Кожух дуговой сталеплавильной печи

(1 ц 7264 О 6 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 190577 (21) 2515976/22-02с присоединением заявки Ко -, (23) Приоритет(1 М КгР 27 О 14/08 С 21 С 5/52 Государственный комитет СССР по делам нзобретеннй н открытнй(088. 8) Дата опубликования описания 10.04,80 Е. М. Пономарев, Г. А. Логинов, В. Д.,С.лоляренко,В. С. Петров, А. В. Попов, В. И, Сизов и В. Н. Курлыкин(54) КОЖУХ ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ Изобретение относится к электротермическому оборудованию, а именнок дуговым сталеплавильным печам (ДСП)Известна конструкция кожуха ДСП,выполненного из металлического листас вертикальными и горизонтальнымиребрами, предназначенными для увели"чения его жесткости.увеличение жесткости кожуха особенно важно для тех ДСП, где ремонтфутеровки стен производится при съеме кожуха.В связис необходимостью повьыения стойкости футеровки появилисьпредложения применять водное охлаждение кожуха печи.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому эффекту к описываемому изобретению является кожухДСП, состоящий из двух соосных метал лических обечаек с вертикальными пе"регородкавй между ними, образующимивертикальные каналы для прохожденияводы (1,Такая конструкция водоохлаждаемого кожуха имеет недостаточную жесткость из-за отсутствия конструктивныхэлементов, играющих роль горизонталь"ных ребер, а также не позволяет обес,печить различную интенсивность охлрж-ЗЬ1 дения кожуха по горизонтам печи в соответствии с распределением тепловой нагрузки на футеровку.Целью изобретения является устранение указанных недостатков известных конструкций, а также повьзаение эффективности теплоотвода и увеличение прочности кожуха.Для достижения поставленной цели в кожухе дуговой сталеплавильной печи, содержащей листовой металлический каркас, снабженный вертикальными ищ горизонтальными ребрами жесткости, горизонтальные ребра жесткости выполняются из металлических профилей корытообразной Формы,образующих с наруж ной поверхностью каркаса каналы для прохождения воды, сгруппированные по высоте каркаса в две или более секции, причем расстояние между профилями в каждой секции равно 0,8-1,1 их высоты и каждая пара соседних профилей по всей их длине с внещней стороны герметично перекрыта металлической полосой; кроме того, верхний профиль ниж ней секции отстоит .от верхнего края кожуха на расстоянии, равном 0,6-0,8 высоты кожуха.укаэанные отличия позволяют увеличить жесткость кожуха эа счет того,что горизонтальные каналы, выполнен:ные иэ профилированного металла, иг- .рают роль горизонтальных ребер жесткости, Кроме того, выделение каналов в отдельные секции охлаждения поэволяет обеспечить различную ийтенсйвность охлаждения по горизонтам стен в соответствии с тепловой нагрузкой на фу.геровку.Нижние горизонты стен испытывают большее тепловое напряжение от воздействия дуг, чем верхние и поэтому на этом участке требуется снимать больший тепловой поток, чем йа верхних горизонтах стены. Давая разный расход воды в верхнюю и нижнюю секции охлаждения кожуха, можно обеспечить равностойкость Футеровки по всей поверхности стен и, таким образом, увеличить их общую стойкость.Йа фиг. 1 показан кожух, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; разрез А-А Фиг. 1; на фиг. 3 - то же,продольный разрез, узел 1 фиг. 1.На металлический лист 1, образующий основу кожуха, наварены вертикальные ребра жесткости 2 и профили корытообраэной формы, например швеллера 3, предварительно свальцованные по диаметру кожуха. Швеллера 3 расположены таким образом, что между ними и листом 1 образуются горизонтальные каналы для прохождения охлаждающей воды. Расстояние между швеллерами по боковой образующей кожухасоставляет 0,8-1,1 высоты швеллера,Пространство между швеллерами перекрывается металлической полосой 4,приваренной к двум соседним швеллерам таким образом, что лист 1, полоса 4 и полки швеллеров 3 также образуют горизонтальные каналы для прохождения охлаждающей воды.