RU23672U1

RU23672U1 - Crucible furnace

Info

Publication number: RU23672U1
Application number: RU2002105092/20U
Authority: RU
Inventors: А.И. Вольхин; С.С. Бобов; Г.Н. Колесов; В.В. Шарабрин; Т.Л. Жеребцова; В.В. Серикова; А.Ф. Костин; И.Д. Плеханов; С.Г. Гугучкин
Original assignee: Закрытое акционерное общество Кыштымский медеэлектролитный завод
Priority date: 2002-02-26
Filing date: 2002-02-26
Publication date: 2002-06-27

Abstract

1. Тигельная печь, содержащая тигель с футеровкой и экраном, вертикальный индуктор, установленный на боковой поверхности экрана и основание с рамой, отдельное от футеровки тигля, отличающаяся тем, что основание снабжено не менее чем двумя дополнительными электродами, а футеровка снабжена металлическим индикатором соединенным одним концом с электродами основания.2. Тигельная печь, по п.1, отличающаяся тем, что электроды выполнены больше толщины основания.3. Тигельная печь по п.1, отличающаяся тем, что электроды выполнены меньше толщины основания.4. Тигельная печь по п.1, отличающаяся тем, что индикатор выполнен в виде нескольких отдельных друг от друга тонких проволок, противоположные от электрода концы которых не соединены друг с другом.5. Тигельная печь по п. 1, отличающаяся тем, что индикатор выполнен раздельным, а каждая его часть соединена с различными электродами основания.1. A crucible furnace comprising a crucible with a lining and a screen, a vertical inductor mounted on the side surface of the screen and a base with a frame, separate from the lining of the crucible, characterized in that the base is equipped with at least two additional electrodes, and the lining is equipped with a metal indicator connected by one end with base electrodes. 2. A crucible furnace according to claim 1, characterized in that the electrodes are made larger than the thickness of the base. A crucible furnace according to claim 1, characterized in that the electrodes are made smaller than the thickness of the base. A crucible furnace according to claim 1, characterized in that the indicator is made in the form of several thin wires separate from each other, the ends of which are opposite from the electrode and are not connected to each other. A crucible furnace according to claim 1, characterized in that the indicator is separate, and each part thereof is connected to different base electrodes.

Description

Тигельная печь.Crucible furnace.

Предлагаемое техническое решение относится к цветной металлургии, а именно к тигельным печам, преимущественно для плавки лома и отходов цветных металлов.The proposed solution relates to non-ferrous metallurgy, namely to crucible furnaces, mainly for melting scrap and non-ferrous metal waste.

Известна тигельная печь, содержащая камеру обогрева и тигель с отверстием для выпуска расплавленного металла, внутри тигля установлена решетчатая корзина, причем корзина установлена на упругой опоре и снабжена вибратором. ( см. авторское свидетельство № 370436, СССР , по кл. F 27 Ы4/06, за 1973 год).Known crucible furnace containing a heating chamber and a crucible with an opening for the release of molten metal, inside the crucible mounted lattice basket, and the basket is mounted on an elastic support and is equipped with a vibrator. (see copyright certificate No. 370436, USSR, according to class F 27 N4 / 06, for 1973).

Недостаток этой печи является значительная потеря тепла и быстрый выход из строя индуктора из-за наличия вокруг индуктора воздушной полости и отсутствие его охлаждения. Кроме того , нет контроля за состоянием корпуса тигля в процессе работы, что приводит ьк аварийным ситуациям.The disadvantage of this furnace is a significant loss of heat and rapid failure of the inductor due to the presence of an air cavity around the inductor and the absence of cooling. In addition, there is no control over the state of the crucible body during operation, which leads to emergency situations.

Так же известна установка для индукционного перегрева металла , содержащая вертикальный индуктор , зафутерованный огнеупорной массой тигель с приемной и раздаточной камерой, приемная камера снабжена лотком для отвода шлака и каналом для передачи металла в раздаточную камеру.Индукторр выполнен водоохлаждаемый, а весь тигель своим дном закреплен на отдельном основании. ( см . Авторское свидетельство № 425032, СССР, по кл. F 27 b 14/06, за 1974 г.)Also known is a device for induction overheating of metal, containing a vertical inductor lined with a refractory mass, a crucible with a receiving and distributing chamber, the receiving chamber is equipped with a tray for removing slag and a channel for transferring metal to the distributing chamber. The inductor is made water-cooled, and the whole crucible has its bottom fixed to separate basis. (see Copyright Certificate No. 425032, USSR, according to CL F 27 b 14/06, 1974)

Недостатком этой установки является то, что в ней отсутствует устройство контроля за футеровкой в процессе эксплуатации, что приводит к разрушению футеровки и выходу из строя самого индуктора. Кроме того, при утечке расплавленного металла через разрушенную футеровку приводитThe disadvantage of this installation is that it does not have a device for monitoring the lining during operation, which leads to the destruction of the lining and the failure of the inductor itself. In addition, when molten metal leaks through a broken lining,

МПК F27b 14/06IPC F27b 14/06

к аварийным ситуациям , потому, что отсутствует своевременный контроль за футеровкой непосредственно в процессе плавки металла.to emergency situations, because there is no timely control over the lining directly in the process of metal smelting.

