NO163116B - Herdbunn, spesielt for likestroemslysbueovner. - Google Patents

Abstract

En herdbunn, spesielt for likestrømslysbueovner,. har en sentral grafittelektrode som rager inn i ovnsbeholderen, og flere metall- henholdsvis stålstenger som er anordnet koaksialt og ført inn i bunnen og hvis ytre ende er tatt opp i en fundamentstålplate for den metalliske ovnsmantel. Bunnen (11) oppviser i det minste innen området for stålstengene (9) henholdsvis stålplaten (7) et øvre skikt (12) som er vendt mot fyringssiden og består av kromoxydholdig magnesiumoxyd, og et nedre organisk bundet grafittsklkt (14) og dessuten et mellomliggende blandet skikt (13) av begge materialer.

Description

Oppfinnelsen angår en herdbunn, spesielt for like-strømslysbueovner, med en sentrisk grafittelektrode som rager inn i ovnsbeholderen, og med flere koaksialt stående metall-henholdsvis stålstenger som er ført inn i bunnen og hvis ytre ende er grepet fatt i av en bunnstålplate av den metalliske ovnsmantel.

Ved denne ovnstype som nylig er blitt tatt i bruk, oppviser herdbunnens blikkmantel en sentral stålplate med innsatte stålstenger som trenger gjennom det ildfaste materiale i bunnen helt til fyringssiden. Stålstengene virker som anode, mens de sentrale vanlige grafittelektroder som er anordnet ovenifra, er innkoblet som katode. Lysbuen munner da så og si ut i herdbunnen som derved er ut-satt for usedvanlige påkjenninger som kjente bunner, f.eks.

i vanlige vekselstrømlysbueovner, ikke er istand til å motstå på tilfredsstillende måte.

Det tas ved den foreliggende oppfinnelse .sikte på

å tilveiebringe en herdbunn for likestrømslysbuéovner med en holdbarhet som er tilfredsstillende i praksis. Denne oppgave løses ifølge oppfinnelsen derved at bunnen i det minste innen området for stålstengene henholdsvis stålplaten oppviser et øvre mot fyringssiden vendt skikt av kromoxydholdig magnesiumoxyd og et nedre, organisk bundet grafittskikt og dessuten et mellomliggende skikt bestående av en blanding av de to materialer.

En slik bunn er særpreget ved god varmeledning og elektrisk ledningsevne parallelt med skiktene. Mens magnesiumoxydskiktet på best mulig måte fyller de vanlige ildfaste funksjoner overfor eroderende angrep og termiske påkjenninger fra stålsmelten, bevirker det grafittholdige mellomskikt som termisk fremdeles er forholdsvis høyt be-lastet, en varmeutjevning og tilveiebringer spesielt en jevn fordeling av den elektriske strøm til stålstengene som er stukket inn i bunnen og hvis jevne elektriske belastning endelig oppnås ved hjelp av det nedre grafittskikt som står i direkte kontakt med stålplaten som danner anode-fundamentet. Skiktanordningens henholdsvis herdbunnens termomekaniske oppførsel som en enhet er utmerket og hold-

barheten fremragende.

Fortrinnsvis skal det ildfaste magnesiumoxydskikt bestå av en magnesiumoxydmasse med minst 90 vekt% MgO og minst 1,5 vekt% rått, finkornet Cr^ O^, og det organisk bundne grafittskikt skal fortrinnsvis bestå av en grafittmasse med minst 95 vekt% grafitt, idet andelen av grafittmassen i mellomskiktet kan utgjøre 20-80 vekt%, fortrinnsvis 40 vekt%. Den foreslåtte magnesiumoxydmasse■vil på grunn av dens fysikalske egenskaper på best mulig måte tåle ovnens arbeidsbetingelser på den side som er vendt mot fyringen.

Det samme gjelder for den foreslåtte grafittmasse hva

gjelder ledningsevnen, og for den foreslåtte masseblanding som uten vanskeligheter kan blandes og ved stamping av massene gir en lagfri låsing såvel til magnesiumoxydmassen som til grafittmassen.

Hva gjelder -selve konstruksjonen av herdbunnen, er

det foretrukket ifølge oppfinnelsen at magnesiumoxydskiktet som er vendt mot fyringssiden, har en tykkelse som i det minste svarer til halvparten av bunnens tykkelse. Derved fås dimensjoner f or masseskiktene som er formålstjenelig for herdbunnen, idet masseskiktene av statiske grunner med fordel er anordnet innenfor herdens ildfaste foring som trinnvis er avsatt helt til den sentrale metallplate.

