Электрическая печь

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАНразделительную перегородку, о т л ичающая ся тем, что, сцелью повышения производительности и сроказавод службы, стены на высоту от подины(72) А.У.Болобонов М.Г.Косарев 25-3,0 диаметра электрода выполнеА.В.Никоненко, Б.Н.Сараев и Ю.Л.Сте НЫ в виде металлических кессонов ив панов них размещена летка, разделительная(53) 62.365(088.8) . перегородка установлена с зазором от(56) Авторское свидетельство СССР НОСИТЗ-ПЬНО Свода, Нижний ее торец на 655881, кл, г 27 в 3/08, 1976, размещен на уровне осн летки или ни(54) (57) ЪЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПЕЧЬ, содер- .же Нее до двух диаметров летки. жащая футерованные подину, стены и свод, электроды, газоход, летку и2. Печь по п 1 о т л и ч а ю щ а я с я тем, что разделительная перегородка выполнена медной кессонированной.3. Печь по лл.1 и 2, о т л и ч аю щ а я с я тем, что медная кессонированная разделительная перегородка свободно установлена в сквозныхВЭРТИКЗЛЬНЬКХ пазах СТЕН ПЕЧИ.изобретение относится к области металлургии,в частности к рудно-термическим электропечам дляпереработки бериллиевых флотоконцентратов.Целью изобретения является повышение производительности печи н срока службы футеровки.На фиг.1 изображена печь в разрезе на фиг.2 - разрез АА на фнг.1.Электрическая печь имеет прямоугольный стальной кожух 1 стяжной конструкции с проемами для обслуживания резиновых рукавов кессонов,подину 2, футероваиную графитовыми блоками З, стены в виде металлических кессонов 4, установленных на подину с графитовыми блоками, имеющих высоту над подиной 2,5-3,0 диаметра электрода, соединенных между собой болтами и содержащих Рчзмещенную в их летку 5, футерованные огнеупорнми материалами стены 6, опирающиеся через теплоизоляционную прокладку 7 из графитированнай ткани на пояс металлических кессонов 4 и на стальные полки 8 кожуха 1, свод 9,графитовые электроды 10, загрузочное приспособление 11.Между подиной 2 с графитовыми блоками 3 н поясом металлических кессонов 4 также проложена прокладка 7 из графитированной ткани, которая имеет низкий коэффициент трения и,следовательно, обеспечивает свободное взаимное температурное перемещение смежных элементов конструкции. Вертикальные ребра 12 кожуха 1 фиксируют пояс металлических кессонов, предохраняя его от горизонталь иого сдвига относительно кожуха.Ь. Печь по п.1 о т.л и ча ю щ а я с я тем, что между опорными поверхностями металлических кессонов и сопрягаемми с ними элементами печи размещены прокладки.из графитированной ткани.5. Печь по пп.1-4, от л и ч а ющ а я с я тем, что подины и стены заключен в стяжной кожух, боковые стенки которого снабжены полкамии вертикальными ребрами. 2 . Печное пространство разделено надве зоны 13 и 14 огнеупорной водоохлаждаемой перегородкой 15, которая для надежного охлаждения н увеличения срока службы может быть выполнена в виде медной кессонированной перегородки и свободно установлена в сквозные вертикальные лазы 16 металлических кессонов 4 стенок и в футерованных огнеупором стенах 6.Водана охлаждение перегородки-подается через размещенные в ней стальные трубки 17.Стенки и днище кожуха 1, охватывающие подину, боковые стенки и свод печи, скреплены с помощью вертикальих стоек 18 и горизонтальных стяжек 19.Зона 13 плавления имеет два электрода 10 и загрузочное приспособление 11, а зона 14 отстоя имеет один электрод 10 и летку 5 в металлическом кессоне, размещенную так, что ниний срез огнеупорной водоохлаждае мой перегородки 15 находится на уровне оси летки 5 или ниже до двух ее диаметров.В нижней части одного из металлических кессонов расположена аварийная летка (не показана) для слива всего расплава из печи.Печь работает следующим образом.