Нижнне каналы на участке кожуха от уровня откосов до уровня, соответСтвующего 0,6-0,8 высоты кожуха от верхнего его края (начертежах соответствует конической части кожуха), выделены в отдельную секцию охлаждения снезависимым подводом и отводом воды с помощью патрубков 5. В верхние каналы вода подается и отводится также по патрубкам 5. Если , ребра 2 служат перегородками для горизонтальных каналов, то появляются отдельные секции охлаждения по периметру кожуха, вода к которым подается и отводится по самостоятельйым патрубкам 6.Охлаждение кожуха осуществляется следующим образом.При эксплуатации печи вода через патрубки подается в горизонтальные каналы охлаждения, образованные листом 1, швеллерами 3 и полосами 4, снимая значительную часть теплового потока, проходящего через Футеровку стен. При независимой подаче воды в верхнююнижнюю секции охлаждения 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 кожуха за счет различного ее расхода можно обеспечить различную интенсивность охлаждения верхнего и нижнегогоризонтов стен в соответствии с испытываемой ими тепловой нагрузкой,Этим можно обеспечить более равномерный износ Футеровки стен по высотеи повысить ее общую стойкость.Прн независимой подаче воды в сек Ции охлаждения, образованные вертикальными ребрами 2, и горизонтальными каналами, появляется возможность обеспечить различную интенсивность охлаждения участков стен по периметру кожуха, что также должно способствовать повьааенню общей стойкости Футеровки.Наличие на кожухе вертикальных ребер жесткости 2 горизонтальных каналов охлаждения, выполненных из профилированного металла, например, швеллеров 3, играющих роль горизонтальных ребер жесткости, увеличивает общую жесткость кожуха и позволяет производить ремонт Футеровки стен приссъеме кожуха.Расстояние между профилями, равное 0,8-1,1 их высоты, выбрано с учетом равномерного охлаждения определенной зоны футеровкн как в каналахобразуемых корытообразным профилеми каркасом печи, так и в каналах,образуемых металлической полосой,каркасом печи и профилированным металлическим элементом. Расположение нижней секции отдельно на уровне 0,6-0,8 высоты кожухаот верхнего его края вызвано тем,что эта область имеет наибольшуюоблученность электрическими дугами и по опыту эксплуатации дуговых электропечей является самым слабым местом Футеровки в печи. Поэтому она ибыла вынесена в отдельную секцию,так как в этом случае имеется возможность более интенсивно проводить охлаждение кожуха, увеличивая тем самым стойкость Футеровки в этой области,Применение кожуха данной конструкции позволит увеличить его прочность за счет увеличения площади поперечного сечения профилей, путем установки на кожухе печ и продольных и поперечных. ребер жесткости из проФилированного материала. Зкономическая эффективность конструкции охлаждаемого кожуха для случая его использования на печи емкостью 200 тонн повышается,За счет водяного охлаждения кожуха футеровки печи снижается с 460 до380 мм и общая масса Футеровки уменьшается с 312 до 225 тонн,При частоте смен футеровки один раз в месяц и средней стоимости хромагиезитОвого кирпича 60 руб./т, го довая экономия на огнеупорах составит:726406 формула изобретения Фие,4 Рие, 3 Фие. 2 Составитель А, Щербаков тчикова Техред Э.Чужих Корректор А.нко актор Е каз 2496/52 краж 671 оно ЦНИИПИ Государственногокомитета СССР по делам изобретений и открытий 035, Иосква, Ж, Рауаская наб., д. 4/5(312-225)х 12 хб 0-"60000 руб/год,Общая экономия от реализациипред"ложения должна составить на однупечь 50.000 руб. 1, Кожух дуговой сталеплавильной печи, содержащий металлический каркас с ребрами жесткости, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности теплоотвода . и увеличения прочности, ребра жесткости выполнены в виде профилей корытообразной формы, образующих с наружной поверхностью каркаса каналы для охлаждения водой и сгруппировайные по высоте каркаса не менее чем в две секции, причем, расстояние между профилями в каждой секции равно 0,8- цХ их высоты, и каждая пара соседних 5, профилей по всей их длине с наружнойстороны герметично перекрыта.2. Кожух по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тей,.;чтоверхний профиль- нижней секции расположен от верхнего края кожуха на расстоянии, равном 0,6-0,8 высоты кожуха.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Проект печи СИТ - чертеж общего вида Р И 081 - 1966.