[go: up one dir, main page]

RU2611635C2 - Hearth electrode for dc arc furnace - Google Patents

Hearth electrode for dc arc furnace Download PDF

Info

Publication number
RU2611635C2
RU2611635C2 RU2014154604A RU2014154604A RU2611635C2 RU 2611635 C2 RU2611635 C2 RU 2611635C2 RU 2014154604 A RU2014154604 A RU 2014154604A RU 2014154604 A RU2014154604 A RU 2014154604A RU 2611635 C2 RU2611635 C2 RU 2611635C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
copper
water
hearth electrode
cells
nozzles
Prior art date
Application number
RU2014154604A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014154604A (en
Inventor
Анатолий Данилович Киселев
Сергей Евгеньевич Малков
Ильяз Юнусович Зинуров
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью научно-техническое предприятие "Аконт" (ООО НТП "Аконт")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью научно-техническое предприятие "Аконт" (ООО НТП "Аконт") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью научно-техническое предприятие "Аконт" (ООО НТП "Аконт")
Priority to RU2014154604A priority Critical patent/RU2611635C2/en
Publication of RU2014154604A publication Critical patent/RU2014154604A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2611635C2 publication Critical patent/RU2611635C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Electric arc furnaces ; Tank furnaces
    • F27B3/10—Details, accessories or equipment, e.g. dust-collectors, specially adapted for hearth-type furnaces
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00—Heating by electric discharge
    • H05B7/02—Details
    • H05B7/06—Electrodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention relates to electrothermics, in particular can be used as anode supply to DC arc furnaces. Hearth electrode includes steel head coupled with a copper case of conical shape, expanded to the bottom, arranged on its side surface fastening flange, contact disk and the cooling unit with water supply and is equipped with a thermocouple arranged in copper body near the joint with steel head, thus, the cooling unit is made in the form of pressure chamber filled with water under pressure and drain chamber with removal of water, and a copper case in the lower part is made with copper sole of cylindrical shape, in the lower end part of which by drilling cylindrical cells are formed in which there are inserted connected with pressure chamber nozzles with a gap with walls of cells to withdraw water to the discharge chamber.
EFFECT: invention allows improvement of cooling conditions of hearth electrode and increase its resistance.
1 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области электротермии, в частности может быть использовано в качестве анодного подвода на дуговых печах постоянного тока.The invention relates to the field of electrothermics, in particular, can be used as an anode supply on DC arc furnaces.

Известна конструкция подового электрода, дуговой печи, которая содержит 200 стальных проводящих штырей, уложенных в подине, выполненной из магнезитовых огнеупоров (Steel Times, May 1991, p. 254). Недостатком подового электрода этой конструкции является то, что при износе подины (соответственно и штырей) ее нельзя ремонтировать (торкретировать), т.к. при этом нарушится контакт загружаемого в печь металлолома и жидкого расплава с рабочими концами штырей. Стойкость подины (соответственно и штырей) не превышает 700 плавок.A known design of a hearth electrode, an arc furnace, which contains 200 steel conductive pins laid in a hearth made of magnesite refractories (Steel Times, May 1991, p. 254). The disadvantage of the bottom electrode of this design is that when the bottom (respectively, the pins) is worn, it cannot be repaired (shotcrete), because in this case, the contact of scrap metal and liquid melt loaded into the furnace with the working ends of the pins is broken. The durability of the hearth (respectively, of the pins) does not exceed 700 heats.

Известен также подовый электрод электропечи, содержащий головку из тугоплавкого материала, например материала расплава, нижняя часть которой выполнена в форме полого хвостовика, в который вставлен наконечник соединенного с головкой корпуса из электро- и теплопроводного материала, например меди, имеющего каналы охлаждения, отличающийся тем, что корпус соединен с головкой по наружной поверхности вставленного в хвостовик наконечника с образованием неразъемного соединения по площади контакта наконечника с внутренней поверхностью хвостовика (Патент РФ №2022490, МПК5 Н05В 7/08).Also known is a hearth electrode of an electric furnace containing a head made of a refractory material, for example, a melt material, the lower part of which is made in the form of a hollow shaft, into which a tip connected to the head of the housing is made of electrically and thermally conductive material, for example, copper, having cooling channels, characterized in that the housing is connected to the head on the outer surface of the tip inserted into the shank with the formation of an integral connection along the contact area of the tip with the inner surface of the tail vetch (RF Patent №2022490, IPC 5 N05V 7/08).

