Электродуговая сталеплавильная печь

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ1 Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик 7744 61) Дополнительное к авт. сви 39/22-02 2) Заявлено 30.11.77 (21) 25присоединением заявки-1/08 5/52 судерственнмй комите СССР делам изобретений н открытий) Приоритет -69.1878) но Опубликовано 30,05.80. Бюллетень20Дата опубликования описания 05.06.80 О. М. Сосонкин, С. И. Герцык, А. В. Зубрев, В. В, Сел А. И. Квасов, В. В. Головченко, В, А. Сизко и Ю. П,(72) Авторы изобретен рстов,анко осковский вечерний металлургический инстит лектростальский завод тяжелого машинострое 1) Заявители 4) ЭЛЕКТРОДУГОВАЯ СТАЛЕПЛАВИЛЬНАЯ ПЕЧЬ тносится к области произ и сплавов и может быт ект осталеплавильных п Изобретение оводства металлов ь использовано в эл р ечах.Известны конструкции электродуговых сталеплавильных печей, в сводах которых предусмотрены отверстия для ввода газо-кислородных горелок. Газовые факелы таких горелок направлены от периферии ванны по касательной к диаметру распада электродов. .Сводовый горелочный пояс защищает свод печи, повышая его стойкость 1 Ц 2 и 3.Недостатком таких конструкций является то, что введение дополнительного количества тепла в печь не оказывает практического влияния на увеличение производительности агрегата и уменьшение расхода электроэнергии,хническо я печь, ровным водового аправле именени ных в ствует н сущстене шагом коль-вер- горестене греву Наиболее близкой по т ности к изобретению являет которой размещены горелки по внутреннему периметру ца, причем факелы горелок тикально вниз, в шихту. П лочных устройств, размеще электродуговой печи, спосо и плавлению шихтовых материалов в периозавалки и начала расплавления 4. Недостатком известнои конструкции является то, что во-первых, коэффициент использования тепла таких топливо-сжигательных устройств невелик, так как горячие продукты сгорания топлива покидают печное пространство, не успевая отдать шихте все тепло через отсасывающее устройство, и, вовторых, применение горелок не предотвращает зависание шихты. Процесс зависания шихты связан с наличием в ней крупных кусков, которые застревают у откосов печи. Наличие крупной шихты у откосов удлиняет плавление, так как тяжелые куски трудно стащить с откосов. Чтобы ускорить окончание расплавления, остатки шихты приходится стаскивать длинными крюками с откосов в расплавленную ванну, что является крайне трудоемкой операцией, причем, чтобы избежать поломки электродов, их на это время поднимают. Высоко расположенные тяжелые куски шихты, подмытые снизу жидким металлом, при падениитакже могут вызвать поломку электродов. Кроме того, при высокой температуре куски шихты. особенно легковесной,свариваются между собой, образуя нависающий мост, который также представляет собой угрозу электродам и удлиняет период расплавления. Период расплавления характеризуется значительными потерями тепла, связанными с,тем, что отсасывающее устройство печи просасывает сквозь толщу шихты холодный воздух через рабочее окно, главным образом, и другие неплотности печи. Проходя через слой шихтовых материалов, воздух отбирает у них тепло, нагреваясь сам, и покидает печь, имея температуру 200 в 3 С. Эти безвозвратные потери тепла составляют значительную долю теплового баланса печи, доходящую до 6 - 8%. Уменьшение величины этих потерь, безусловно, сократит время расплавления, увеличив производительность печи при сокращении удельного расхода электроэнергии.Целью изобретения является уменьшение удельного расхода электроэнергии и увеличение производительности агрегата.Указанная цель достйгается тем, что в боковой стене печи выполнен ряд отверстий для ввода топливо-сжигательных устройств, суммарная проходная площадь сечения которых составляет 0,2 - 1,2% поперечного сече/ния печи, оси которых расположены выше уровня порога на 0,05-0,35 высоты печи и образуют с вертикальной осью печи угол 90.