Устройство для подвода электрической энергии - SU1360596A3
Код документа: SU1360596A3
Чертежи
Описание
113605962
Изобретение относится к устройст-. ти кожуха 11 из выходного канала 14
10
вам для подвода электроэнергии, устанавливаемым в контакте с металлическим расплавом, например, в дуговых печах постоянного тока для выплавки стали.
Цель изобретения - повьшение надежности работы и стойкости электрода .
На фиг. 1 схематически изображено днище дуговой электропечи посто- янного тока,, снабженной устройством для подвода электроэнергии, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Днище 1 дуговой электропечи постоянного тока образовано металлическим корпусом 2 с внутренней кирпичной огнеупорной футеровкой 3, причем про- 20 межутки между кирпичами залиты магнезиальным раствором 4. Кроме того, в центре днища 1 печи предусмотрено окно для размещения в нем заготовки из стали, которой в данном случае является подовый электрод 5. Пространство между верхней частью электрода 5 и кирпичной футеровкой 3 заполнено уплотненной магнезией 6.
Верхний конец электрода 5 находит- 30 ся в контакте с расплавленным металлом 7, которым в данном случае является сталь. В центре днища 1 печи установлена кювета с целью формирования
для воды, выходящей из кольцевой ка меры 15. Выемки 10 выходят своими концами в одну или другую камеры и определяют параллельные контуры охлаждения. Нижний конец выемок выходит непосредственно в камеру 13, а их верхний конец сообщается с выходной камерой 15 через кольцевой желобок 16 и горизонтальные каналы 1 изогнутые в направлении вращения во ды в выемках 10.
Кольцевой желобок 16 выполнен в 5 верхней части втулки 9. Выходной ко нец выемок 10 выходит внутрь этого желобка, который, кроме того, сообщается с концентрической кольцевой выходной камерой .15 через горизонтальные каналы 17, выполненные на фронтальной поверхности утолщения к жуха 11 в его верхней части. Закрытие каналов 17 обеспечивается упоро кожуха о фланец 18. Сварной шов 19 25 обеспечивает монолитность этих двух деталей.
Электрод 5 или по меньшей мере е концевая часть 8, а также втулка 9 и кожух 11 имеют круглое сечение.
Гидравлическая герметичность обе печивается тороидальными прокладками 20 и 21, установленными соответственно на верхнем и нижнем концах втулки 9 с учетом явлений дифференоснования ванны как раз над верхним -g циального расширения, концом электрода 5. . .
С.противоположной стороны электрод 5 пересекает корпус 2 печи. Концевая часть 8 электрода 5 выступает ,за пределы печи.
Втулка 9 установлена на концевой части 8 заготовки и выполнена из меди с учетом ее хороших электропровод- дах и теплопроводных свойств. КррВ целях обеспечени предусмотрены средств ния случайных утечек (когда циркуляция вод 40 нормально уменьшена).
Эти средства состо выполненного из огнеу ла, размещенного у ни трода 5 в гнезде, обр
ме того, втулка 9 на наружной боковой 45 частью втулки 9, которая с этой
целью продолжена за концевую часть 8 электрода 5 на расстояние приблизительно 10-20 см. Сборку завершают, устанавливая последовательно на нижнюю часть буфера пластинку 23 из асбеста , которая обеспечивает теплоизо ляцию, а на нее закрывающую стальную пластину 24. Буфер 22 находится ниже зоны охлаждения, образуемой в
поверхности имеет восемь спиральных выемок 10, расположенных рядом друг с другом и проходящих каждая по одному обороту втулки.
Металлический .кожух 11 размещен герметично вокруг втулки 9. обеспечивая закрытие выемок 10, и снабжен входными и выходными средствами для подачи о хл 1ждающей жидкости (напри50
целью продолжена за концевую часть 8 электрода 5 на расстояние приблизительно 10-20 см. Сборку завершают, устанавливая последовательно на нижнюю часть буфера пластинку 23 из асбеста , которая обеспечивает теплоизоляцию , а на нее закрывающую стальную пластину 24. Буфер 22 находится ниже зоны охлаждения, образуемой в
мер деминерализованной воды) в выем- ggрезультате циркуляции воды в выемки 10. Ука 1анные средства состоят вках 10.
