JPH08167474A - 直流アーク炉の炉壁電極 - Google Patents
直流アーク炉の炉壁電極Info
- Publication number
- JPH08167474A JPH08167474A JP33236194A JP33236194A JPH08167474A JP H08167474 A JPH08167474 A JP H08167474A JP 33236194 A JP33236194 A JP 33236194A JP 33236194 A JP33236194 A JP 33236194A JP H08167474 A JPH08167474 A JP H08167474A
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- JP
- Japan
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- electrode
- rod
- shaped electrode
- furnace
- furnace wall
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Furnace Details (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電炉炉底の棒状電極を２種類の物質を接合し
て構成して冷却を強化し、電極内の溶融面が可能な限り
上方に安定して生じるようにする。結果的に棒状電極の
溶損速度を抑制し耐久性に優れた炉底電極を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 本発明は、電炉の炉底の棒状電極の下部を熱
伝導率の高い物質、上部は精錬される金属と同種の物質
等の２種類の物質で構成し、上部と下部を隙間が生じな
い接合方法で接合することで、棒状電極全体の冷却を強
化する。上部と下部の接合はボルト等による単なる圧着
ではなく、爆着、ロー付け、固相拡散接合、熱間等方圧
加圧（ＨＩＰ）等の方法を用いて、接合面での伝熱の阻
害を改善する。 【効果】 本発明の炉壁電極においては、棒状電極全体
の伝熱能力が従来の方法より大幅に改善されているた
め、棒状電極内の溶融面の位置を高く安定させることが
可能である。そのため電極の寿命が大幅に改善され、更
に炉壁電極の整備作業の頻度を低減できるため、生産性
向上に貢献するものである。
て構成して冷却を強化し、電極内の溶融面が可能な限り
上方に安定して生じるようにする。結果的に棒状電極の
溶損速度を抑制し耐久性に優れた炉底電極を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 本発明は、電炉の炉底の棒状電極の下部を熱
伝導率の高い物質、上部は精錬される金属と同種の物質
等の２種類の物質で構成し、上部と下部を隙間が生じな
い接合方法で接合することで、棒状電極全体の冷却を強
化する。上部と下部の接合はボルト等による単なる圧着
ではなく、爆着、ロー付け、固相拡散接合、熱間等方圧
加圧（ＨＩＰ）等の方法を用いて、接合面での伝熱の阻
害を改善する。 【効果】 本発明の炉壁電極においては、棒状電極全体
の伝熱能力が従来の方法より大幅に改善されているた
め、棒状電極内の溶融面の位置を高く安定させることが
可能である。そのため電極の寿命が大幅に改善され、更
に炉壁電極の整備作業の頻度を低減できるため、生産性
向上に貢献するものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属材料の溶解、溶融
金属の精錬等に利用される直流アーク炉の炉壁電極に関
するものである。
金属の精錬等に利用される直流アーク炉の炉壁電極に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】精錬用のアーク炉として、炉内に装入し
た溶融金属の上方に配置した電極と、炉底、側壁等の炉
壁に取り付けた電極との間に電流を流し、溶融金属の精
錬を行う直流アーク炉が知られている。この種の直流ア
ーク炉における炉底電極は、炉内にある高温の溶融金属
からの受熱、供給電流が通過するときに発生するジュウ
ル発熱等によって、極めて過酷な使用雰囲気にさらされ
る。そこで、この雰囲気に耐え炉壁電極の耐久性を向上
させるため、各種の提案が行われている。例えば、特公
昭６３−４３６７５号公報の炉壁電極においては、炉壁
から突出している電極の部分（以下、これを後端部とい
う）の周囲に冷媒通路用の冷却スリーブを装着し、この
冷媒通路に水等の冷媒を循環させることにより、電極を
強制冷却することが開示されている。
た溶融金属の上方に配置した電極と、炉底、側壁等の炉
壁に取り付けた電極との間に電流を流し、溶融金属の精
錬を行う直流アーク炉が知られている。この種の直流ア
ーク炉における炉底電極は、炉内にある高温の溶融金属
からの受熱、供給電流が通過するときに発生するジュウ
ル発熱等によって、極めて過酷な使用雰囲気にさらされ