Недостатком данной конструкции подового электрода является сложность изготовления. В частности, трудно обеспечить «образование неразъемного соединения по площади контакта наконечника с внутренней поверхностью хвостовика». Кроме того, наличие разных материалов наконечника и хвостовика с разными коэффициентами линейного удлинения при нагреве может привести к разрушению подового электрода.The disadvantage of this design of the hearth electrode is the complexity of manufacture. In particular, it is difficult to ensure "the formation of an integral connection along the contact area of the tip with the inner surface of the shank." In addition, the presence of different materials of the tip and shank with different coefficients of linear elongation during heating can lead to the destruction of the hearth electrode.

В качестве прототипа может быть рассмотрен подовый электрод электропечи, содержащий медный водоохлаждаемый стержень с каналами охлаждения и токоподводами и стальную головку, нижняя часть которой выполнена с полостью, а боковая поверхность жестко скреплена с медным водоохлаждаемым стержнем, расположенным в полости, при этом часть стальной головки выполнена в виде стальных листов, нижняя часть которых жестко скреплена с наружной боковой поверхностью стальной головки, расположенной вдоль медного стержня, при этом часть электрода, в которой выполнены каналы охлаждения и на которой установлены токоподводы, выполнена с возможностью расположения вне печи, а другая часть - с возможностью расположения внутри футеровки подины печи (Патент РФ №2112187, МПК6 F27B 3/10, Н05В 7/06).As a prototype, a hearth electrode of an electric furnace can be considered, containing a copper water-cooled rod with cooling channels and current leads and a steel head, the lower part of which is made with a cavity, and the side surface is rigidly bonded with a copper water-cooled rod located in the cavity, while a part of the steel head is made in the form of steel sheets, the lower part of which is rigidly bonded to the outer lateral surface of the steel head located along the copper rod, while the part of the electrode in which the cooling channels are made and on which the current leads are installed, it is arranged to be located outside the furnace, and the other part can be located inside the lining of the furnace hearth (RF Patent No. 2112187, IPC 6 F27B 3/10, Н05В 7/06).

Недостатком рассматриваемого подового электрода являются плохие условия охлаждения стальных листов (от листов через пайку к стальной головке и от нее к медному стержню), что приводит к оплавлению контактирующих с жидким расплавом рабочих концов стальных листов и выходу из строя подового электрода.The disadvantage of the hearth electrode under consideration is the poor cooling conditions of steel sheets (from sheets through soldering to the steel head and from it to the copper rod), which leads to the fusion of the working ends of the steel sheets in contact with the liquid melt and the failure of the hearth electrode.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является улучшение условий охлаждения подового электрода и повышение его стойкости.The problem to which the present invention is directed, is to improve the cooling conditions of the hearth electrode and increase its resistance.

Достигается указанная цель за счет того, что подовый электрод дуговой печи постоянного тока содержит стальную головку, жестко соединенный с ней медный корпус, снабженный крепежным фланцем, контактной плитой и узлом охлаждения с подводом и отводом воды, при этом в нижнем торце медного корпуса выполнены ячейки в виде сверлений, в которые введены с зазором сопла, связанные с напорной камерой, заполненной водой, находящейся под давлением, а отвод воды производится через сливную камеру, в которую вода попадает через зазоры между соплами и стенками ячеек.This goal is achieved due to the fact that the hearth electrode of the DC arc furnace contains a steel head, a copper case rigidly connected to it, equipped with a mounting flange, a contact plate and a cooling unit with water inlet and outlet, while cells in the lower end of the copper case are made the form of drilling, into which nozzles are inserted with a clearance, connected with a pressure chamber filled with water under pressure, and water is discharged through a drain chamber into which water enters through the gaps between the nozzles and walls s cells.

Суммарная тепловоспринимающая поверхность ячеек в 2,8÷7,2 раза превышает площадь медного корпуса в месте соединения со стальной головкой.The total heat-absorbing surface of the cells is 2.8–7.2 times the area of the copper casing at the junction with the steel head.

Отношение внутреннего диаметра сопел к диаметру ячеек составляет 0,35÷0,58.The ratio of the inner diameter of the nozzles to the diameter of the cells is 0.35 ÷ 0.58.