Для запуска печи загружают коксик опускают электроды 10 и подают на их напряжение. Через загрузочное приспособление 11 подат шихту которая плавится, образуя жидкую ванну. Одновременно на поверхностях водоохлаждаемых кессонов и перегородке формруется гарниссаж предохраняющий671 3 эти поверхности от перегрева, коррозии и эрозии.По мере накопления жидкой ванны электроды 10 поднимают. Жидкая ванна всегда держится только в пределах высоты металлических кессонов. Футерованные огнеупорным материалом стен 6 с расплавом не соприкасаются.При установившемся процессе шнхта непрерывно или порционно подается в зону 13 плавления через загрузочное приспособление 11 и плавится за счет прохождения электрического тока через электропроводящй расплав в межэлектродном пространстве и в промежутках между электродами 10 и токопроводящими графитовыми блоками 3 подины 2.Образующийся расплав с частью непроплавленной шихты перетекает по зазору между огнеупорной водоохлаждае мой перегородкой 15 и графитовыми блоками 3 подины 2 в зону 14 отстоя,где окончательно проплавляется и непрерывно вытекает из печи через летку 5.выделяющиеся при плавлении газы удаляются через зазор между сводом и перегородкой и далее через газоход 20. Постоянный уровень расплава в печи автоматически поддерживается на уровне оси открытой летки 5 вследствие непрерывного слива расплава и сообщения зоны 13 плавления и зоны 14 отстоя через зазор между ниним срезом огнеупорной водоохлаждаемой перегородки 15 и графитовыми блоками 3 подины 2, а также вследствие сообщения зон 13 и 14 через зазор между сводом 9 и верхним срезом огнеупорной водоохлаждаемой перегородки 15.Погружаясь в расплав, при прохождени под перегородкой непроплавлен ные части шихты полностью проплавля ются в зоне 14 отстоя, обеспечивая высокое качество сливаемого расплава в режиме непрерывного слива, пре дотвращая зарастание отверстия летки.Глубина погружения перегородки в расплав пропорциональна производительности печи или толщине подпорно 4 го слоя шихты над зеркалом расплава в зоне плавления. Она также пропорциональна величине разннцы плотностей шихты и расплава. Заглубление перегородки более чем на два диаметра летки ведет к излишним теплопотерям в охлаждающую ее воду.В то же время перегородка теряет свое назначение при размещении ее вмнего среза вше оси летки. диаметр летки пропорционален производительности печи или же толщине подпорного слоя шихты над зеркалом расплава в зоне 13 плавления.Минимальный зазор между сводом и верхним срезом перегородки определяется, исходя из необходимости предотвращения пылеуноса частиц шихты потоком выделяющихся газов.Максимальный зазор ограничен необходимостью предотвращения пересыпания шихты через верх перегородки,ысота которой над расплавом должна быть не менее толщины подпорного слоя шихты и пропорциональна производительности печи.Высота металлических кессонов 4 стен зависит от глубины ванны рас плава, которая рассчитывается по требуемому тепловому и электрическому режиму н производительности печи,исходя из которых и определяется диаметр электродов.Учитывая необходимость в подпоре шихты для непрерывного плавления и слива расплава, неравномерность загрузки шихты, верхний предел высоты кессонов ограничен тремя диаметрами электрода, а ниний предел ограничен глубиной ванны расплава.Непрерывнй слив расплава из печи, постоянный его уровень в пределах высоты пояса металлических кессоиов, кессоннрованне медной перегородки н стенок в пределах высоты ванны обеспечивают постояннът тепловой и электрический режим работы печи, что-в свою очередь увеличивает производительность печи и срок службы футеровки н всей печи в целом,повышает качество расплава.Верстка МП КРИЦ Шанин А.Н. , ИлЬиЧев Д.С. , Семененко М.В. Ответственная за выпуск Фаизова Э.З.