Устройство для покачивания ванны дуговой печи

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскими

Социалистических

Республик о>9111!5 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву ($g) М Кд 3 (22) Заявлено 150780 (21) 2958364/22-02 с присоединением заявки Но— (23) Приоритет F 27 D 3/14

Государственный комитет

СССР о делам изобретений и открытий

Опубликовано 070182. Бюллетень Но 9

Дата опубликованию описания 070382 (53) УДК 669.187. 2 (088. 8) Л.З. Беленький, Л.A. Рязанцев, И.И. и Б.В. Шульц (72) Авторы изобретения,;. (:.;. ..

ФE „у пРЬе .троитут Всесоюзный научно-исследовательский. конструкторский и технологический ин электротермического оборудования (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОКАЧИВАНИЯ ВАННЫ

ДУГОВОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к печестроению для металлургии, в частности к оборудованию для эксплуатации дуговых руднотермических печей с открытыми варнами, выплавляющих высоко5 кремнистые сплавы, кристаллический кремний и силнкоалюминий.

С целью улучшения технологии выплавки высококремнистых сплавов в последние годы используются печи с вращающейся ванной.

Устройство для вращения ванны содержит привод н поворотную плиту, на которой установлена нанна. Плита снаб- 1с жена ходовыми катками, перемещающимися по кольцевому рельсу, уложенному на фундаменте под печью (1).

Однако это устройство весьма сложно в изготовлении, требует выполнения специального фундамента с возможностью обслуживания механизмов. Наличие механизма вращения ванны удорожает стоимость печной установки на 15-20%.

Недостатком устройства для вращения ванны является также то, что разрыхление шихты происходит с набегающих сторон электродов, в то время как со сбегающих сторон электродов образуются провалы в шихте. Учитывая малую скорость вращения ванны, провалы в шихте сохраняются длительное время, пока в эту зону не попадут электроды в результате реверсивного вращения ванны.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство для наклона дуговой печи, включающее два толкателя с приводами механизмов наклона, обеспечивающего наклон печи в сторону сливного носка на угол не более 45о и в сторону рабочего окна, находящегося на одной оси с носком, на 10-15 . Толкатепи установлены пад днищем печи вертикапьно и жестко соединены с краем раьы, на которой установлен корпус печк, со стороны рабочего окна печк. При этом в работе они имеют однозначное движение - вверх или вниз (2). ьдостатком известного устройства является воэможность наклона печи только в одном осевом направлении, что не может обеспечить рыхление шихты при наклонах печи.

Целью изобретения является организация рыхления шихты в ходе ее проплавления.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, включающем

911115 зон тальное положение. После этого включаются приводы 1,. 5 и 4 на подьем, а приводы 3, 6 и 2 - наспуск, в результате чего ванна 14 наклоняется относительно оси 24 в одну СТОро»

Чу, а затем .осуществляется наклон ванны в противоположную сторону.

Далее ванна 14 занимает исходное горизонтальное положение. После этого включаются приводы 5, 4 и 2 на подъем, а приводы 1, 3 и 6 - навыпуск.

Ванна наклоняется относительно оси

22 вначале в одну сторону, затем наклоняется в противоположную и yc-.àíàâëèâàåòñÿ в исходное горизонтальное положение.

В дальнейшем последовательность работы приводов повторяется.

Благодаря постоянному наклону ванны 14. в различных направлениях, т.е. покачивания ванны, обеспечивается рыхление шихты 15 в зонах вокруг электродов 16, что весьма важно для улучшения технологии плавки, поскольку в этом случае увеличивается газопроницаемость шихты 15.

В данном случае при трех парах приводов рыхление шихты вокруг каждого электрода производится в трех направлениях, что обеспечивает рыхление шихты практически по всему периметру каждого электрода.

Приводы целесообразно выполнять с гидромоторами 17, которые питаются от единой маслонапорной установки.

Использование гидравлики обеспечивает синхронность работы приводов из-за выравнивания нагрузки в системе гидроприводов. Эффективность предлагаемого устройства состоит также в том, что при наклонении ванны в сторону разрыхленные участки шихты на колошнике . по площади больше, чем у нижних торцов электродов, так как точка поворота ванны по высоте расположена в районе нижних торцов электродов. Для предотвращения появления свищей во время плавки важно разрушить карборундовые настыли именно на колошнике вокруг электродов..

Заданный диапазон наклона ванны

t2 5о является оптимальным. Плюс и минус указан иэ-за наклона ванны в двух противоположных направлениях.