Отношение расстояния от торца подающих воду сопел до дна ячейки к внутреннему диаметру сопел составляет 0,8÷2,6.The ratio of the distance from the end of the water supplying nozzles to the bottom of the cell to the inner diameter of the nozzles is 0.8 ÷ 2.6.

Конструкция подового электрода поясняется чертежами.The design of the hearth electrode is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показан общий вид подового электрода, на фиг. 2 - вид А, на фиг. 3 - сечение Б-Б, на фиг. 4 - сечение В-В, на фиг. 5 - элемент Г и на фиг. 6 показана установка подового электрода в футеровке подины дуговой печи постоянного тока.In FIG. 1 shows a general view of the hearth electrode; FIG. 2 - view A, in FIG. 3 - section BB, in FIG. 4 is a cross-section BB, in FIG. 5 - element G and in FIG. 6 shows the installation of a hearth electrode in the lining of the hearth of a DC arc furnace.

К стальной цилиндрической головке 1 жестко крепится (например, сваркой) медный корпус 2, имеющий форму конуса, расширяющегося книзу. В нижней части корпус 2 имеет медную подошву 3 цилиндрической формы, к которой крепится контактная плита 4 и элемент охлаждения 5, снабженная напорной камерой 6 с подводом воды 7 и сливной камерой 8 с отводом воды 9. К днищу камер 6 и 8 и нижней части подошвы 3 приваривается втулка 10, внутри которой через отверстие в корпусе 2 устанавливается термопара 11 для контроля температуры подового электрода вблизи стыка медного корпуса и стальной головки.To the steel cylindrical head 1 is rigidly fixed (for example, by welding) a copper casing 2, having the shape of a cone, expanding downward. In the lower part, the housing 2 has a copper sole 3 of cylindrical shape, to which a contact plate 4 and a cooling element 5 are attached, equipped with a pressure chamber 6 with a water inlet 7 and a drain chamber 8 with a water outlet 9. To the bottom of the chambers 6 and 8 and the bottom of the sole 3, a sleeve 10 is welded, inside of which a thermocouple 11 is installed through an opening in the housing 2 to control the temperature of the bottom electrode near the junction of the copper housing and the steel head.

В нижней торцевой части медной подошвы 3 выполнено множество ячеек 12 в виде цилиндрических сверлений диаметром dя, в которые введены с зазором 13 сопла 14 (диаметр dc), связанные с напорной камерой 6, заполненной водой, находящейся под давлением. Сопла 14 находятся на заданном расстоянии h от дна ячеек 15.In the lower end part of the copper sole 3, a plurality of cells 12 are made in the form of cylindrical drills with a diameter d i , into which nozzles 14 (diameter d c ) are introduced with a gap 13 and connected to a pressure chamber 6 filled with pressurized water. Nozzles 14 are at a given distance h from the bottom of the cells 15.

Подовый электрод устанавливается в футеровке подины 16 дуговой печи постоянного тока. Крепится подовый электрод к днищу 17 с помощью фланца 18, расположенного на боковой поверхности конической части корпуса 2. Контактная плита 4 и элемент охлаждения 5 располагаются за пределами днища 17 дуговой печи.The hearth electrode is installed in the lining of the hearth 16 of the DC arc furnace. The hearth electrode is attached to the bottom 17 with a flange 18 located on the side surface of the conical part of the housing 2. The contact plate 4 and the cooling element 5 are located outside the bottom 17 of the arc furnace.

Работает подовый электрод следующим образом. Стальная головка 1 дуговой печи контактирует с жидким металлом, и тепловой поток от него через жестко связанный с головкой медный корпус 2 отводится водой, поступающей в элемент охлаждения 5. Дополнительная тепловая нагрузка в подовом электроде возникает при прохождении электрического тока от контактной плиты 4 через медный корпус 2, стальную цилиндрическую головку 1 к металлической ванне. При этом выделяется джоулево тепло, количество которого зависит от величины тока и сопротивления медного корпуса и стальной цилиндрической головки подового электрода.The hearth electrode operates as follows. The steel head 1 of the arc furnace is in contact with liquid metal, and the heat flux from it through the copper case 2, which is rigidly connected to the head, is removed by water entering the cooling element 5. An additional heat load in the hearth electrode occurs when electric current passes from the contact plate 4 through the copper case 2, a steel cylindrical head 1 to a metal bath. In this case, Joule heat is released, the amount of which depends on the current value and the resistance of the copper casing and the steel cylindrical head of the hearth electrode.