る。そこで、この雰囲気に耐え炉壁電極の耐久性を向上
させるため、各種の提案が行われている。例えば、特公
昭６３−４３６７５号公報の炉壁電極においては、炉壁
から突出している電極の部分（以下、これを後端部とい
う）の周囲に冷媒通路用の冷却スリーブを装着し、この
冷媒通路に水等の冷媒を循環させることにより、電極を
強制冷却することが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、冷却スリー
ブは一体円筒形状であるため棒状電極と冷却スリーブと
の間に隙間が必要であり、電極後端部を冷却スリーブに
て冷却しても冷却スリーブと棒状電極後端部表面との間
に距離があるため冷却効果が不十分となる場合が生じ
る。また、冷却を強化するために棒状電極を直接冷却す
ることも考えられるが、運転中に棒状電極内の溶融面の
位置が異常操業等により下がった場合安全上好ましくな
い。本発明は、棒状電極の下部を熱伝導率の高い物質で
構成し、上部は精錬される金属と同種の物質で構成し、
上部と下部を隙間が生じない接合方法で、接合すること
で棒状電極全体の冷却を強化する。このことで棒状電極
内の溶融面が可能な限り上方に安定して生じるようにす
る。結果的に棒状電極の溶損速度を抑制した耐久性に優
れた炉壁電極を提供することを目的とする。
ブは一体円筒形状であるため棒状電極と冷却スリーブと
の間に隙間が必要であり、電極後端部を冷却スリーブに
て冷却しても冷却スリーブと棒状電極後端部表面との間
に距離があるため冷却効果が不十分となる場合が生じ
る。また、冷却を強化するために棒状電極を直接冷却す
ることも考えられるが、運転中に棒状電極内の溶融面の
位置が異常操業等により下がった場合安全上好ましくな
い。本発明は、棒状電極の下部を熱伝導率の高い物質で
構成し、上部は精錬される金属と同種の物質で構成し、
上部と下部を隙間が生じない接合方法で、接合すること
で棒状電極全体の冷却を強化する。このことで棒状電極
内の溶融面が可能な限り上方に安定して生じるようにす
る。結果的に棒状電極の溶損速度を抑制した耐久性に優
れた炉壁電極を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明における直流アーク炉の炉壁電極は、先端部が
炉壁耐火材中に埋設される直流アーク炉の炉壁電極であ
って、該炉壁電極を棒状に形成し、炉壁内埋設部分と炉
外に位置する部分とを熱伝導率の異なる二種類の材質で
構成すると共に、一体的に形成すべくそれぞれの端部を
接続した構成とした。
に本発明における直流アーク炉の炉壁電極は、先端部が
炉壁耐火材中に埋設される直流アーク炉の炉壁電極であ
って、該炉壁電極を棒状に形成し、炉壁内埋設部分と炉
外に位置する部分とを熱伝導率の異なる二種類の材質で
構成すると共に、一体的に形成すべくそれぞれの端部を
接続した構成とした。
【０００５】
【作用】棒状電極内の溶融面の位置を極力高い位置に安
定させるには冷媒を可能な限り溶融面に近づけるよう上
方にまで循環させることが有効であるが、液体の冷媒を
上方まで循環させることは安全上好ましくない。従っ
て、棒状電極の炉外の部分のみを冷却し、かつ溶融面を
上方に安定させるためには、棒状電極を熱伝導率の高い
物質、例えば銅、で構成し伝熱を改善する方法がある
が、炉内の精錬される物質に不用意に溶出することが課
題となる。本発明においては、棒状電極下部が熱伝導率
の高い物質で構成されており、かつ上部と一体に接合さ
れているため電極の後端部の冷却されている部分から棒
状電極上部の溶融面までの距離が長くても十分な冷却が
可能であり、従来の１種の物質で構成された棒状電極よ
りも、溶融面の位置を高く安定させることができる。
定させるには冷媒を可能な限り溶融面に近づけるよう上
方にまで循環させることが有効であるが、液体の冷媒を
上方まで循環させることは安全上好ましくない。従っ
て、棒状電極の炉外の部分のみを冷却し、かつ溶融面を
上方に安定させるためには、棒状電極を熱伝導率の高い
物質、例えば銅、で構成し伝熱を改善する方法がある
が、炉内の精錬される物質に不用意に溶出することが課
題となる。本発明においては、棒状電極下部が熱伝導率
の高い物質で構成されており、かつ上部と一体に接合さ
れているため電極の後端部の冷却されている部分から棒
状電極上部の溶融面までの距離が長くても十分な冷却が
可能であり、従来の１種の物質で構成された棒状電極よ
りも、溶融面の位置を高く安定させることができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明を図示の一実施例によって説明
する。直流アーク炉の炉底に電極を装着した場合の例を
図１に示す。直流アーク炉の炉底は、パーマレンガ１の
内側に不定型耐火物２がライニングされており、外側を
鉄皮３で支持している。これら鉄皮３、パーマレンガ１
及び不定型耐火物２で構成される炉壁を貫通して、接合
面６を有する棒状電極４ａ及び棒状電極４ｂが炉底に装
着される。棒状電極４ｂの周囲には冷却スリーブ５が配
置される。冷却スリーブ５へ冷媒配管７から送り込まれ
