Стартовая секция самообжигающегося электрода

и 902327 Союз СоветсиннСоцнвпнстнчесинкРесяубпни ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ- 3 Ьеурерстюный каннтет СССР ав делан нзебретеннй н вткрытнй(54) СТАРТОВАЯ СЕКЦИЯ. СЭЛЕКТРОДА ОБЖИГАЮЩЕГО тартовая с электрод аллической обасательэлектрод Изобретение относится к электротермии и может быть использовано при пуске руднотермических печей.При пуске электропечей для выплавки Ферросплавов изготавливаются стартовые секции самообжигающихся электродов, которые должны быть более надежными в эксплуатации, так как их обжигают в нестационарных условиях при частных остановках печи. Известна с еобжигающегося ащая из мет ес приваренными наклонно к кной ребрами жесткости, иной массы 1 11,Недостатками указанной секцииявляются несимметричное токораспределение по периметру электрода,образование трещин .по сравным швамIпод напором высокого столба жидкоймассы, воэможность ее выпуска вванну печи при прожиге кожуха. 2Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является стартовая секция самообжигающегося электрода, содержащая металлический кожух с отверстиями, выполненный из двух частей - цилиндрической, заполненной электродной массой, и сопряженной с ней торцовой частью в форме усеченного конуса высотой 0,7-0,8 диаметра электрода (дЭ), заполненной углеродистым материалом, и металлические реб ра жесткости, прикрепленные к внутренней поверхности кожуха 21.Недостатком известной секции являются сложность изготовления и длительное время обжига.Цель изобретения - повышение производительности печи путем сокра щения времени обжига. Для достижения укаэаннои цели торовая часть кожуха выполнена из четыех участков, между первыми двумя изкоторых установлена перегородка, толщина которой равна толщине кожуха, первый участок от торца выполнен высотой 0,1-0,15 диаметра электродас расположенными между ребрами жесткости отверстиями в форме продоль-,ных пазов по всей высоте участкашириной 0,01-0,02 диаметра электрода, второй участок выполнен высотой 0,25-0,3 диаметра электрода сотверстиями в кожухе, выполненнымина высоте 0,15-0,2 диаметра электрода от перегородки, третий участок выполнен высотой 0,03-0,1 диаметра электрода снаружи по периметру кожуха второго, третьего ичетвертого участков торцовой частиприварена по винтовой линии под углом 15-300 к горизонтали металлическая полоса толщиной, равной толщинекожуха, и шириной 0,1-0,15 диаметраэлектрода с шагом навивки 0,25-0,35диаметра электрода, четвертый участок заполнен электродноймассой, авторой и третий - коксом, причем фракция кокса третьего участка составляет 0,05-0,075 фракции кокса второгоучастка,Высота первого от торцовой частиконусного участка в 0,1-0,15 д 9 определяется тем, что при высоте менее 0,1 89 увеличивается неравномерность стекания тока с кожухаэлектрода, при высоте большей 0 15 с 9требуется излишний расход кожуха.Ширина паза в 0,01-0,02 д определяется тем, что при ширинеменее 0,01 д з газы, выходящие черезперегородку с отверстиями, выдувают внешнюю коксовую подушку, а приширине более 0,02 Д 9 уменьшаетсяэффективный периметр электрода, покоторому ток стекает на шихту. Диаметр отверстий в нижней перегородке и по периферии второго участка в 0,6-0,9 минимальной крупности кокса в нем объясняется тем, что при большем диаметре,чем 0,9 крупности кокса, его куски могут просыпаться через отверстия, а при меньшем чем 0,6 ухудшается выход из кожуха газообразных продуктов пиролиза массы.Высота второго участка, заполненная коксом, менее 025 с не гарантирует от прожига кожуха , заполненного жидкой электродной массой, а при высоте более 0,3 дчрезмерно10 5 40 25 30 Э 5 45 50 55 увеличивается высота стартовой секции аФракция кокса во втором участке находится в диапазоне 20-40 мм,что объясняется тем, что кокс крупностью более 40 мм будет способствовать протеканию массы через него, а крупностью менее 20 мм не обеспечит необходимой газопроницаемости столба кокса.Высота третьего участка с мелким коксом, равная 0,09-0,1 39 объясняется тем, что при высоте меньше 0,09 д 9 столб мелкого кокса не может остановить проникновение жидкой массы в крупный кокс, а при высоте больше 0,1 д 9 снижается газопроницаемость переходного слоя,фракция мелкого кокса в 1-3 мм не позволяет жидкой массе глубоко продвигаться по крупности коксу. Яирина привариваемой для увеличения жесткости и прочности нижней части кожуха полосы в 0,1-0,5(39 объясняется тем, что при меньшей ширине, чем 0,1 Д кожух не выдерживает веса столба массы, а при ширине большей 0,15 Д 9, чрезмерно увеличивается вес стартовой секции. Угол наклона полосы в 15-30 к горизонтальной плоскостиообъясняется тем, что при угле больше 30 не обеспечивается достаточоная жесткость конусной части секции, а при угле меньше 15 чрезмерно увеличивается расход полосы и вес стартовой секции. Выбранный шаг навивки определяется тем, что при шаге больше 0,3 69 прочность конусной части недостаточна а при меньшей 0,256. без необходимости увеличивается вессекции.