При угле наклона менее 2 эффект незначительный, так как в этом случае зона разрыхления шихты 15 недостаточна и не .обеспечивает требуемой по технологии газопроницаемости шихты.

При угле наклона свьиае 5 зона о рыхления шихты слишком велика и при этом резко увеличивается время для рыхления участков шихты по периметру электродов,.т.е. долгое время определенные зоны вблизи электродов 16 вертикально установленные под днищем печи толкатели, они установлены попарно и диаметрально друг против друга, причем максимальная величина хода каждого толкателя в паре одинакова H разнонаправлена. 5

Предусмотрено также, что величина хода каждой пары толкателей обеспе,чивает наклон ванны в пределах +2-5

На фиг. l.èçîáI àæåíî устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на 10. фиг. 1, в плане; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1, снизу.

Устройство для покачивания ванны дуговой печи содержит приводы 1-6 с вертикальными толкателями 7, кото- 15 рые упираются в подкладки 8, приваренные к жесткой подовой раме 9.

Рама 9 состоит из центрального кольца 10 и радиальных балок ll расположенных с равным шагом относительно друг друга. Балки ll скреплены между собой ребрами 12 и 13 жесткости.

На раму 9 установлена ванна 14, заполненная шихтой 15. В ванну 14 погружены электроды 16. Каждый привод

1-.6 выполнен с гидромотором 17. Приводы 1-6 установлены на фундамент 18.

Приводы 1 и 2 расположены на горизонтальной центральной оси 19, перпендикулярной центральной,оси 20; приводы 3 и 4 расположены на оси 21, перпендикулярной электродной оси 22, приводы 5 и 6 расположены на оси 23, перпендикулярной электродной оси 24.

Устройство работает следующим образомм.

При эксплуатации печи ванна 14 постоянно наклон яетс я последов ательно во всех направлениях в зависимости от того, какое количество пар приводов, т.е. подвижных пар опор, уста- 40 новлено под днищем ванны 14.

На рисунке (фиг. 2) показано три пары приводов, а в ванну погружено три электрода 16, расположенных в плане по вершинам равностороннего 45 треугольника. Предлагаемое устройство мбжет быть также использовано для печей с прямоугольной ванной с линейным расположением электродов или двухрядными и т.д. 50

В исходном положении ванна 14 установлена горизонтально. Вначале включаются приводы 1, 3 и 5 на подъем и одновременно приводы 4, 2 и 6 — на спуск.IIpH этом ванна 14 относительно оси 20 наклоняется по часовой стрелке на.угол 2-5О (угол наклона определяется максимальным ходом вертикальных толкателей 7 приводов).

После максимального наклона ванны 14 в одну сторону производится реверсивный наклон ванны в противоположную сторону, для чего приводы

4, 2 и 6 включаются на подъем, а приводы 1,3 и 5 - наспуск. Затеи ванна 14 возвращается в исходное гори- 65

911115 не заполнены шихтой, что отрицательно сказывается на технологический режим плавки.

Предлагаемое устройство исключает также самоотвинчивание электродного стыка, так как наклонение ванны не может вызвать развинчивание резьбового соединения в ниппельном соединении между электродными секциями. Скорость наклона ванны опре деляется практически применительно к условиям выплавки того или иного . сплава. Как показывает опыт работы открытых руднотермических печей мощностью 16,5 МВт, выппавляющих 75%- Hûé ферросилициЯ, оптимальное время одного поворота ванны составляет 90 ч.

Исходя из этого, можно определить линейную скорость перемещения ванны 14.

Расчетный ожидаеьнй экономический эффект от использования предпагаемо- >р го устройства для печи PKO-16,5 при выплавке 75%-ного ферросилиция составляет 62,5 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

1. Устройство для покачивания ванны дуговой печи, содержащее вертикально установленные под днищем ванны толкатели, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью организации рыхления шихты в ходе ее проппавления, толкатели установлены попарно и диаметрально один против другого, причем максимальная величина хода каждого толкателя в паре одинакова и разнонаправлена.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что величина хода каждой пары толкателей обеспечивает наклон ванны в пределах t2-5 .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рысс М.A. Печи с вращающейся ванной для производства ферросплавов.

М., Металлургия, 1964, с. 11

2. Окороков Н.В. Дуговые сталеплавильные печи. М., Металлургия, 1971, с. 199.

911115

12Составитель О. Веретенников

ТехредИ.Надь Корректор В. Бутяга

Редактор Л. Лукач

Тираа 642 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Й-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1091/20 филиал ППП Патент, r. Уагород, ул. Проектная, 4