2.7.6.9. Печь карбидная герметичная со стационарной ванной
На рис. 36 приведена конструкция руднотермической карбидной печи мощностью 60 МВА.
Печь круглая, герметичная, с круглыми электродами, расположенными по треугольнику и со стационарной ванной. Печь состоит из следующих основных элементов.
Короткая сеть принята со схемой соединения «компенсированная звезда». Трубчатый пакет выполнен из водоохлаждаемых медных труб диаметром 60/40 до 24 трубки на фазу. Расположены в два ряда с чередованием фаз. Максимальная расчетная плотность тока в трубках у = 3,71 А/мм2. Шихтованный трубчатый пакет от трансформатора доходит до половины радиуса свода печи. В этом месте трубки образуют расшихтовку, являющуюся продолжением пакета, и заканчиваются неподвижными башмаками. К каждому неподвижному башмаку крепятся 20 водоохлаждаемых кабелей КВС-1000 по 10 в ряд. С другой стороны гибкие кабели крепятся к подвижным башмакам токособирающего кольца сечением 220 X 150 мм. Плотность тока в кабелях j = 3,5 А/мм2.Каждый электрод имеет по 12 контактных плит, в каждой из которых от токособирающего кольца подходят по две водоохлаждаемых медных трубки диаметром 60/40.
Реактивные и активные сопротивления короткой сети и печной установки. Расчет параметров (х и г) произведен по методу, разработанному ЛенНИИГипрохимом, результаты расчета сведены в табл. 24.
Ванна печи круглая, цилиндрической формы. Такая форма принята для улучшения изготовления металлического кожуха, для удешевления футеровочных работ и для увеличения пространства ванны и, следовательно, производительности печи.
Кроме того, гладкий цилиндрический кожух менее металлоемок, чем конический. Мощные связи, которые появляются при конической форме кожуха для ужесточения конструкции, уменьшают податливость стенки при тепловом расширении футеровки, что приводит к появлению местных перенапряжений. Размеры ванны (в мм):
Подина ванны выложена угольными блоками размером 550 X X 550 мм. Толщина угольной кладки 1650 мм. Между вторым и третьим рядом блоков расположен теплоизоляционный слой из угольной крошки. После общей кладки угольных блоков имеется еще один теплоизоляционный слой из угольной крошки. Ниже кладка пода выполнена из шамотного кирпича. Между шамотной кладкой и стальным днищем имеется слой термоизоляционной засыпки из шамотной крошки.
По внутреннему периметру ванны до высоты 1200 мм от пода имеется обрамляющий поясок из угольных блоков, заделанных в паз, с подовыми блоками для предотвращения прорыва ферросилиция через футеровку. Подслой выполнен из корундовых блоков.
Верхняя часть стенки ванны выложена шамотным кирпичом. Между шамотом и кожухом ванны имеется слой асбеста.
Под ванны имеет уклон 1 : 50 в сторону летки для слива ферросилиция.
Ванна стоит на двутавровых балках, обеспечивающих доступ для осмотра и ремонта днища.
Ванна печи имеет две летки для слива карбида кальция и одну — для слива ферросилиция. В местах установки леток на стенке кожуха имеются водоохлаждаемые карманы. Летки для слива карбида кальция также охлаждаются водой.