На фиг, представлен вид А на фиг. 2( с тораца меньшего диаметра); наФиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1. Стартовая секция самообжигающегося электрода выполнена"из цилиндрической части металлического кожуха 1 с продольными ребрами жесткости 2 и отверстиями 3 в них. Цилиндрическая часть кожуха 1 сопряжена с усеченным конусом 4 высотой 0,7- 0,8 Диаметра электрода.Конусная часть 4 секции составлена из четырех участков: первого 5 от торца высотой 0,1-0,15 д с продольными пазами шириной 0,01-0,02 на всю высоту участка, ограниченную сверху перегородкой 6 толщиной, равной тол9023 Формула изобретения щине кожуха секции, и отверстиямив ней 0,6-0,9 минимальной крупностикокса, второго участка 7 высотой0,25-0,3, заполненного коксом 8 фрак-ций 20-40 мм, и по периферии кожуха, имеющего отверстия 9 диаметром0,6"0,9 минимальной крупности кокса,высверленные на высоте от перегородки, равной 0,15-0,2 д 9, третьегоучастка 10 высотой, равной 0,9-0,109 10заполненного коксом 11 фракций 13 мм, и четвертого участка 12, переходящего в цилиндрическую часть,заполненного электродной массой 13,причем снаружи по периметру второ-15го, третьего и четвертого участковкожуха по винтовой линии под углом15-30 к горизонтальной плоскостиприварена непрерывная полоса 14 толщиной, равной толщине кожуха секции, 20шириной 0,01-0,15(39 и шагом навивки 0,25-0,3509,В стартовой секции самообжигающегося электрода диаметром 1900 ммпечи РКЗЗИ 1 цилиндрическая часть 1 25секции толщиной 6 мм диаметром1900 мм переходит в конусную 4 высотой 1400 мм с меньшим диаметромконусной части, равным 1600 мм. По. высоте секции равномерно по периметру расположены 18 ребер жесткости 2,нижний участок 5 конусной частина высоту 200 мм делается полым с вертикальными пазами между ребрами жесткости шириной 15 мм. Сверху торцовый З 5участок ограничен от остального электрода стальной перегородкой 6 толщиной 6 мм с отверстиями диаметром16 мм. На высоту 400 мм от этой перегородки вверх по электроду располагается слой кокса 8 крупностью 20-40 мм,который сверху закрывается слоем в200 мм мелкого кокса 11 крупностью1-3 мм, а выше располагается электродная масса 13. Снаружи кожуха сек- ю 5ции по винтовой линии с углом наклона 20 к горизонтальной плоскости приваривается непрерывная полоса 14 толщиной 6 мм, шириной 200 мм с шагомнавивки 500 мм. 50,Устройство работает следующим образом.Перед пуском печи в несущие цилиндры вводятся кожухи самообжигающихся.55 электродов, нижние концы которых пред ставляют собой стартовые секции предлагаемой конструкции. Торцовая часть секции и участок, заполненный коксом,27 6вводятся в коксовую подушку, расположенную между подом и торцом электрода. Печь без предварительного обжига включается под пониженную токовую нагрузку. За счет джоулева тепла, проходящего по кожуху тока, масса в электроде коксуется. Так как нижняя часть кожуха заполнена коксом, при его прожиге утечки массы из кожуха не наблюдается, электрод равномерно коксуется. За счет усиления кожуха приваренной по его периферии стальной лентой трещин кожуха ненаблюдается.Технико-экономический эффект при производстве углеродистого ферромарганца в печи мощностью 75 мВА, например, за двое суток работы только одной печи составит 14 тыс. руб. Стартовая секция самообжигающегося электрода, содержащая металлический кожух с отверстиями, выполненный из двух частей - цилийдрической, заполненной электродной. массой, и сопряженной с ней торцовой частью .в форме усеченного конуса высотой 0,7-0,8 диаметра электрода, заполненной углеродистым материалом, и металлические ребра жесткости, при- . варенные к внутренней поверхности кожуха, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повьппения производительности печи путем 1 сокращения времени обжига, торцовая часть кожуха выполнена нз четырех участков, между первыми двумя из которых установлена перегородка, толщина которой равна толщине кожуха, первый участок от торца выполнен высотой 0,1-0,15 диаметра электрода с расположенными мелду ребрами жесткости отверстиями в форме продольных пазов по всей высоте участка шириной 0,01-0,02 диаметра электрода, второй участок выполнен высотой 0,25-0,3 диаметра электрода с отверстиями в кожухе, выполненными на высоте 0,15-0,2 диаметра электрода от перегородки, тре-. тий участок выполнен высотой 0,03- 0,1 диаметра электрода, снаружи по периметру кожуха второго , третьего и четвертого участков торцовой части приварена по винтовой линии под углом 15-30 к горизонтали металлическая полоса толщиной, равной/толщине кожуха, и шириной 0,1-0,15 диаметра. электрода, четвертый участок заполнен электродной массой, а вто, рой и третий - коксом, причем фракция кокса третьего участка составляет 0,05-0,075 фракции кокса второго участка. 8Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 431651, кл. Н 05 В 7/06, 1973.2. Дуррера Р. и др, МеталлургияФерросплавов. М., "Металлургия",1976. с. 173-174902327 Составитель В.Таракаиор В.Пилипенко Техред А. Бабинец,орректор А, Гриценк 442 Зак нт", г жгород, ул. Проек 14 Тираж НИИПИ Государстве по делам иэобре 13035, Москва, Ж 855ного комитета СССРений и открытий5, Раушская иаб., д.