た冷媒８は冷却スリーブ５を通る間に棒状電極４ｂから
熱を奪い取る。
する。直流アーク炉の炉底に電極を装着した場合の例を
図１に示す。直流アーク炉の炉底は、パーマレンガ１の
内側に不定型耐火物２がライニングされており、外側を
鉄皮３で支持している。これら鉄皮３、パーマレンガ１
及び不定型耐火物２で構成される炉壁を貫通して、接合
面６を有する棒状電極４ａ及び棒状電極４ｂが炉底に装
着される。棒状電極４ｂの周囲には冷却スリーブ５が配
置される。冷却スリーブ５へ冷媒配管７から送り込まれ
た冷媒８は冷却スリーブ５を通る間に棒状電極４ｂから
熱を奪い取る。
【０００７】棒状電極の上部、すなわち炉内に貫入する
部分の棒状電極４ａは、精錬される溶融金属と同種の物
質とする。例えば、鋼の精錬の場合は、円筒状の鋼製の
ビレットとする。他方、棒状電極の下部、即ち炉外の部
分の棒状電極４ｂは、可能な限り熱伝導率の大きな物
質、例えば銅、で構成する。上部の棒状電極４ａと下部
の棒状電極４ｂの接合は、ボルト等による単なる圧着で
はなく、爆着、ロー付け、固相拡散接合、熱間等方圧加
圧（ＨＩＰ）等の方法を用いて、接合面での伝熱の阻害
を改善する。また、接合面の形状は、可能な限り接合面
積を大きくするために実施例では、ハメアイ構造となっ
ているが、接合面積を増大できる構造であれば波型その
他の形状であってもよい。
部分の棒状電極４ａは、精錬される溶融金属と同種の物
質とする。例えば、鋼の精錬の場合は、円筒状の鋼製の
ビレットとする。他方、棒状電極の下部、即ち炉外の部
分の棒状電極４ｂは、可能な限り熱伝導率の大きな物
質、例えば銅、で構成する。上部の棒状電極４ａと下部
の棒状電極４ｂの接合は、ボルト等による単なる圧着で
はなく、爆着、ロー付け、固相拡散接合、熱間等方圧加
圧（ＨＩＰ）等の方法を用いて、接合面での伝熱の阻害
を改善する。また、接合面の形状は、可能な限り接合面
積を大きくするために実施例では、ハメアイ構造となっ
ているが、接合面積を増大できる構造であれば波型その
他の形状であってもよい。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の炉壁電極
においては、棒状電極全体の伝熱能力が従来の方法より
大幅に改善されているため、棒状電極内の溶融面の位置
を高く安定させることが可能である。そのため電極の寿
命が大幅に改善され、更に炉壁電極の整備作業の頻度を
低減できるため、生産性向上に貢献するものである。
においては、棒状電極全体の伝熱能力が従来の方法より
大幅に改善されているため、棒状電極内の溶融面の位置
を高く安定させることが可能である。そのため電極の寿
命が大幅に改善され、更に炉壁電極の整備作業の頻度を
低減できるため、生産性向上に貢献するものである。
【図１】本発明の炉壁電極を直流アーク炉の炉底に適用
した例を示す断面図である。
した例を示す断面図である。
１ パーマレンガ ２ 不定型耐火物 ３ 鉄皮 ４ａ 棒状電極（鋼） ４ｂ 棒状電極（銅） ５ 冷却スリーブ ６ 接合面 ７ 配管 ８ 冷媒
Claims (1)
- 【請求項１】先端部が炉壁耐火材中に埋設される直流ア
ーク炉の炉壁電極であって、 該炉壁電極を棒状に形成し、炉壁内埋設部分と炉外に位
置する部分とを熱伝導率の異なる二種類の材質で構成す
ると共に、一体的に形成すべくそれぞれの端部を接続し
たことを特徴とする直流アーク炉の炉壁電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33236194A JPH08167474A (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | 直流アーク炉の炉壁電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33236194A JPH08167474A (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | 直流アーク炉の炉壁電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08167474A true JPH08167474A (ja) | 1996-06-25 |
Family
ID=18254102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33236194A Pending JPH08167474A (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | 直流アーク炉の炉壁電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08167474A (ja) |
-
1994
- 1994-12-14 JP JP33236194A patent/JPH08167474A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000815 |