихты вокруг электродов и центральнуе труботечку, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью понижения потерь ведущих эле.ментов и восстановителя, она снабжена многослойными экранами, установленными между электродами радиально относительно центральной труботечки, при этом наружные слои экранов выполнены из жаростойкого немагнитньго металла, а внутренний - из злектроизоляционного теплостоякого материала.1036762 2. Электропечь по п.1, о т л ич а.ю щ а я с я тем, что экраны выполнены треугольной Формы в зоне примыкания к центральной труботечке и прямоугольной в зоне, размещенной ниже центральной труботечки, причем толщины наружных слоев составляютИзобретение относится к области электро-металлургии и может быть использовано в рудовосстановительных электропечах для выплавки силикомарганца, Феррохрома и других фер росплавов.Известна рудовосстановительная электропечь, сбдержащая ванну, электроды, труботечки 1 ).Недостатком этой печи является 10 образование воронок в месте схода шихты, на дне воронок могут быть участки расплава, это приводит к по-. терям элементов и перегреву конструкций над расплавом. 5Известна.рудовоестановительная электропечь, содержащая ванну, электроды, труботечки подачи шихты вокруг электродов и центральную труботечку, выполненную в виде усеченного конуса, высотой 0,9-1,1 диаметра электрода с большим основанием,. равным 0,6- 0,7 диаметра электрода, сопряженного с цилиндром диаметром 0,3-0,4 диамет" ра электрода 12).Недостатками этой печи являются высокая теМпература колошника, вызы. вающая возгорание углеродистого вос становителя на колошнике, и потери ведущих элементов сплава в улет,Цель изобретения - понижение по- Ж терь ведущих элементов и восстановителя.Цель достигается тем, что рудовосстановительная электропечь, содержа" щая ванну, электроды, труботечки, 35 подачи шихты вокруг электродов и центральную труботечку, снабжена многослойными экранами, установленными между электродами радиально от" носительно центральной труботечки, . 4 О при этом наружные слои экранов выполнены из жаростойкого немагнитного металла, а внутренний - из изоляци" онного теплостойкого материала.При этом экраны выполнены трФУ- гольной формы в зоне примыкания к центральной труботечке и прямоугольной в зоне, размещенной ниже центральной труботечки, при этом толщины .наружных слоев составляют 0,01-.0,015 диаметра электрода, а внутрен-: него слоя 0,02-0,025 диаметра электрода 0,01-0,015 диаметра электрода, а внутреннего слоя 0,02-0,025 диаметра электрода.3. Электропечь по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что центральная труботечка выполнена с водоохлаждаемым поясом. 2Причем центральная труботечка вЫ.полнена с водоохлаждаемым поясом.На фиг.1 схематично изображенобщий вид печи, план; на Фиг,2разрез А-А на фиг.1 (ванна условно.не показана) .Электропечь содержит три электрода 1, расположенные под углом 120 ф друГ к другу, труботечки 2 подачи шихты вокруг электродов 1 и труботечки в центре печи, выполненной над колошником в виде усеченного ко нуса 3 высотой 0,9-1,16 э с нижним большим основанием равным 0,6-0,7 сопряженного вверху с цилиндром 4 диаметром 0,35-0,4 дэ, где дэ - диа,метр электрода. Центральная труботечка в месте сопряжения конуса 3 с цилиндром 4 дополнительно оборудована водоохлаждаемым поясом 5 с примыкающими к нему по образующей конуса многослойными экранами, состоящими из наружных высокотеплопроводных слоев 6, выполненных, например, из жаростойкой немагнитной стали, и внутреннего теплостойкого изоляционного слоя 7, например, из асбоцемента, расположенными посередине межцу электродами 1, имеющими в продольном сечении Форму треугольников с основанием, равным 0,8-0,9 д, переходящих ниже большого основания конуса в прямоугольники высотой 0,25-0,3 дэ, причем внутренний изоляционный слой 7 толщиной 0,02-0,025 дэ может быть выдвинут относительно наружнйх слоев на расстояние 0,01-0,1549. Печь работаЕт следующим образом, При выплавке, например, силикомарганца марки СМн 17 на печи РКЗ 16,5 на колощнйк печи через труботечки 2 и 3 подается шихта, состоящая из марганцовистого концентрата, кварци.та и коксика.Экраны выполнены из наружных и внутренних слоев с той целью, чтобы наружные слои способствовали отбору тепла от шихты, а внутренние из электроизоляционного материала, увеличивая электросопротивление ванны печи, тре1036762 НИИ Заказ 5943/26 Тираж 568 Подпися лиал ППП ент", г.ужгород,ул.Проектная,4 угольная форма ребер связана с максимальным снижением их металлоемкости, переход их ниже большего основания конуса в прямоугольники, расположенные посередине между электродами, связан с максимальным увеличением сопротивления шихты.Внутренняя изоляционная вставкавыбирается толщиной 0,02-0,025 Дз,так как при меньшей ее толщине,чем 0,02 д , происходит электрический 10пробой изоляции, а при толщине большей 0,025 д при той же надежности изоиэоляции увеличивается вес конструк-ции ребер и всей труботечки в целом.Толщина наружных слоев ребер в 150,01-0,015 дз объясняется тем, что приих толщине меньшей 0,01 д, теплонедостаточно отводится к водоохлаждаемому поясу, а при их толщине, большей 0,015 дз, увеличивается металлоемкость ребер.Внутренний изоляционный слой можетбыть выдвинут относительно внешнихслоев на расстояние 0,01-0,015 д,так как при расстоянии, меньшем,чем 0,01 ЙЭ, может произойти перекры тие. шнхтОЯ электропроводных слоев,а при большем 0,015 дз произойдетвыкрашивание слоя.Например, для печи с диаметромэлектродов 1100 мм, состоящих из наружных высокотеплопроводных слоев6 из нержавеющей теплостойкой сталитолщиной 12 ьм и внутреннего электроизоляционного слоя 7 из асбоцемента толщиной 20 мм и высотой прямоуголь" ной части, равной 300 мм с основанием, равным 1450 мм, поверхность колошника печи не перегревается вЮае -.100-150 С.Так как листы асбоцемента 7 выдвинуты относительно внешних слоев 6 на расстояние 20 мм перекрывание металлических слоев 6 током по шихте не происходит.Регулирование температуры колошни. ка производят водоохлаждаемым поясом 5, выполненным в виде полого бандажа приваренного сплошным швом к поверхности.труботечек в месте сопряжения конуса 3 с цилиндром 4 . Внутренний у диаметр пояса 5-400 мм, наружный 480 мм, высота 60 мм с полостью 20.20 40 мм. При подаче напряжения на электроды 1 ток между ними огибает экраны, за счет чего увеличивается электросопротивление верхних слоев шихты. Ток смещается больше внутрь ванны печи. Концентрация тока в глубине ванны печи уменьшает тепловые отери с колошника, увеличивает произ- водительность печи. Уменьшает улет ведущих элементов М с 3 до 2,5 1и расход коксика с 140 кг до 400 кг на тонну выплавляемого сплава.Годовой экономический эФФект по восьми печам цеха Р 4 ЗЗФ только за счет экономии кокса составляет более 233 тыс. руб.