Свод дуговой электропечи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК РЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ ОРСКО 2(57) Использование:металлургия, сти в дуговых электропечах. Сущн бретения: свод содержит несущи На последнем закреплены радиал положенные панели 2, В одной па полнено отверстие, соедине системой 7 газоотсоса. Свод сна полнит. панелями 1,расположенн основными и образующими вмест кольцевую полость 5. Во всех ниж лях 1, кроме панели, расположен отверстием, соединенным с систе отсоса, выполнены сквозные окн щэдь окна составляет 0,15-0,30 панели. 2 ил,21) 4845746/02 22) 29.06.9046) 07.04,92. Б 3 им Кур- дов,978,лошад 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗ(71) Донецкий металлургический заво(56) Авторское свидетельство СССРМ 1409833, кл, Р 27 О 1/02, 1986.Патент ФРГМ 2817869, кл, Е 27 В 3/24, опублик..Я 2 17250551)5 Р 27 О 1/02 в частно- ОСТЬ ИЗО- й каркас.ьно раснели вынное с бжен доыми под ес ними них паненой лод мой газо- а 6 Пло 1725052Изобретение относится к металлургии,кЬнкретнее к конструкции свода дуговойэлектропечи,Известен свод дуговой электропечи, содержащий два кольцевых коллектора для 5подвода и отвода охладитепя и соединенные с ним радиально расположенные кронштейны, на которые сверху уложен слойфутеровки.Недостатком такой конструкции является невысокая эффективность отсоса газа изпечи и отсутствие экранирования отходящим из печи газом стен печи вследствиенаправленного потока газа через рабочийобъем печи от рабочего окна к отверстию в 15своде.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является свод дуговой электропечи, состоящий иэ несущегокаркаса, на котором закреплены радиально 20расположенные панели, в одной из которыхвыполнено отверстие, соединяемое с системой газоотсоса,Известная конструкция не улучшает эффективность отсоса газа, не обеспечивает 25организованный поток газа в рабочем объеме печи, позволяющий экранировать стеныпечи в процессе ее эксплуатации, что позволило бы увеличить стойкость стен и повысить производительность печи, 30Целью изобретения является повышение эксплуатационной стойкости стен печии ее производительности.Поставленная цель достигается тем, чтосвод дуговой электропечи, состоящий из несущего каркаса, на котором закреплены радиально расположенные панели, в одной изкоторых выполнено отверстие, соединяемое с системой газоотсоса, снабжен дополнительными панелями, расположенными 40под основными и образующими вместе сними кольцевую полость, причем во всехнижних панелях, кроме панели, расположенной под отверстием, соединяемым с системой газоотсоса, выполнены сквозные 45окна, площадь которых составляет 0,15-0,30площади панели.На фиг. 1 изображен свод дуговой элек-.тропечи, общий вид, разрез; на фиг. 2 - тоже, вид сверху, 50Свод дуговой электропечи содержит радиально расположенные нижние 1 и верхние 2 панели, соединенные с несущимкаркасом свода, выполненным в виде подводящего охладитель коллектора 3 и отводящего коллектора 4, Между нижними 1 иверхними 2 панелями образуется кольцеваяполость 5.В верхнем крае нижних панелей 1,: обращенном к центру свода, выполнены соединяющие полость с рабочим обьемом печи окна б, площадь которых составляет 0,15- 0,30 площади нижних панелей 1.В секции, на которой устанавливается патрубок 7 системы газоотсоса, верхняя панель имев отверстие 8 для таэоотсоса, а в нижней панели окно отсутствует, Центральная часть 9, выполненная иэ огнеупорного неэлектропроводного материала, устанавливается посадочным гнездом 10 на верхние панели 2. Нижние 1 и верхние 2 панели охлаждаются хладагентом, который подводится от подводящего коллектора 3, а отводится отводящим коллектором 4. Пылегазовце выбросы при работе печи, проходя через окно 6 нижних панелей 1 в полость 5, охлаждаются и через отверстие 8 и патрубок 7 газоотсоса эвакуируются из рабочего объема печи.Предлагаемое расположение окон б в нижних панелях 1 обеспечивает распределенный отсос пылегазовых выбросов. При . этом аэродинамика эвакуации пылегазовых выбросов такова, что наиболее нагретые в области горения дуг пылегазовые выбросы сначала проходят через шихту, отдавая ей тепло, а затем, проходя вдоль стен печи, эвакуируются иэ рабочего объема. Это обеспечивает равномерный по всему объему нагрев шихты и экранирование стен печи отпрямого облучения электрическими дугами.