Технической задачей предлагаемого технического решения является устранение указанных выше недостатков , повышение надежности тигельных печей, путем исключения аварийных ситуаций из-за своевременного контроля футеровки тигля и принятия экстренных мер до аварийной ситуации.The technical task of the proposed technical solution is to eliminate the above disadvantages, increase the reliability of crucible furnaces, by eliminating emergencies due to timely monitoring of the lining of the crucible and taking emergency measures before an emergency.

Указанная техническая задача достигается тем, что в предлагаемой тигельной печи, содержащей тигель, армированный тепловым компенсатором .вертикальный индуктор для нагрева тигля, расположенный вокруг тигля на наружной стороне футеровки за ее экраном, жесткое основание с рамой ,на котором установлен тигель с футеровкой , при этом в основании установлены не менее чем два электрода , а по всей поверхности футеровки, размещен металлический индикатор, соединенный с электродами, причем индикатор выполнен в виде пучка отдельных металлических проволок, один конец которых соединен с электродом, а противоположные концы расположены на некотором расстоянии друг от друга и не контачат с металлической поверхностью тигля.The specified technical problem is achieved by the fact that in the proposed crucible furnace containing a crucible reinforced with a heat compensator. A vertical inductor for heating the crucible located around the crucible on the outside of the lining behind its screen, a rigid base with a frame on which the crucible with the lining is mounted, at least two electrodes are installed at the base, and on the entire surface of the lining there is a metal indicator connected to the electrodes, and the indicator is made in the form of a beam of separate metal ovolok, one end of which is connected to the electrode, and the opposite ends are spaced apart and not kontachat with the metal surface of the crucible.

Еще одним отличием предлагаемой печи является то, что электроды установлены в сквозных отверстиях основания, а их длина может быть как больше толщины основания , так и меньше ее. Кроме того, индикатор может быть выполнен из нескольких частей , отделенных друг от друга , соединенные с отдельными электродами.Another difference of the proposed furnace is that the electrodes are installed in the through holes of the base, and their length can be both greater than the thickness of the base, and less than it. In addition, the indicator can be made of several parts, separated from each other, connected to individual electrodes.

На фиг. 1 изображен продольный разрез печи, выполненный в соответствии с предлагаемым решением.In FIG. 1 shows a longitudinal section of the furnace, made in accordance with the proposed solution.

закреплен на раме 3. Под фланцами 2 установлен экран 4 , на наружной поверхности которого расположен индуктор 5. Между тиглем I и экраном 4 расположен слой футеровки 6, в которой по всему объему раполагается индикатор 7 в виде множества отдельных тонких проволок. Под тиглем 1 расположено основание 8, в котором выполнены сквозные отверстия 9 и в них закреплены электроды 10 и И. К внутреннему концу электродов 10- и 11 прикреплены концы проволок 7, а противоположный конец 12 электродов соединен с источником питания. Наружная сторона 13 основания 8 снабжена тепло и электро изоляцией 14.mounted on the frame 3. Under the flanges 2 there is a screen 4, on the outer surface of which an inductor 5 is located. Between the crucible I and the screen 4 there is a layer of the lining 6, in which the indicator 7 in the form of many separate thin wires is located throughout the volume. Under the crucible 1 there is a base 8 in which through holes 9 are made and the electrodes 10 and I are fixed in them. The ends of the wires 7 are attached to the inner end of the electrodes 10 and 11, and the opposite end 12 of the electrodes is connected to a power source. The outer side 13 of the base 8 is provided with heat and electrical insulation 14.

Сборка печи осуществляется следующим образом. На раму 3 укладывается изоляция 14 и на нее устанавливается бетонное основание 8, в отверстиях 9 которого закреплены электроды 10 и 11. Затем на основание 8 устанавливается индуктор 5, во внутреннюю полость которого укладывается экран 4 в виде листа асбеста. Затем к электродам 10 и 11 подсоединяются проволоки 7 и укладывают их по всей площади между основанием 8 и экраном 4, а их свободные концы закрепляются в экране 4. Затем на основание 8 укладывается футеровка 6 и устанавливается тигель 1 . После его установки По боковой поверхности тоже укладывается футеровка 6 и сборка печи на этом заканчивается.Assembly of the furnace is as follows. The insulation 3 is laid on the frame 3 and a concrete base 8 is installed on it, in the holes 9 of which the electrodes 10 and 11 are fixed. Then, an inductor 5 is installed on the base 8, into the inner cavity of which the screen 4 is laid in the form of an asbestos sheet. Then, wires 7 are connected to the electrodes 10 and 11 and laid over the entire area between the base 8 and the screen 4, and their free ends are fixed in the screen 4. Then, the lining 6 is laid on the base 8 and the crucible 1 is installed. After its installation On the lateral surface, the lining 6 is also laid and the assembly of the furnace ends there.

