SU756166A1 - Electric contact assembly for arc furnace - Google Patents

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности оно может быть использовано в герметичных руднотермических электропечах химической промышленности, черной и цветной 5 металлургии.The invention relates to the field of metallurgy, in particular, it can be used in sealed ore-smelting electric furnaces of the chemical industry, ferrous and non-ferrous 5 metallurgy.

Известна конструкция электроконтактного узла фосфорной печи, включающая в себя контактые щеки, расположенные вокруг электрода, и защит- Ю ный цилиндрический экран (колпак), установленный соосно электроду и охватывающий контактные щеки. Внутрь экрана подается азот под давлением. Защитный экран с помощью сальника 15 уплотняется в отверстии свода печи М‘.A known design of an electrocontact unit of a phosphoric furnace, which includes contact cheeks located around the electrode, and a protective cylindrical shield (cap) mounted coaxially with the electrode and covering the contact cheeks. Inside the screen is nitrogen under pressure. The protective screen with the help of the gland 15 is sealed in the opening of the roof of the furnace M ‘.

(Недостаток известного электроконтайтного узла фосфорной печи состоит в том, что наличие относительно 20 большого зазора между электродом и экраном в нижней его части позволяет возгонам из ванны печи проникать в контактное соединение внутри защитного экрана, резко ухудшая работу 25 контакта щека-электрод, а также прижимных механизмов. Кроме того, наличие большего зазора резко увеличивает расход азота, снижая эффективность его применения. Попытки уменьшения 30(A disadvantage of the known electric assembly node of a phosphoric furnace is that the presence of a relatively large gap between the electrode and the screen in its lower part allows sublimates from the furnace bath to penetrate into the contact connection inside the protective screen, drastically impairing the work of the 25 cheek-electrode contact, as well as mechanisms. In addition, the presence of a larger gap dramatically increases nitrogen consumption, reducing the efficiency of its use. Attempts to reduce 30

22

зазора привели к возникновению электрических пробоев между' электродом и металлическим защитным экраном и разрушению как защитного экрана, так и электрода.The gap resulted in electrical breakdowns between the 'electrode and the metal protective screen and the destruction of both the protective screen and the electrode.

Целью изобретения является улучшение работы электрического контакта щека-электрод.The aim of the invention is to improve the electrical contact jaw-electrode.

Цель достигается тем, что электроконтактный узел снабжен кольцом, установленным концентрично электроду, прикрепленным к нижней части экрана с возможностью горизонтального перемещения относительно экрана и выполненным, из огнеупорного электроизоляционного материала, причём внутри кольца в верхней ёго части«выполнена кольцевая проточка, заполненная уплотнителем.The goal is achieved by the fact that the electrical contact assembly is equipped with a ring mounted concentrically to the electrode attached to the bottom of the screen with the possibility of horizontal movement relative to the screen and made of refractory insulating material, with an annular groove filled with a seal inside the ring in its upper part.

На фиг. 1 изображен предлагаемый электроконтактный узел в разрезе; на фиг. 2 - то же, узел 1 на фиг. 1 (уплотнение электрода с помощью температуростойкой сальниковой набивки); на фиг. 3 - узел П на фиг. 1 (уплотг нение электрода-с помощью газовой отсечки) ; на фиг. 4 - дуговая печь в разрезе.FIG. 1 shows the proposed electrical contact assembly in section; in fig. 2 is the same, node 1 in FIG. 1 (electrode seal using temperature resistant gland packings); in fig. 3 - the node P in FIG. 1 (compaction of the electrode using a gas cutoff); in fig. 4 - arc furnace in section.

Электроконтактный узел дуговойElectrocontact unit arc

печи содержит контактные щеки 1, рас3the furnace contains cheeks 1, paz3

756166756166

положенные вокруг электрода 2, защитный цилиндрический экран 3, установленный соосно электроду 2 и охватывающий контактные щеки 1. В коль-, девой полости между экраном 3 и электродом 2 размещены прижимные механизмы 4. К нижней части экрана 3, выполненной в виде фланца, с помощью специальных болтов 5 крепится кольцо 6, выполненное иэ огнеупорного электроизоляционного материала, например из жароупорной керамики или жароупорного бетона. В верхней части кольца б на стороне, .обращенной к электроду 2, имеется кольцевая проточка, заполненная уплотнителем 7. В качестве уплотнителя 7 могут быть использованы либо шары (фиг. 1), либо сальниковые набивки (фиг. 2), либо газовые отсечки (фиг. 3) и другие известные материалы и приемы. Между кольцом 6 и защитным экраном 3 устанавливается уплотнительная прокладка 8 из огнеупорного материала.placed around the electrode 2, a protective cylindrical shield 3 mounted coaxially with the electrode 2 and enclosing the contact cheeks 1. In the col- male cavity between the shield 3 and the electrode 2, clamping mechanisms 4 are placed. By the bottom of the shield 3, made in the form of a flange, special bolts 5 is mounted ring 6, made of refractory insulating material, such as refractory ceramics or refractory concrete. In the upper part of the ring b, on the side facing the electrode 2 there is an annular groove filled with a seal 7. As a seal 7, either balls (Fig. 1), or stuffing boxes (Fig. 2), or gas cut-offs ( Fig. 3) and other known materials and techniques. Between the ring 6 and the protective screen 3 is installed a sealing gasket 8 of refractory material.

С целью компенсации возможного отклонения электрода относительно вертикальной оси защитного экрана 3 крепление кольца б к защитному экрану 3 выполнено таким образом, что оно имеет возможность горизонтального смещения относительно экрана 3.In order to compensate for the possible deviation of the electrode relative to the vertical axis of the protective screen 3, the attachment of the ring b to the protective screen 3 is designed in such a way that it has the possibility of horizontal displacement relative to the screen 3.