Главным условием сохранения работоспособности подового электрода является сохранение в нерасплавившемся (твердом состоянии) слоя медного корпуса 2 толщиной не менее 20-30 мм. Для этого температура подового электрода на стыке стальная головка 1 - медный корпус 2 должна быть не более 600°С. Для обеспечения этого условия с определенным запасом (с учетом возможных экстремальных условий при разрушении набивки подины в районе подового электрода) тепловой поток, отводимый водой, поступающей в элемент охлаждения 5, должен превышать тепловую нагрузку на подовый электрод в районе стыка стальной головки 2 и медного корпуса 1. Контроль теплового состояния подового электрода производится с помощью термопары 11.The main condition for maintaining the operability of the hearth electrode is the preservation in the non-molten (solid state) layer of the copper casing 2 with a thickness of at least 20-30 mm. For this, the temperature of the bottom electrode at the junction of the steel head 1 - copper body 2 should be no more than 600 ° C. To ensure this condition with a certain margin (taking into account possible extreme conditions when the bottom packing is destroyed in the region of the hearth electrode), the heat flux removed by the water entering the cooling element 5 must exceed the heat load on the hearth electrode in the region of the junction of the steel head 2 and the copper case 1. The thermal state of the hearth electrode is controlled using a thermocouple 11.

Для повышения эффективности охлаждения подового электрода в нижней торцевой части медной подошвы 3 выполнено множество ячеек 12 в виде цилиндрических сверлений, в которые введены с зазором 13 сопла 14, связанные с напорной камерой 6, заполненной водой, находящейся под давлением. Сопла 14 устанавливаются на заданном расстоянии h от дна 15 ячеек 12. При этом вода с большой скоростью вытекает из сопла 14 и ударяется о дно 15 ячеек 12, затем через зазоры 13 поступает в сливную камеру 8. Из сливной камеры вода по патрубку отвода воды 9 сливается в канализацию или систему оборотного водоснабжения.To increase the cooling efficiency of the bottom electrode in the lower end part of the copper sole 3, a plurality of cells 12 are made in the form of cylindrical drillings, into which nozzles 14 are connected with a gap 13 and are connected to a pressure chamber 6 filled with pressurized water. The nozzles 14 are installed at a predetermined distance h from the bottom 15 of the cells 12. At the same time, water flows out of the nozzle 14 and hits the bottom 15 of the cells 12, then through the gaps 13 it enters the drain chamber 8. From the drain chamber, water flows through the water outlet 9 merges into the sewerage or system of reverse water supply.

Благодаря наличию ячеек 12 в нижнем торце медного корпуса 2, в которые введены с зазором сопла 14, обеспечивается удар струй воды, вытекающих с большой скоростью (3-6 м/с) о дно 15 ячеек 12. Вода, вытекающая из сопел, изменяет направление течения вблизи дна 15 ячеек 12 и веером омывает боковые стенки ячеек 12. Таким образом, осуществляется струйное охлаждение подового электрода, обеспечивающее резкое увеличение коэффициента теплоотдачи конвекцией. Это объясняется тем, что струи, атакующие поверхность, сильно турбулизируют пограничный слой. При этом разрушается его ламинарный подслой, в котором сосредоточено основное термическое сопротивление процессу теплопередачи от стенки к воде. Это позволяет в 3-5 раз увеличить тепловой поток, снимаемой водой, подаваемой для охлаждения подового электрода. Соответственно улучшаются условия службы подового электрода на стыке: стальная головка - медный корпус, и повышается его стойкость.Due to the presence of cells 12 in the lower end of the copper casing 2, into which the nozzles 14 are inserted with a gap, water jets flowing out at a high speed (3-6 m / s) to the bottom of 15 cells 12 are provided. Water flowing from the nozzles changes direction flow near the bottom of 15 cells 12 and fan washes the side walls of the cells 12. Thus, jet cooling of the hearth electrode is carried out, providing a sharp increase in the heat transfer coefficient by convection. This is because the jets attacking the surface strongly turbulize the boundary layer. At the same time, its laminar sublayer is destroyed, in which the main thermal resistance is concentrated to the process of heat transfer from the wall to the water. This makes it possible to increase the heat flux 3-5 times, which is removed by the water supplied to cool the hearth electrode. Accordingly, the working conditions of the hearth electrode at the junction are improved: the steel head is a copper case, and its resistance is increased.