нижней части кожуха 11 из впускного Устройство для подвода электрикаяала . 12 для воды, поступающей вческого тока (фиг. 1) содержит венец
кольцевую камеру 13, и в верхней час-25 из меди, прикрепленной винтами 26
0
0
30
для воды, выходящей из кольцевой камеры 15. Выемки 10 выходят своими концами в одну или другую камеры и определяют параллельные контуры охлаждения. Нижний конец выемок выходит непосредственно в камеру 13, а их верхний конец сообщается с выходной камерой 15 через кольцевой желобок 16 и горизонтальные каналы 1 7, изогнутые в направлении вращения воды в выемках 10.
Кольцевой желобок 16 выполнен в 5 верхней части втулки 9. Выходной конец выемок 10 выходит внутрь этого желобка, который, кроме того, сообщается с концентрической кольцевой выходной камерой .15 через горизонтальные каналы 17, выполненные на фронтальной поверхности утолщения кожуха 11 в его верхней части. Закры
тие каналов 17 обеспечивается упором кожуха о фланец 18. Сварной шов 19 25 обеспечивает монолитность этих двух деталей.
Электрод 5 или по меньшей мере его концевая часть 8, а также втулка 9 и кожух 11 имеют круглое сечение.
Гидравлическая герметичность обеспечивается тороидальными прокладками 20 и 21, установленными соответственно на верхнем и нижнем концах втулки 9 с учетом явлений дифференциального расширения,
В целях обеспечения безопасности предусмотрены средства предотвращения случайных утечек жидкой стали (когда циркуляция воды в выемках не- нормально уменьшена).
Эти средства состоят из буфера 22, выполненного из огнеупорного материала , размещенного у нижнего конца электрода 5 в гнезде, образованном ниж частью втулки 9, которая с этой
целью продолжена за концевую часть 8 электрода 5 на расстояние приблизительно 10-20 см. Сборку завершают, устанавливая последовательно на нижнюю часть буфера пластинку 23 из асбеста , которая обеспечивает теплоизоляцию , а на нее закрывающую стальную пластину 24. Буфер 22 находится ниже зоны охлаждения, образуемой в
и 27 соответственно к нижнему концу втулки 9 и нижнему концу кожуха 11. на венец 25 надета медная втулка 28, имеющая один или несколько вертикальных медных петушков (флажков). На . каждом флажке закреплена медная пластина 29, которая связана медньш кабелем 30 с зажимом источника электрического питания (не показан). Вслед- ствие большой величины силы тока, проходящего по кабелям 30, последние выполнены предпочтительно полыми для циркуляции в них охлаждающей жидкости , например воды.
20
Кроме того, устройство с.рдержит средства сборки блока, образованного втулкой 9 и кожухом 11 под корпусом 2 печи и вокруг электрода 5. Эти средства состоят из фланца 18 днища, который соединен с верхней частью кожуха 11 сварным швом 19 и, следовательно , выполняет функцию соединительного фланца кожуха и фланца 18 днища с прокладкой электроизоляционной 25 шайбы 31. Во фланце 18 днища и в шайбе 31 выполнены отверстия для сборочных болтов. Для обеспечения изоляции печи в каждое отверстие для
13605964
деталей с целью предотвращения явлений дифференциального расширения.Кроме того, не обязателен при сборке контакт между втулкой 9 и электродом 5 по всей периферии заготовки . Он обеспечивается автоматически вследствие теплового расширения горячей заготовки в холодной втулке.
Электрическое соединение втулки может быть обеспечено медным кольцом , сжимающим втулку и соединенным с источником питания.
Предлагаемое устройство может быть использовано не только в качестве подового электрода дуговой электропечи постоянного тока, но и в слу15
чае, когда необходим контакт между расплавленным металлом и электродом или между расплавленным металлом и металлическим бруском, обеспечивающим прохождение электрического тока.
Формула изобретения
1. Устройство для подвода электрической энергии, установленное в днище металлургической емкости, например в дуговой электропечи постоболта устанавливают изолирующую труб- 30 тока, содержащее подовый электрод , один конец которого Контактирует с ванной для расплавленного металла , а другой выступает за рределы днища, систему охлаждения и систему 2g подвода электрического тока, о т л и- чающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и стой- - кости электрода, оно снабжено втулкой из теплопроводящего и электропроводя щего материала, установленной вокруг выступающей за пределы днища части электрода в контакте с ней и соединенной с системой охлаждения. и системой подвода электрического тока.
