Руднотермическая электропечь

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВ 61) Дополнительное ид-ву Кл 22) Заявлено 07.12.79 (21) 2847275/22-02 с присоединением53) УДК 621 3 .036.6 (088.8 бретвкик 23 08 81 Бюллетень31ования описания 28.08.81 публикованата опубли вткрыти 72) Авторы изобретен 3. Беленький, Л еличко. язанце(71) Заявител УДНОТЕРМИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ редотв ращение ического расш стен уп из авной ляции, верти- оставИзобретение относится к печестроению для металлургии, в частности может быть использовано в закрытых дуговых руднотермических печах со стационарной ванной, а также в нагревательных электропечах.Известна конструкция закрытой дуговой руднотермической печи со стационарной ванной, предназначенная для выплавки медноникелевого штейна типа РПЗ-ЗЗШ. Печь содержит стационарный футерованный изнутри кожух ванны прямоугольной формы, перекрытый сверху сводом. Узел установки свода печи выполнен таким образом, что установленный горизонтально свод опирается на футеровку ванны, а боковой зазор между сводом и внутренней стенкой кожуха печи по периметру заполнен электроизоляцией, например шамотным кирпичом или 1 шамотной крупкой 11.Недостаток этой конструкции состоит в том что при термическом расширении футеровки в, процессе эксплуатации печи имеет место вертикальный рост футеровки стен, в результате чего происходит деформация сво- Зт да, которая может привести к поломке электродов, разгерметизации ванны, нарушению соединения газохода со сводом и трубочек системы шихтоподачи.Цель изобретения - п деформации свода от терм ирения футеровки ванны.Цель достигается тем, что в руднотермической электропечи, включающей свод, установленный на футеровку, внутри кожуха с боковым зазором по периметру между ними, заполненным электроизоляцией, внутренняя стенка кожуха в верхней его части по периметру снабжена опорными кронштейнами, на которые установлен слой огнеупорной электроизоляции и свод с зазором между верхней горизонтальной поверхностью стен футеровки и горизонтальной поверхностью кронштейнов, составляющим 0,02 - 0,04 от высоты стеныфутеровки. Кроме того, на верхнии уро вен футеровки по периметру выложен у огнеупорного материала высотой, высоте слоя огнеупорной электроиз установленного на кронштейнах, с кальным зазором относительно его и ляющим 0,3 - 0,5 его высоты.510 20 25 зазора может 30 35 40 формула изобретения 45 50 55 На фиг. 1 изображен вертикальный разрез стационарной ванны печи, общий вид; на фиг, 2 - узел 1 на фиг. 1. Руди отермическая электро печь включает в себя кожух 1 ванны и футеровку .Г 1 ечь закрыта сверху сводом 3, которыйпроходит сквозь проем в рабочем перекрытии цеха 4. К внутренним стенкам кожуха1 в верхней его части по периметру прикреплены (приварены) опорные кронштейны 5,на которых размещен слой огнеупорнойэлектроизоляции 6, выполненной например,из шамотного кирпича, а на ней свод 3.Опорные участки кронштейнов 5, на которых уложена электроизоляция 6, выставлены горизонтально. Между горизонтальной поверхностью кронштейнов 5 и верхним уровнем 7 футеровки 2 образован зазор, составляющий 0,02 - 0,04 от высоты стены футеровки 2. Боковой зазор по периметру междусводом 3 и кожухом 1 заполнен электроизоляцией 8,На верхний уровень 7 футеровки 2 выложен по периметру уступ 9 из огнеупорногоматериала, например из шамотного кирпича. Высота уступа 9 равна высоте слоя огнеупорной электроизоляции 6. Уступ 9 расположен с вертикальным зазором от огнеупорной электростанции 6. Величина зазора может быть принята равной 0,3 - 0,5 от высоты слоя огнеупорной электроизоляции 6. Призазоре, меньшем, чем 0,3 от высоты слояогнеупорной электроизоляции 6, зазор настолько мал, что его выполнение может затруднить монтаж. При выполнении зазораравным большим, чем 0,5 от высоты слояогнеупорной электроизоляции 6, зазор неоправданно велик и ухудшает тепловуюзащиту кронштейна 5.