Тепловые расчеты, выполненные для условий службы подовых электродов в дуговых сталеплавильных печах, показывают, что оптимальная величина отношения суммарной площади тепловоспринимающей поверхности ячеек и площади поперечного сечения медного корпуса подового электрода в месте стыка со стальной головкой находится в пределах 2,8÷7,2.Thermal calculations performed for the service conditions of the bottom electrodes in arc steel furnaces show that the optimal ratio of the total area of the heat-sensitive surface of the cells and the cross-sectional area of the copper body of the bottom electrode at the junction with the steel head is within 2.8 ÷ 7.2.

При величине этого соотношения меньше 2,8 количество тепла, отводимого водой, становится меньше, чем количество тепла воспринимаемого подовым электродом из рабочего пространства печи. Это приводит к повышению температуры медной части подового электрода выше 600°С и снижению стойкости подового электрода.When the value of this ratio is less than 2.8, the amount of heat removed by water becomes less than the amount of heat perceived by the hearth electrode from the working space of the furnace. This leads to an increase in the temperature of the copper part of the hearth electrode above 600 ° C and a decrease in the resistance of the hearth electrode.

При величине этого соотношения больше 7,2 температура подового электрода практически не изменяется, однако это приводит к усложнению конструкции подового электрода и увеличению расхода воды на охлаждение подового электрода.With the value of this ratio exceeding 7.2, the temperature of the hearth electrode remains practically unchanged, however, this leads to a complication of the design of the hearth electrode and an increase in water consumption for cooling the hearth electrode.

Как показали проведенные авторами исследования, при отношении внутреннего диаметра сопел к диаметру ячеек, равном 0,35-0,58, обеспечивается оптимальное соотношение скоростей истечения струй из сопла и в зазоры между стенками ячеек и сопел, что обеспечивает высокие значения коэффициента теплоотдачи. При этом исключается забивание этих зазоров взвесями, содержащимися в воде.As the studies conducted by the authors showed, with the ratio of the nozzle inner diameter to the cell diameter equal to 0.35-0.58, the optimal ratio of the velocities of the jets from the nozzle and to the gaps between the walls of the cells and nozzles is ensured, which ensures high values of the heat transfer coefficient. At the same time, clogging of these gaps with suspensions contained in water is excluded.

При отношении dc/dя, меньшем 0,35, скорость воды в щелевом канале уменьшится, что приведет к снижению коэффициента теплоотдачи и уменьшению стойкости подового электрода.When the ratio d c / d i is less than 0.35, the water velocity in the slot channel decreases, which will lead to a decrease in the heat transfer coefficient and a decrease in the resistance of the bottom electrode.

При отношении диаметра сопел к диаметру ячеек (dc/dя) больше 0,58 уменьшаются зазоры между стенками ячеек и соплами, что приводит к увеличению гидравлического сопротивления водоохлаждаемого тракта. Это потребует увеличения давления воды, что приведет к дополнительным затратам по установке насосов для повышения давления воды.When the ratio of the diameter of the nozzles to the diameter of the cells (d c / d i ) is greater than 0.58, the gaps between the walls of the cells and the nozzles decrease, which leads to an increase in the hydraulic resistance of the water-cooled tract. This will require an increase in water pressure, which will lead to additional costs for installing pumps to increase the water pressure.