.ку 32.
Форма выемок 10 в наружной боковой поверхности втулки 9 может быть различной.
Выемки могут быть выполнены продольными и могут быть распределены по всей периферии втулки 9. Кроме того, во втулке 9 можно выполнить единственную спиральную выемку.
Установка втулки вокруг концевой части 8 заготовки осуществлена соединением в шпунт продольно, которое позволяет иметь стыковой зазор между электродом 5 и втулкой 9, т.е. соединением в шпунт с насадкой шпонкой , состоящим из двух продольных канавок 33 и 34, выполненных соответственно на наружной боковой поверхности электрода 5 и на внутренней боковой поверхности втулки 9, и шпон ки с натягом 35, вставленной в пространство , образованное двумя канавками 33 и 34 (фиг. 2).
Кроме того, установку втулки 9 вокруг концевой части 8 электрода можно осуществить на пайке или резьбе . В любом случае предпочтительны сборочные средства, позволяющие относительное продольное перемещение
чае, когда необходим контакт между расплавленным металлом и электродом или между расплавленным металлом и металлическим бруском, обеспечивающим прохождение электрического тока.
Формула изобретения
1. Устройство для подвода электрической энергии, установленное в днище металлургической емкости, например в дуговой электропечи посто
трод, один конец которого Контактирует с ванной для расплавленного металла , а другой выступает за рределы днища, систему охлаждения и систему подвода электрического тока, о т л и- чающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и стой- - кости электрода, оно снабжено втулкой из теплопроводящего и электропроводя щего материала, установленной вокруг выступающей за пределы днища части электрода в контакте с ней и соединенной с системой охлаждения. и системой подвода электрического тока.
2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что втулка и электрод имеют круглое сечение, причем втулка установлена вокруг электрода посредством шпонок.
3.Устройство по пп. 1 и 2, о т,- личающееся тем, что втулка выступает за концевую часть электрода и снабжена буфером из огнеупорного материала, расположенным внутри выступающей части втулки.
4. Устройство по пп. 1 - 3, о т - личающееся тем, что систе- -ма охлаж{1,ения состоит из кожуха, установленного с зазором вокруг втул1
ки, образуя кольцевое пространство для прохождения охлаждающей жидкости , причем кожух в верхней и нижней частях снабжен соответственно входными и выходными средствами для подачи и отвода жидкости.
i; ,
5.Устройство по пп. 1 - 4, отличающееся тем, что на наружной поверхности втулки, охватывающей злектрод, выполнены одна или более выемок, концы которой соедине- ны с входными и выходными средствами
6.Устройство по п. 5, отличающееся тем, что выемки выполнены продольными.
0
7.Устройство по п. 5, отличающееся тем, что выемки выполнены спиральными.
8.Устройство по пп. 1 - 7, о т- личающееся тем, что между втулкой и выходными средствами выполнен колй цевой желобок, внутренняя часть которого сообщается с верхним концом выемки, а наружная - с выходными средствами через каналы, выполненные в верхней части кожуха.
9.Устройство по пп. 1 - 8, от- . личающееся тем., что в верхней части кожуха выполнен фланец, который снабжен средствами для крепления кожуха к днищу и для обеспечения электрической изоляции между днищем
и втулкой.
Реферат
Изобретение относится к устройствам для подвода электроэнергии к ванне расплавленного металла, з частности к дуговым печам постоянного тока для выплавки стали. Цель изобретения - повышение надежности работы и стойкости электрода. Устройство содержит электрод удлиненной формы , установленный в стенке емкости и находящийся в контакте с ванной металла одним своим концом, а второй его конец представляет концевую выступающую за пределы сменки емкости часть, втулку из электропроводного и теплопроводного материала, установленную вокруг концевой части и в контакте с ней, при этом втулка соединена с зажимом источника электрического тока под напряжением, и средства охлаждения втулки с помощью циркуляции охлаждающей жидкости. Изобретение позволяет предотвратить опасность прорыва в результате чрезмерного расплавления электрода. 8 з.п. ф-лы, 2 ил. СО со О5 о ел со 05 СП
Формула