На фиг. 1 представлена электродуговая печь; на фиг, 2 - то же, поперечный разрез по отверстиям.,Электродуговая печь включает в себя электроды 1, установленные в своде 2, боковую стену 3, патрубок отсоса газов 4, расположенный в своде 2, подину 5..В нижней части кладки боковой стены 3 выполненьг отверстия 6, в которые вставляются горелки.или форсунки с регулируемой длиной факела. Форма отверстия обеспечивает возможность горизонтального перемещения топливо-сжигательных устройств на 50 - 90, расположены они выше уровня порога на 0,05 - 0,35 высоты печи, что составляет в среднем 50 - 250 мм.Факел этого, устройства подсекает столб шихты снизу, оплавляя его и способствуя равномерному опусканию кусков шихты в расплав, препятствуя таким образом зависанию. Сразу после загрузки шихтовых материалов в период прогрева факелы горелочных устройств должны быть короткими с тем, чтобы избежать пережога кладки, По мере проплавления горизонтальных колодцев в толще шихты факелы топливо-сжигательных устройств следует увеличивать.В результате установки горелочного пояса в нижней части электродуговой печи раскаленные продукты горения топлива просасываются сквозь слой шихтовых материалов благодаря тому, что отсасывающее устройство печи создает тягу. Продукты горения, омывая куски шихты; отдают ей тепло, причем эффективность теплоотдачи обеспе 4 Р 0 Формула изобретенияЭлектродуговая сталеплавильная печь,содержащая свод с установленными в немэлектродами, подину и стенки с отверстиямив них для ввода топливо-сжигательных устройств, отличающаяся тем, что, с целью сокращения удельного расхода электроэнергиии увеличения производительности, отверстияв стенке выполнены выше уровня порогана 0,05 - 0,35 высоты печи, причем суммарная площадь их сечения составляет 0,2 -1,2% поперечного сечения печи,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР438704, кл. С 21 С 5/52, 1974.2. Авторское свидетельство СССР497374, кл. С 21 С 5/52, 1975.3. Авторское свидетельство СССР440416, кл. С 21 С 5/52, 1973,4, Авторское свидетельство СССР81419, кл. С 21 С 7/00, 1949. чивается высоким значением коэффициента теплопередачи и коэффициента использования топлива при противоточной схеме движения продуктов сгорания и кусковой шихты достигающим, как известно, значения 70 - 80%.Нижний горелочный пояс, кроме того,способствует уменьшению подсосов холодного воздуха через рабочее окно и неплотности печи. Горелки этого пояса, установленные по обе стороны окна, могут работать 1 ф практически без кислорода (воздуха), гаккак сжигание топлива обеспечивается воздухом, подсасываемым в печь через окно. Таким образом предотвращается подсос основ-ной массы холодного воздуха, поступающего в печь через окно. А так как подсос воздуха в печь влечет за собою увеличение расхода электродов, то применение нижнего горелочного пояса способствует экономии электродов.При опасности зависания шихты топливо, 2 ф подводимое к горелочному устройству, может отключаться, и кислородным факелом сталевар может подсечь столб шихты.Таким образом, установка горелочныхустройств в нижнем поясе электродуговой печи приводит к дополнительному прогреву шихты за счет тепла продуктов сгорания и ликвидации, в значительной мере, подсосовхолодного воздуха из цеха в печь, а кроме того, существенно уменьшает возможность зависания шихты. Все это приводит к увели чению производительности печи и уменьше нию удельного расхода электроэнергии.Экономический эффект составит 20 копна 1 т стали, исходя из того, что в печь вводится дополнительное тепло от сжигания газового топлива, уменьшаются подсосы холодного воздуха, благодаря чему снижается удельный расход электроэнергии.. Вигула Редактор 3. ХодаковаЗаказ 2646/21 ЦНИИПИ по дел 113035, Мос Филиал ППП сСостаТехред Тираж Государст ам изоб ква, Ж - Патент,витель А. ЩербаковК. Шуфрич Корректор671 Подписноевенного ком итета СССРретеиий и открытий35, Раушская иаб., д. 4/5г. Ужгород, ул. Проектная,