Лабораторные исследования, проведенные на тепловой модели, показали, что коэффициент теплоотдачи стабилизируется на уровне 30÷40 кВт/м2⋅к при отношении расстояния от торца подающих воду сопел до дна ячеек к внутреннему диаметру сопел, равном 0,8-2,6. При этом обеспечиваются эффективное охлаждение подового электрода и высокая его стойкость. При отношении расстояния от торца сопел до дна ячеек к внутреннему диаметру сопел (h/dc) меньше 0,8 резко увеличивается гидравлическое сопротивление водоохлаждаемого тракта. Это обстоятельство, как указывалось выше, приведет к дополнительным затратам по установке насосов, повышающих давление воды.Laboratory studies conducted on the thermal model showed that the heat transfer coefficient stabilizes at 30 ÷ 40 kW / m 2 ⋅k with a ratio of the distance from the end of the water supply nozzles to the bottom of the cells to the inner diameter of the nozzles equal to 0.8-2.6. This ensures efficient cooling of the hearth electrode and its high resistance. When the ratio of the distance from the end of the nozzles to the bottom of the cells to the inner diameter of the nozzles (h / d c ) less than 0.8 sharply increases the hydraulic resistance of the water-cooled tract. This circumstance, as mentioned above, will lead to additional costs for installing pumps that increase the pressure of water.

При отношении h/d больше 2,6 снижается коэффициент теплоотдачи, что приведет к повышению температуры подового электрода и снижению его стойкости.When the ratio h / d is greater than 2.6, the heat transfer coefficient decreases, which will lead to an increase in the temperature of the hearth electrode and a decrease in its resistance.

Пример исполнения подового электрода предлагаемой конструкции.An example of execution of the hearth electrode of the proposed design.

Для 6-т дуговой печи постоянного тока подовый электрод имеет стальную головку диаметром 140 мм и приваренный к ней медный корпус конической формы и подошву цилиндрической формы диаметром 300 мм. К нижней части корпуса крепится контактная плита и элемент охлаждения, снабженный напорной и сливной камерами. В торцевой части медной подошвы выполнены 30 ячеек в виде цилиндрических сверлений диаметром 14 мм и глубиной 50 мм. Торцы сопел находятся на расстоянии 12 мм от дна ячеек.For a 6-arc DC furnace, the hearth electrode has a steel head with a diameter of 140 mm and a conical-shaped copper body welded to it and a sole of a cylindrical shape with a diameter of 300 mm. A contact plate and a cooling element, equipped with a pressure and drain chambers, are attached to the lower part of the housing. In the end part of the copper sole 30 cells were made in the form of cylindrical drills with a diameter of 14 mm and a depth of 50 mm. The ends of the nozzles are located at a distance of 12 mm from the bottom of the cells.

В ячейки введены сопла внутренним диаметром 6 мм, связанные с напорной камерой, заполненной водой.Nozzles with an inner diameter of 6 mm connected to a pressure chamber filled with water were introduced into the cells.

При этих размерах отношение суммарной площади тепловоспринимающей поверхности ячеек к площади медного корпуса в месте соединения со стальной головкой составит 4,59, отношение внутреннего диаметра сопел к диаметру ячеек составит 0,43, а отношение расстояния от торца подающих воду сопел до дна ячеек к внутреннему диаметру сопел будет равняться 2,0.With these sizes, the ratio of the total area of the heat-absorbing surface of the cells to the area of the copper casing at the junction with the steel head will be 4.59, the ratio of the inner diameter of the nozzles to the diameter of the cells will be 0.43, and the ratio of the distance from the end of the water supply nozzles to the bottom of the cells to the inner diameter nozzles will be equal to 2.0.

Перечисленные выше соотношения обеспечат эффективный отвод тепла водой, подаваемой для охлаждения подового электрода, что позволит создать оптимальные условия тепловой работы подового электрода в районе стыка стальной головки и медного корпуса. В результате будет обеспечена стойкость подового электрода дуговой печи постоянного тока в пределах 5000-6000 плавок.The above ratios will ensure effective heat removal by the water supplied to cool the hearth electrode, which will create optimal conditions for the thermal work of the hearth electrode at the junction of the steel head and the copper case. As a result, the resistance of the bottom electrode of the DC arc furnace will be ensured within 5000-6000 heats.

