Дуговая плавильная печь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ . Сова СоветскихСоциалистическихРеспублик нн 996818(22) Заявлено 070981 (21) 3335820/22-02с присоединением заявки Мо . -И) М.Кп. Р 27 В 3,/08 С 21 С 5/52 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(23) Приоритет 33) УДК 669187..2(088.8) Опубликовано 1502,83, Бюллетень Йо б Дата опубликования описания 150283 О.М. СосонкинМосковский вечерний металлургический инСйщуа,.ЩЧМц(71 ) Заявитель 54) ДУГОВАЯ ПЛАВИЛЬНАЯ ПЕЧЬ Изобретение относится к производству металлов и сплавов и может быть использовано в электродуговых сталеплавильных печах.Известна конструкция электрбдуговой печи с переменной степенью развития кладки 1 1.В этой конструкции при изменении степени развития кладки в сторону уменьшения от существующих значений увеличиваются тепловые нагрузки на все элементЬ 1 кладки печи и ванну. Оптимизация условий теплопередачи к ванне может быть достигнута за счет снижения стойкости стен.Известна конструкция электродуговой печи с переменной геометрией рабочего пространства, в которой стойкость нижней части стен обеспечивается за счет искусственного охлаждения 2.Однако применение охлаждения стен связано с увеличением энергетических затрат на выплавку стали.Основным преимуществом печи с переменной степенью развития клацки. следует считать возможность завалки всей массы шихты за один прием за счет увеличения высоты стен печи, При такой конструкции исключаются подвалки шихты, что позволяет сокра-, тить продолжительность плавки и удельный расход электроэнергии: Однако увеличение высоты стен требует подъема загрузочной бадьи, а, следовательно, и подкрановых путей.По основному авт. св. Р 410104 известна конструкция электродуговой печи, в которой нижняя часть стен выполнена охлаждаемой 13.Такое рещение позволяет добиться высокой стойкости, однако .при этом энергетические затраты на выплавку стали оказываются также высокими,так как в течение всей плавки от поверхности стен отводится значительное количество тепла с охлаждающей водой.Целью изобретения является увеличение стойкости стен печи и сокращение энергетических затрат.Поставленная цель достигается тем, что дуговая плавильная печь с переменной геометрией рабочего пространства, содержащая футеровку подины, водоохлаждаемые стены и водоохлаждаемый подвижный свод с установленной по окружности эластичной манжетой со встроенными в нее пластинчатыми пружинами, снабжена охлаждаемой цилиндрической вставкой, расположенной вкольцевогл зазоре между сводом и стенами и выполненной с возможностьюперемец;ения по вертикали.На фиг. 1 схематически показанапредлагаемая пе.:ь, продольный разрез;на фиг, 2 - то яе, вид с вставкой,находящейся в крайнем верхнем положении, на фиг. 3 - то же, с положением вставки после загрузки печи,наФиг, 4 - то же, вид с положениемвставки после расплавления части.10завалки, на Фиг. 5 - то же, вид с положением вставки после периода расплавления в крайнем нижнем положении.Пе ь содержит водоохлаждаемый свод 15н.,е:оцн: гаруяный диаметр меньшевнутре,него диаметра стен печи, иции:;дрпческую кольцевую охлаждаемуювставк:. 2, расположенную в зазоремежду сводом 1 и стеи 3 печи. 20Перед завалкой шихтг свод 1 ивставка 2 подниглаются в крайние верхние полояения (оиг, 2), и производится завалка всей массы шихты. Приэтом уровень пихты выше уровня стен3 печи. После завалки вставка 2 опускается (Фнг. 3) и печь включается нарасплав:ение, За исключением начальнога периода, когда дуга зажигаетсянад цихтой, расплавление проходит призакрытой дуге, стены 3, вставка 2 исвод 1 не участвуют в процессах теплообмена, и влияние их на величинуэнергетических затрат на выплавкустали ничтожно. По мере проплавлен(ляшихты и опускания ее уровня стен 3появляется возможность опустить свод1 печи (Фиг. 4) и дальнейшее расплавление шихты вести при этом положении свода.В конце периода расплавления,ког",гда имеется ванна расплавленного металла, но не вся шихта расплавлена,обычно приходится снижать вводимуюв печь моцгность с тем, чтобы сохранить стены, т.е. стойкость печи поддерживать за счет снижения ее производительности, В предлагаемой констргкции в конце периода расплавлениявставка 2 опускается в крайнее нижнееположение (Фиг. 5) и доплавление про Оводится на максимальной вводимоймощности,После расплавления шихты при интенсивном использовании кислородадля продувки вачны тепловые нагрузкина кладку печи снижаются за счетвьделения большого количества плавильной пыли, увеличивающей оптическую плотность атмосферы печи, Тепловые нагрузки от дуги на кладку печи снижаются, С целью уменьшения тепловых потерь охлаждаемая вставка поднимается вверх (Фиг. 4).В восстановительный период плавки,когда атмосфера печи лучепрозрачна,а температура рабочего пространствадостигает максимальных значений,.вставка снова опускается, чтобы предохранить нижнюю часть кладки стенот перегрева,Экономический эффект от внедренияпредлагаемой конструкции, рассчитанный из условия исключения подвалкишихты при увеличении стойкости кладки стен, составляет 0,25 руб, на тонну стали.Наличие цилиндрической охлахдаемойвставки в предложенной конструкциидуговой плавильной печи позволяетизменять объем рабочего пространства и защищать кладку нижнего поясастен после расплавления шихты.По сравнению с электродуговойпечью, выбранной в качестве базовой,с завалкой в два приема (60-70 всеймассы шихты в завалку и 30-40 в подвалку), предложенная конструкция позволяет исключить подвалку.шихты, чтоприводит к сокращению удельного расхода электроэнергии на 4. Ожидаемое повышение стойкости стен, по сравнению с базовым объектом, должнокомпенсировать затраты на реконструкцию существующей печи, При среднейвеличине удельного расхода электроэнергии 600 кВт ч/т и стоимости ее10 руб/1000 кВт ч экономический эффект составит около 0,25 руб./т стали.Формула изобретенияЛуговая плавильная печь по авт,св. У 410104, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения стойкости стен печи и сокращения энергетических затрат, печь снабжена охлаждаемой цилиндрической вставкой, расположенной в кольцевом зазоре между сводом и стенами и выполненной с возможностью перемещения по вертикали .Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 287238, кл. Г 27 В 3/08, 1970. 2. Авторское свидетельство СССРР 777378, кл. Г 27 В 1/08, 1980. 3. Авторское свидетельство СССР Р 410104, кл. С 21 С 5/52, 1974,Тираж 613осударственного комиам изобретений и отМосква, Ж-.35, Раушс ета ССытийя наб,