Файл: Лакерник, М. М. Электротермическое оборудование. (Руднотермические печи).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 31

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

де "Рэстенбург" (ЮАР), построенная фирмой "Элнем" (Норвегия),

находятся не

102 бетонных колоннах,

расположенных в весть рядов

но

17 колонн

в каждом ряду* Под печи выложен в виде обратной ар­

ки

из плотного огнеупорного кирпича

Г8].

Арочная подина электропечи свинцовой плавки заводе "Реннер" выложена магнезитовым кирпичом с малым радиусом кривизны* От всплыввния подину удерживает массе стен и мощное давление пружин на стены в вертикальном направлении и на подину в горизонталь­ ном [7 ] .

18 всех новых прямоугольных отечественных злектропечвх (в том числе и на обвинительных) применено принудительное охлажде­ ние подины продувкой воздуха по каналам, проложенным между бе­ тонной подушкой н футеровкой. Такое охлаждение впервые было применено на одной из отейновых электропечей комбината "Североникель" [9 ] .

На комбинате "Североннкель" для осуществления воздуиного охлаждения лещади руднотермнчеокнх электропечей в бетонной подуш­ ке вода уложены трубы диаметром 100 мы на расстоянии 200 ми друг от друга.

До 1967 г . электропечи комбинате "Печенг8никедь” работали без вринудктельвого охлаждения кладки, кампания их составляла четыре года. С повышением мощности печей участклноь случен течи расплава через поднну. После того, как в подину были встроены каналы воздуиного охлаждения, были ликвидированы течн расплава через подмну ■ сведаны условия для работы вечных трансформато­ ров С ПОЛНОЙ'нощностьв [3,10,11 ].

На Буруктвльоком никелевом завод!' тепловая изоляция подины глектропечи ОКБ-892, выполненная нз листового асбеста и иамотного кирпича, была заменена магнезитовым кирпичом. Охлаждение ко­ жуха подины производится воздухе», нодаваеия вентилятором [12].

Принудительное охлаждение подины применяется также на элект­ ропечи Усть-Каменогорского свинцово-цинкового комбината (УКСЦК). Лещадь нечя выложена хромомагнезитом не бетонной подушке, в кото­ рой проходят трубы водяного охлаждения.

Стены

Увеличение производительности рудвотергаческих электропечей может быть достигнуто не только укрупнением агрегатов, но я ин­ тенсификацией процесса плавки, которая осуществляется путей по­ вышения удельной мощности, увеличения количества тепла, передава­ емого ввнне расплавленного иеталла в единицу времени [I].

8


то

Кампания руднотврмячвсвой электропечи определяется в основ­ ной сроков службы клвдки боновых стен.

В руднотермкчеоких электропечах электроэнергия распределя­ ется ■ преобразуется в тепло главных образам в алановом слое. Кл8к является главных нагревательным элементом к теплоносителем. Поэтому основной зоной, определящей стойкость футеровки, явля­ ется шлаковый слой.

Руднотермические электропечи ранней постройки не хмеля во­ дяного охлаждения, например, печм медной плавки заводов "Ронмер" ■ "Томпсон*.

Стены электропечи медной плавка завода "Ронмер" облицованы чугунными плятамк, в которых примыкает слой теплокзоляцмонного кирпича толщиной 125 хм, звтем два ряда магнезитового кирпича толщиной по 250 мм. Магнезит уложен до уровня, занятого распла­ вом. Далее следует мамот. Срок службы стен 3 года.

Для выпуска ыл8ка в торце печк имеются трм летки, армирован­ ные медными кессонами, ж три медных желоба, охлаждаемых водой. Летки расположены на высоте I ; 1,12 ■ 1,25 и от вода. Желоба для клака полностью кессоннрованы.

На противоположном торце печи имеются три жтейяовнх ыпура. Ода (нижний) - аварийный, два д р у г а работают поочередно, в те­ чение двух недель каждый [7].

Стены ванны алектропечы завода "Томпсон”, выложенные магне­ зитовым кирпича, утолщаются кинзу с 680 нм на высоте 1100 мм от пят иода до 900 нм у основана пода печи. В остальной часты толщина боковых стен на шамотного кирпиче остается равной 680 н а. Торцевые отенн по вояструкца, размерам ■ материалам

идентичны боковым стенай. Толоке торцевой стены со стороны вы­ пуска шлака составляет 1250 нм, со стороны выпуска штейна - 1180 мы.

Две трети высоты печи облицованы стальными л и с т в а , охваты­ вающий клвдку боковых и торцевых стен. Плиты кренятся двутавро­ выми стойками высотой 600 мм и круглыми т я г а й диаметром 50 мм.

Для выпуска штейна имеются три ипура, расположенных в од­ ной из торцевых стен печи на разной высоте от пода [13].

Интенсификация алектронлавки с увеличением мощности электро­ печей вызвала повышенный износ футеровки в области шлакового пояса и сокращение кампании электропечей.

Необходимость защиты футеровки от разрушения привела к по­ яскам способов отъема тепла от стен электропечей. Одна из таких способов является принудительное охлаждение стен электропечи.