Claims (1)

Подовый электрод дуговой печи постоянного тока, содержащий стальную головку, состыкованный с ней медный корпус конической формы, расширяющийся книзу, расположенный на его боковой поверхности крепежный фланец, контактную плиту и узел охлаждения с подводом воды, отличающийся тем, что он снабжен термопарой, установленной в медном корпусе вблизи стыка его со стальной головкой, при этом узел охлаждения выполнен в виде напорной камеры, заполненной водой, находящейся под давлением, и сливной камеры с отводом воды, а медный корпус в нижней части выполнен с медной подошвой цилиндрической формы, в нижней торцевой части которой сверлением образованы цилиндрические ячейки, в которые введены связанные с напорной камерой сопла с зазором со стенками ячеек для отвода воды в сливную камеру.The bottom electrode of a DC arc furnace containing a steel head, a conical-shaped copper case docked with it, expanding downward, a mounting flange located on its side surface, a contact plate and a cooling unit with a water supply, characterized in that it is equipped with a thermocouple installed in a copper case near its junction with a steel head, while the cooling unit is made in the form of a pressure chamber filled with pressurized water and a drain chamber with water drainage, and a copper case in the lower part formed with copper sole cylindrical shape, the bottom end portions of which are formed by drilling a cylindrical cell, into which the pressure chamber associated with the nozzle gap with the walls of cells in dewatering drain chamber.
RU2014154604A 2014-12-31 2014-12-31 Hearth electrode for dc arc furnace RU2611635C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014154604A RU2611635C2 (en) 2014-12-31 2014-12-31 Hearth electrode for dc arc furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014154604A RU2611635C2 (en) 2014-12-31 2014-12-31 Hearth electrode for dc arc furnace

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014154604A RU2014154604A (en) 2016-07-20
RU2611635C2 true RU2611635C2 (en) 2017-02-28

Family

ID=56413397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014154604A RU2611635C2 (en) 2014-12-31 2014-12-31 Hearth electrode for dc arc furnace

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2611635C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1162045A (en) * 1966-04-26 1969-08-20 Bbc Brown Boveri & Cie An Arc Furnace having an Electrode to come into Contact with a Melt
RU2022490C1 (en) * 1992-06-10 1994-10-30 Малиновский Владимир Сергеевич Hearth electrode of electric furnace
RU2112187C1 (en) * 1996-03-13 1998-05-27 Малиновский Владимир Сергеевич Electric furnace hearth electrode

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1162045A (en) * 1966-04-26 1969-08-20 Bbc Brown Boveri & Cie An Arc Furnace having an Electrode to come into Contact with a Melt
DE1565375A1 (en) * 1966-04-26 1970-03-19 Brown Ag Electrode in contact with a melt
RU2022490C1 (en) * 1992-06-10 1994-10-30 Малиновский Владимир Сергеевич Hearth electrode of electric furnace
RU2112187C1 (en) * 1996-03-13 1998-05-27 Малиновский Владимир Сергеевич Electric furnace hearth electrode

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014154604A (en) 2016-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20130032978A1 (en) Burner Gland For An Electric Arc Furnace
US10799949B2 (en) Slide closure on the spout of a metallurgical vessel
BR112014004599B1 (en) boom to conduct a pyrometallurgical operation through submerged top boom injection
JP5572137B2 (en) Steel industry furnace tuyeres
US7510679B2 (en) Taphole cooling structure
RU2611635C2 (en) Hearth electrode for dc arc furnace
JP5400293B2 (en) Device for injecting gas into a container
JP5735125B2 (en) Electric furnace slag discharge door device
CN205933864U (en) Removable blast furnace cooling post of wear -resisting whirl that excels in
EP2629036B1 (en) Low temperature melting furnace having improved cooling flow and metal sector
CN110382722B (en) Cooling plate for a metallurgical furnace
KR200441704Y1 (en) Automatic preheating device for closing material of blast furnace
BRPI0614584A2 (en) bleed channel for a metallurgical furnace
JP2006138623A (en) Apparatus for injecting gas into vessel
EP0109356A2 (en) Electrode for high temperature processes and its use
KR20110089140A (en) Furnace and furnace cooling methods
US3375317A (en) Water-cooled electric furnace roof
CN106086264B (en) A kind of replaceable cooling column of blast furnace of high-strength wearable eddy flow and its application
KR20150089399A (en) Electric furnace
JP2946619B2 (en) Bottom electrode of DC arc furnace
KR20160035321A (en) Continuous melting furnace using magnetron and Black SiC powder
KR100376928B1 (en) Tapping bar with inner diameter
JP4195381B2 (en) Apparatus and method for removing molten phase from melting furnace
RU182794U1 (en) DC Arc Furnace
JP4029404B2 (en) Cooling device for melting furnace, melting furnace equipped with the same, method for cooling melting furnace, and cooling body for melting furnace

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170101

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20181210

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200101