Работа предлагаемой печи осуществляется следующим образом. Внутрь тигля 1 подается шихта цветных металлов. Одновременно к индуктору 5 подводится электрический ток, с помощью которого нагревается внутренняя полость тигля 1. Металл нагревается и плавится. После плавления металл удаляется из тигля 1 , на его место загружается новая порция и процесс повторяется. Одновременно на электроды 10 и 11 подводится напряжение , которое подводится к индикатору 7, с помощью которого производится постоянный контроль за целостностью корпуса тигля 1. Как только на корпусе тигля 1 появляется трещина или небольшое разрушение, в негоThe work of the proposed furnace is as follows. Inside the crucible 1 is fed a mixture of non-ferrous metals. At the same time, an electric current is supplied to the inductor 5, by means of which the internal cavity of the crucible 1 is heated. The metal heats up and melts. After melting, the metal is removed from crucible 1, a new portion is loaded in its place and the process is repeated. At the same time, voltage is applied to the electrodes 10 and 11, which is supplied to the indicator 7, with the help of which the integrity of the body of the crucible 1 is constantly monitored. As soon as a crack or a small fracture appears on the body of the crucible 1,

начинает поступать расплавленный металл. Металл заходит в футеровку 6 и смешивается с ней. Процесс смешивания металла с материалом футеровки происходит до тех пор , пока металл не коснется одной из проволок индикатора 7, который сразу дает сигнал о разрушении корпуса тигля 1. Сигнал от индикатор 7 передается на пульт управления потому, что при касании расплавленного металла проволоки электрическая цепь ( электрод проволока и корпус тигля) становится замкнутой и его регистрирует прибор, что сигнализирует о разрушении корпуса тигля 1. Получив информацию оператор прекращает плавку , сливает из тигля расплавленный металл , производит осмотр и ремонт тигля. Кроме того, раазветвление проволок индикатора 7 и подключение к разным электродам, позволяет точно определить место разрушения тигля и его характер. При этом, полностью исключается разрушение самого индуктора, т.к. исключается попадание расплавленного металла на корпус индуктора 5.molten metal begins to flow. Metal enters the lining 6 and mixes with it. The process of mixing metal with the lining material occurs until the metal touches one of the wires of indicator 7, which immediately gives a signal about the destruction of the crucible body 1. The signal from indicator 7 is transmitted to the control panel because when the molten metal touches the wire, the electric circuit ( the electrode wire and the crucible body) becomes closed and the device registers it, which signals the destruction of the crucible body 1. After receiving the information, the operator stops melting, drains the molten metal from the crucible, produces inspection and repair of the crucible. In addition, the branching of the indicator wires 7 and connection to different electrodes, allows you to accurately determine the place of destruction of the crucible and its nature. In this case, the destruction of the inductor itself is completely excluded, since the ingress of molten metal on the body of the inductor 5 is excluded.

Использование предлагаемого технического решения позволяет увеличить срок службы тигельных печей и исключить разрушение индуктора при разрушении тигля и своевременно принять необходимые действия. Кроме того, выполнение индикатора в виде нескольких частей позволяет с большой точностью определять характер и место разрушения тигля.Using the proposed technical solution allows to increase the life of the crucible furnaces and to eliminate the destruction of the inductor during the destruction of the crucible and to take the necessary actions in a timely manner. In addition, the performance of the indicator in the form of several parts allows you to accurately determine the nature and place of destruction of the crucible.

Claims

1. A crucible furnace comprising a crucible with a lining and a screen, a vertical inductor mounted on the side surface of the screen and a base with a frame, separate from the lining of the crucible, characterized in that the base is equipped with at least two additional electrodes, and the lining is equipped with a metal indicator connected by one end with base electrodes.

2. The crucible furnace according to claim 1, characterized in that the electrodes are made more than the thickness of the base.

3. The crucible furnace according to claim 1, characterized in that the electrodes are made less than the thickness of the base.

4. The crucible furnace according to claim 1, characterized in that the indicator is made in the form of several thin wires separate from each other, the ends of which are opposite from the electrode and are not connected to each other.

5. A crucible furnace according to claim 1, characterized in that the indicator is separate, and each part thereof is connected to different base electrodes.