Oppfinnelsen er nedenfor nærmere beskrevet ved hjelp

av et eksempel og under henvisning til den skjematisk tegning.

På tegningen er vist en likestrømslysbueovn 1 som oppviser en blikkmantel 2 og en ildfast foring 3. I herden 4 er foringen 3 utformet som en trinnvis omkretsbøssing 5 som når frem til den ytre omkrets av en stålplate 7 som er anordnet i blikkbunnen 6 og i hvilken stålstenger 9 er loddrett festet fordelt over en sirkelflate og slik at de rager ut over en bunnflate 8 som er vendt mot fyringssiden. Disse stålstenger 9 danner anoden for en elektrodekobling hvor en grafittelektrode 10 er anordnet som katode overfor elektrodekoblingen og rager gjennom ovnslokket.

Den egentlige herdbunn 11 som stålstengene 9 er ført inn i, består av et øvre magnesiumoxydskikt 12, et mellomskikt 13 av magnesiumoxyd og grafitt og et grafittskikt 14. Skiktene 12, 13, 14 er laget av uformede, ildfaste masser, idet grafittskiktet 14 først blir stampet inn innenfor herdens 4 omkretsbøssing 5 og med en fortetning som bevirker en utretting av den bladlignende grafitt i horisontal retning, hvilket fremfor alt begunstiger skiktets 14 elektriske ledningsevne. Derefter blir mellomskiktet 13 og magnesiumoxydskiktet 12 stampet inn under iakttagelse av en god tannlåsing av materialet langs grenseflatene, og for dette formål er mellomskiktet 13 som inneholder egenskapene for magnesiumoxydskiktet 12 og grafittskiktet 14, formålstjenelig. På denne måte fås en utmerket forbindelse mellom skiktene 12, 13, 14 uten lagdannelse, hvilket er ytterst gunstig for den samlede oppførsel av herdbunnen 11 under drift av ovnen.

Det fremgår at ved drift av ovnen virker lysbuen direkte på chargen som f.eks. via metallstykker som ennu ikke er blitt smeltet, kan oppvise forskjellig kontakt med stålstengene 9. En flyting av elektrisk strøm som av denne grunn er forskjellig over anodetverrsnittet, blir vidt-gående hindret av de elektrisk ledende skikt 13 og 14 som virker som elektrisk forbindelse mellom stålstengene 9.^ Magnesiumoxydskiktet 12 som nesten ikke er istand til å lede elektrisk strøm, fører varmen bort i retning mot blikk-mantelen 2, slik at skadelige temperaturvirkninger på

de mindre varmebestandige skikt 13,14 som

ligger under•magnesiumoxydskiktet 12, blir hindret.

Claims (5)

1. Herdbunn (11), spesielt for likestrømslysbueovner (1), med en sentrisk grafittelektrode (10) som rager inn i ovnsbeholderen, og med flere koaksialt stående metall- henholdsvis stålstenger (9) som er ført inn i bunnen og hvis ytre ende er grepet fatt i av en bunnstålplate (7) av den metalliske ovnsmantel (2), karakterisert ved at bunnen (11) i det minste innen området for stålstengene (9) henholdsvis stålplaten (7) oppviser et øvre skikt (12) som er vendt mot fyringssiden og består av kromoxydholdig magnesiumoxyd, og et nedre organisk bundet grafittskikt (14) og dessuten et mellomliggende blandet skikt (13) av begge materialer.

2. Herdbunn ifølge krav 1, karakterisert ved at magnesiumoxydskiktet (12) som er vendt mot fyringssiden, består av en magnesiumoxydmasse med minst 90 vekt% MgO og dessuten minst 1,5 vekt% Cr^ O^ t og at det organisk bundne grafittskikt (14) består av en grafittmasse med minst 95 vekt% grafitt.

3. Herdbunn ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at mellomskiktet (13) som består av kromoxydholdig magnesiumoxyd og organisk bundet grafitt, inneholder 20-80 vekt% grafitt.

4. Herdbunn ifølge krav 1-3, karakterisert ved at det kromoxydholdige magnesiumoxydskikt (12) som er vendt mot fyringssiden, utgjør minst halvparten av bunnens (11) tykkelse.

5. Herdbunn ifølge krav 1-4, karakterisert ved at masseskiktene (12,13, 14) er anordnet innenfor herdens (4) ildfaste foring som trinnvis er blitt avsatt helt frem til den sentriske metallplate (7) .