9



Стены электропечей, построенных фирмой "Элнем" (на заводах "Хврьявалта" в Финляндии, "Растенбург" в ЮАР и д р .), защищают металлическими плитами, орошаемыми снаружи водой[8,14].

Применение водяного охлаждения с помощью кессонов из нержа­ веющей стали на новой электропечи мощностью 36 тыс.ква на заводе "Муфулира" (Замбия) позволило значительно уменьшить толщину стен печи. В области шлаковых и штейновых шпуров применены литые кес­ соны с патрубками [15,16].

Начиная с 1967 г . на отечественных электропечах для выплав­ ки штейна было внедрено принудительное охлаждение шлакового поя­ са стен закладными кессонами.

Опыт работы Норильского горно-металлургического комбината (HIMK) показал, что облицовка стен водоохлаждаемши плитами в значительной степени предохраняет кладку печи от разрушения. По­ этому во время капитального ремонта по всему периметру печи не высоту шлаковой ванны (~2 ы) были установлены водоохлаждаемые плиты.

Для предотвращения течи расплава между кладкой стены и кес­ соном набивали массу из хромомагнезитового порошка, замешанного на жидком стекле в отношении 3:1 . Выше водоохлаждаемых плит сте­ ны выкладывали, как обычно, и облицовывали стельными плитами.

При капитальном ремонте предусматривалось также наращивание каркаса печи и поднятие свода. Колонны каркаса печи были удлине­ ны не 600 мм, а компенсационные пружины перенесены внутрь карка­ са. Высота кладки стен увеличена на 400 мм. В результате этого, а также благодаря увеличении кривизны овода высота рабочего про­ странства увеличилась с 4200 до 4760 мм. На расстоянии 1300 мм от оси печи были установлены течки диаметром 400 мм.

Впоследствии высота рабочего пространства печей была дове­ дена до 5000 мм, 8 диаметр течек - до 600 мм. Диаметр электродов был увеличен до 1200 мм.

Сравнительная характеристика электропечи до и после рекон­ струкции приведена в табл. 2 [17].

Благодаря принудительному охлаждению удалось сохранить пяти­ летнюю межремонтную кампанию после очередного повышения рабочей мощности печи, тогдв как бея охлаждения продолжительность кампа­ нии печи составляла не более двух лет [18].

На комбинате "Печенганиквль" испытывались различные способы охлаждения стен печи. Испытания показали, что охлаждение наклад­ ными водоохлаждаемыми кессонами в 3 раза, а кессонами, углублен­

ными в

кладку, в 5 раз аффективнее естественного охлаждения

(табл.

3 и рис.1).

10

 


 

 

 

 

Т э б л и ц а 2

 

Срввниельнвя характеристике

электропечи НИК до и после

 

 

 

реконструкции

 

 

 

 

 

Показатели

До реконст­

После реконст­

 

 

рукции

рукции

 

Установленная мощность, ква

 

33000

 

45000

 

Количество трансформаторов.

 

3

 

3

 

Номинальная

мощность трансформато­

11000

 

15000

 

ре, ква................................................

 

 

 

 

 

Количество

ступеней

напряжения,

в

23(492-218)

 

13(461-743)

Количество

электродов........................

 

6

 

б

 

Диаметр электродов,

мы.....................

 

1100

 

1200

 

Распад электродов,

мм........................

 

3200

 

3200

 

Внутренние размеры печи, мм:

 

23200

 

23000

 

длина...................................................

 

 

 

 

 

виринв.................................................

 

 

 

6000

 

6000

 

высота.................................................

 

 

 

4200

 

5000

 

Площадь зеркала ванны, м ...............

 

139

 

139

 

Диаметр течек, мм................................

 

 

350

 

600

 

Охлаждение:

 

 

 

Естествен-

 

 

 

боковых с т е н . .

. . . . . . . . . . . .........

 

 

Прянудитель-

 

 

 

 

нов

 

нов (водоох-

 

 

 

 

 

 

лахдаемые

подины

 

 

 

Естествен-

 

кессоны)

 

 

 

 

 

Принудитель-

 

 

 

 

нов

__ SJ2S_______

 

 

 

 

Т а б л и ц а

3

Теплоотъем при различных способах охлаждения кладки

 

 

боковых стен электропечи

[10,11]

 

 

 

Способ

 

Теплоотъем, Рабочая

Теплоотъем,

Теплоотъем,

охлаждения

ккал/г

мощность % от вводи­

% по отно-

 

 

 

печи, мвт мой в печь

иеннв к

 

 

 

 

 

мощности

 

естествен­

 

 

 

 

 

 

ному 0ХЛ8Х-

Естественное

 

 

 

 

ланки

 

190000

24,1

0,91

 

100

 

воздупное.............

 

 

 

Принудительное

 

 

 

 

 

 

воздумными кессо­

273000

22,3

1,40

 

153

 

нами......................

 

 

 

Водоохлаждаемыми

 

 

 

 

 

 

накладными кессо­

528000

22,9

2,63

 

294

 

нами........................

 

 

 

Водоохлаждаемыми

 

 

 

 

 

 

кессонами,углуб­

960000

25,0

4,50

 

495

 

ленными в

кладку

 

 

II