Узел установки свода стационарнойпечи работает следующим образом.Нагрузка от массы свода 3 через кронштейны 5 передается на кожух 1. При эксплуатации печи футеровка 2 разогревается, врезультате чего происходит ее рост, в частности цо высоте. Учитывая, что между внутренней поверхностью свода 3 и верхним уровнем 7 футеровки 2 имеется воздушный зазор, составляющий 0,02 - 0,04 от высотыстенки футеровки 2, исключается возможность непосредственного контакта поверхности футеровки 2 с нижней поверхностьюсвода 3 или кронштейна 5.При разогреве печи перемещение верхнего уровня 7 футеровки 2 при ее вертикальном росте находится в пределах предусмотренного воздушного зазора. Таким образом, исключается возможность передачи термических усилий, возникающих при вертикальном.росте футеровки 2, на нижнюю поверхность свода 3 и кронштейна 5.Заданный диапазон, определяющий высоты воздушного зазора между нижней поверхность свода 3 и верхним уровнем 7 футеровки 2 и равный 0,02 - 0,04 от высоты стены футеровки 2, является оптимальным. При выполнении зазора менее, чем 0,02 от высоты стены футеровки 2, он может оказаться слишком малым и при росте футеровки 2 верхний ее уровень 7 может передать усилия на свод 3, создающие возможность принудительного подъема свода 3.При выполнении зазора более, чем 0,04 от высоты стены футеровки 2 зазор неоправданно большой с точки зрения термической защиты кронштейна и кожуха,Величина зазора определяется аналитическим путем из условия свойств огнеупорного материала стен футеровки 2 и его геометрических размеров. Например, если футеровка 2 выполнена из магнезитового кирпича, т. е. из материала со значительным коэффициентом линейного расширения, зазор выбирается большим, чем при выполнении футеровки из шамотного кирпича, обладающего меньшим коэффициентом линейного расширения. Практически величинасоставить от 50 до 100 мм.Уступ 9 надежно защищает от теплового излучения кронштейны 5, так как высота уступа 9, принятая равной 0,02 - 0,04 от высоты стены футеровки 2 обеспечивает расположение его верхней поверхности над кронштейнами 5. Таким образом, использование изобретения позволит исключить механическое воздействие на свод при термическом расширении футеровки. Ожидаемый экономический эффект 300 тыс. руб. в год. 1. Руднотермическая электропечь, содержащая свод, установленный на футеровку внутри кожуха с боковым зазором по периметру между ними, заполненным электро- изоляцией, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения деформации свода от термического расширения футеровки ванны, внутренняя стенка кожуха в верхней его части по периметру снабжена опорными кронштейнами, на которые установлен слой огнеупорной электроизоляции и свод с зазором между верхней горизонтальной поверхностью стен футеровки и горизонтальной поверхностью кронштейнов, составляющим 0,02 - 0,04 от высоты стены футеровки.2, Электропечь по и. 1, отличающаяся тем, что на верхний уровень стен футеровки по периметру выложен уступ из огнеупор857687 ного материала высотой, равной высоте слоя огнеупорной электроизоляции, установленного на кронштейнах, с вертикальным зазором относительно его и составляюшим 0,3 - 0,5 его высоты. Составитель О. ВеТехред А. БойкасТираж 658 Ю. Макарен Редактор Н. ПушненковЗаказ 7218/64 Государственного коелам изобретений нсква, Ж - 35, РаушскПатент, г. Ужгород ВНИИПИ по 13035, М Филиал ПППИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гасик М. И. Самообжигаю 1 циесяэлектроды рудовосстановительных электропечей М., Металлургия, 1976, с. 316. етенниковКорректор Подписноемнтета СССР открытийая наб., д, 4/5 ул Проектная