Величина площади окон, выполненныхв нижних панелях, выбрана на основанииэкспериментальных данных, полученныхпри моделировании, и подтверждена прииспользовании свода на печи ДСП,Была выполнена модель дуговой сталеплавильной печи и два свода: известный ипредлагаемый, Причем в предлагаемом своде на окнах, выполненных в нижних панелях, были установлены шторки,позволяющие изменять площадь сеченияокон. В качестве газоотсоса использовалипылесос, подсоединяемый к копенообраэному патрубку, соединенному со сферической полостью свода. После включенияспециального дымообразавателя корпус печи накрывали сводом и включали пылесос,В процессе экспериментов изменяли сечение проходного отверстия (окна) в панели ивизуально наблюдали за поведением образующегося в печи потока дыма,При испытании известного свода наблюдался сильный целенаправленный поток дыма от рабочего окна в корпусе печи котверстию в своде. Это приводит к неравномерному нагреву металла и снижению производительности печи.ВЫполнение отверстий в нижних панелях с площадью сечения окна менее 0,15площади панели не обеспечивает эффектив-,ного прохождения через них газа. Происходило выбивание дыма из- под свода,. Увеличение площади отверстий до 0,15площади панели обеспечило эффективнуюэвакуацию и равномерный отсос газовых 5выбросов из рабочего пространства печи,стены печи были полностью экранированыдымом,Дальнейшее увеличение площади отверстий до величины, составляющей 0,3 10площади панели, не изменило формы потока газа и эффективности его удаления.Увеличение площади отверстий более0,3 площади панели привело к изменениюформы потока и приблизило его к форме 15потока при использовании известного свода, Экранирование стен печи при этом .ненаблюдалось.Таким образом, одним из основных условий эффективного удаления газа из рабочего пространства печи, обеспечивающего.экранирование стен печи, является размерпроходного сечения окон, выполненных внижних панелях свода, оптимальная величина которого находится в диапазоне 0,15- 250,30 площади нижней панели,Свод работает следующим образом,ПоСле загрузки шихты в печь свод опускают на корпус печи и закрывают рабочеепространство. В подводящий коллектор 3 30подают охладитель, который растекается поохлаждаемым панелям нижнего ряда 1 иверхнего ряда 2, Далее из панелей водасобирается в отводящем коллекторе 4 и отводится в сливную коробку. Включается система газоотсоса. На печь подаетсянапряжение, зажигаются электрические дуги и ведется процесс расплавления шихты идоводка расплава до заданных параметровпо химическому составу и температуре. Вы-. 40деляющийся в процессе плавки газ проходит через шихту, затем вдоль стенок печи, омывая их, проходит через окно нижних панелей, просасывается через полость, образованную верхними и нижним панелями, и через отверстие 8 уходит в патрубок 7 газоотсоса системы газоочистки. Экранирование стен печи позволяет увеличить мощность, вводимую в печь, без разрушения футеровки стен.В период, когда шихта полностью расплавлена и дуги горят на расплавленный металл за счет аэродинамики распределенного отсоса газа экранируются стены и свод печи пылегазовыми выбросами, эвакуируемыми из рабочего объема печи,Равномерный отсос газов из рабочего пространства печи с экранированием стен печи от прямого излучения электрических дуг позволяет повысить стойкость стен печи, увеличить ее производительность и уменьшить расход электроэнергии, Кроме того, значительно улучшаются экологические показатели работы дуговой электропечи.Формула изобретения Свод дуговой электропечи, включающий несущий каркас, на котоРом закреплены радиально расположенные панели, в одной из которых выполнено отверстие, соединяемое с системой газоотсоса, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности печи путем увеличения эксплуатации стойкости стен печи, свод снабжен дополнительными панелями, расположенными под основными и образующими вместе с ними кольцевую полость, причем во всех нижних панелях. кроме панели, расположенной под отверстием, соединяемым с системой газоотсоса, выполнены сквозные окна, площадь окна составляет 0,15-0,30 площади панели.. Ре Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина аз 1828 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретенИям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5