Это достигается тем, что крепежные отверстия во фланце защитного экрана 3 выполняются ббльшего диаметра, чем болты 5.This is achieved by the fact that the mounting holes in the flange of the protective screen 3 are larger diameter than the bolts 5.

На нижней наружной поверхности кольца б установлен опорный стальной фланец 9, служащий для предохранения кольца б при монтаже й демонтаже. ЭлектрОконтактный узел через отверстие в своде 10 дуговой печи (фиг. 4) опускается в ванну 11. Место прохода электроконтактного узла через свод 10 уплотняется сальникомOn the lower outer surface of the ring b, there is a steel support flange 9, which serves to protect the ring b when mounting and dismounting. Electrocontact node through the hole in the arch 10 of the arc furnace (Fig. 4) is lowered into the bath 11. The passage of the electrocontact node through the arch 10 is sealed by the gland

12.12.

Электроконтактный узел дуговой печи работает следующим рбраэом.Electrocontact arc furnace works as follows.

Электрод 2 устанавливается в электроконтактный узел, после чего константные щеки 1 прижимаются к электроду 2 с помощью прижимных механизмов 4.·Температура печных газов в ванне 11, при которой работает электроконтактный узел, 500-1000°С.Electrode 2 is installed in an electrocontact unit, after which the constant cheeks 1 are pressed to electrode 2 by means of clamping mechanisms 4. · The temperature of furnace gases in the bath 11, at which the electrocontact unit operates, 500-1000 ° С.

ПО мере сгорания электрода 2 производится его "перепуск", т.е. принудительное опускание относительно неподвижных контактных щек 1, прижимных механизмов 4, защитного экрана 3 и кольца 6. "Перепуск" может происходить как при отжатых, так и при прижатых щеках 1.As the electrode 2 burns out, it is “by-pass”, i.e. forced lowering with respect to fixed contact cheeks 1, pressure mechanisms 4, protective screen 3 and ring 6. "Bypass" can occur both with pressed and with pressed cheeks 1.

Уплотнитель 7, установленный в , проточке кольца б, перекрывает щель между кольцом б и электродом 2. При этом не происходит электрического замыкания между электродом 2 и защитным экраном 3, так как кольцо 6 выполнено из электроизоляционного материала, в случае отклонения вертикальной оси электрода 2 относ'итель но вертикальной оси экрана 3 предусмотрена возможность горизонтального смещения кольца 6 относительно экрана 3. Это предотвращает заклинивание электрода 2 в кольце 6 при минимальном зазоре между ними.The seal 7, installed in, the groove of the ring b, closes the gap between the ring b and the electrode 2. In this case there is no electrical circuit between the electrode 2 and the protective screen 3, as the ring 6 is made of insulating material, in case of deviation of the vertical axis of the electrode 2 The vertical axis of the screen 3 provides for the possibility of horizontal displacement of the ring 6 relative to the screen 3. This prevents the electrode 2 from jamming in the ring 6 with a minimum gap between them.

Предлагаемое изобретение позволяет:The present invention allows:

установить зазор между поверхностью электрода 2 и внутренней поверхностью кольца 6 порядка 10-15 мм без угрозы электрического замыкания, так как кольцо выполнено из электроизоляционного материала:establish a gap between the surface of the electrode 2 and the inner surface of the ring 6 of the order of 10-15 mm without the threat of an electrical circuit, since the ring is made of electrically insulating material:

надежно уплотнить полость контакт ных щек 1 и прижимных механизмов 4}reliably seal the cavity of the contact cheeks 1 and clamping mechanisms 4}

уменьшить количество водоохлаждаемых элементов в горячей зоне печи.reduce the number of water-cooled elements in the hot zone of the furnace.

Перечисленные преимущества значительно улучшают условия работы электрического контакта щека-электрод и прижимных механизмов, не допуская их загрязнения пылью и возгонами иэ печного пространства, что приводит к увеличению срока службы контактных щек, прижимных механизмов и защитного экрана. Увеличивается надежность работы электродов, что имеет огромное значение.при эксплуатации дуговой печи. Все это снижает материальные затраты на ремонт и замену одного из основных узлов печи. Умень шаются простои печи и увеличивается ее производительность. Улучшается техника безопасности и условия эксплуатации печи.These advantages significantly improve the working conditions of the electrical contact of the cheek electrode and clamping mechanisms, preventing them from being contaminated with dust and sublimates of the furnace space, which leads to an increase in the service life of the contact cheeks, clamping mechanisms and protective shield. The reliability of the electrodes increases, which is of great importance. When operating an arc furnace. All this reduces the material costs of repair and replacement of one of the main components of the furnace. The downtime of the furnace is reduced and its productivity increases. Improved safety and operating conditions of the furnace.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Электроконтактный узел дуговой печи, содержащий контактные щеки, расположенные вокруг электрода, защитный цилиндрический экран, установленный соосно электроду и охватывающий контактные щеки, о т πηη а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения работы электрического контакта щека-электрод, он снабжен кольцом, установленным концентрично электроду, прикрепленным к нижней части экрана с возможностью горизонтального перемещения относительно . экрана и выполненным из огнеупорного электроизоляционного материала, причем внутри кольца в верхней его части выполнена кольцевая проточка, заполненная уплотнителем.An electric arc furnace assembly containing contact cheeks located around the electrode, a protective cylindrical screen mounted coaxially with the electrode and covering the contact cheeks, which means that in order to improve the electrical contact of the cheek electrode, provided with a ring mounted concentric to the electrode, attached to the bottom of the screen with the possibility of horizontal movement relative to. screen and made of refractory insulating material, and inside the ring in its upper part there is an annular groove, filled with a compactor.