電極系統(tǒng)中冷卻通道的配置的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電弧爐電極柱組件中冷卻通道的配置。更具體地說，本發(fā)明涉及電弧爐電極柱組件中冷卻通道的配置，其中，電極柱組件下部具有電極下部柱組件，電極下部柱組件包括:觸靴環(huán)，由相互連接成環(huán)形并且設置成與電極接觸以給電極傳導電流的多個觸靴元件所形成;壓環(huán)，由相互連接以形成圍繞觸靴環(huán)的環(huán)形圈的多個壓塊所形成，壓環(huán)的壓塊具有液壓波紋管，通過液壓波紋管把觸靴環(huán)壓靠于電極的鋼殼上;和隔熱罩，在電極柱組件的軸向上位于壓環(huán)上方，所述隔熱罩包括相互連接以形成圍繞下部電極柱組件的環(huán)形圈的多個隔熱罩部分，其中，觸靴元件和/或壓塊設有供冷卻液流動以冷卻觸靴環(huán)和壓環(huán)的通道。
【背景技術】
[0002]電弧爐是一種用來熔融金屬和/或用來提純礦渣的電爐。電弧爐是基于在分開的電極之間或者在電極與待熔化物料之間燃燒的弧焰來運行的。電弧爐可通過交流電或者直流電來運行。在弧焰是在物料與電極之間燃燒的情況中，在弧焰以及待熔化物料中產生了熱量。把電力傳導至豎直電極，電極相對于電弧爐中點按三角形地對稱定位。在直流熔煉爐的情況中，在電弧爐中間有一個電極。電極在電弧爐中的組裝深度是可連續(xù)地調整的，這是因為由于弧焰導致電極在頂端處耗損。
[0003]電極柱組件下部包括觸靴環(huán)、壓環(huán)和隔熱罩。觸靴環(huán)是由呈環(huán)形布置成與鋼殼接觸的多個觸靴元件構成的，電極糊在鋼殼內部燒結。該電極是所謂的索德伯格電極。觸靴元件將電流傳導至電極。壓環(huán)設置在觸靴環(huán)外側，以使得觸靴環(huán)被壓環(huán)圍繞。壓環(huán)是由相互連接成環(huán)的多個壓塊構成的，壓塊設有液壓波紋管，通過液壓波紋管把觸靴環(huán)中的觸靴壓靠到電極的鋼殼上。圍繞電極柱組件的隔熱罩在電極柱組件的軸向上設置在壓環(huán)上方。隔熱罩也是由相互連接以形成環(huán)形組件的多個部分組成的。
[0004]因為極熱的環(huán)境，必須冷卻觸靴元件、壓環(huán)和隔熱罩；并且在目前的電極柱組件中，冷卻方式是觸靴元件、壓環(huán)壓塊和隔熱罩部分設有用于冷卻液流動的冷卻通道。在觸靴、壓環(huán)壓塊和隔熱罩部分中鉆出孔道來制成冷卻通道。鉆出孔道，以使得孔道穿過上述各部件，其中，至少一些孔道相互聯(lián)接。因此，必須利用塞子來封閉至少一些孔道。用塞子封堵孔道會有冷卻液泄漏的風險。電極柱組件中有泄漏是非常有害的，特別是當泄漏的塞子位于環(huán)的熱下端(在該處塞子是看不到的)時。
[0005]發(fā)明目的
[0006]本發(fā)明的目的是提供用于電弧爐電極柱組件的冷卻通道配置，克服了與現(xiàn)有技術有關的不利和缺點，特別是就與冷卻液泄漏有關的問題而論時。
[0007]本發(fā)明的另一目的是提供用于電弧爐電極柱組件的冷卻通道配置，通過該冷卻通道配置，在觸靴環(huán)、壓環(huán)和隔熱罩中實現(xiàn)了充分的通道系統(tǒng)和冷卻液流量。

【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明的目的是通過上述配置來實現(xiàn)的，其中，在觸靴元件和/或壓塊的材料中制出的通道從觸靴元件和壓塊的上端斜向下延伸至下端附近，使得同一觸靴元件和/或壓塊中的至少兩個傾斜通道在觸靴元件和壓塊下端附近的通道下端處聯(lián)接到一起，以在每個觸靴元件和壓塊中形成連續(xù)通道。
[0009]在上述配置中，在每個觸靴元件和/或壓塊的材料中制出至少兩個傾斜通道，以便在各個觸靴元件和/或壓塊中形成至少單個連續(xù)通道。另一方面，可以在每個觸靴元件和/或壓塊的材料中制出多個傾斜通道，以在各個觸靴元件和/或壓塊中形成多個連續(xù)通道。
[0010]觸靴元件和/或壓塊材料中的通道優(yōu)選通過鉆孔來制出。在觸靴元件和/或壓塊的材料中制出通道使得通道之間具有安全距離。
[0011 ]隔熱罩部分也優(yōu)選設有與觸靴元件和/或壓塊相似的傾斜通道。
[0012]觸靴元件和/或壓塊和/或隔熱罩部分是由具有高機械強度的導電且導熱材料制成的。材料優(yōu)選是銅。其它材料也是適用的，例如黃銅或者青銅。
【附圖說明】
[0013]所包括的附圖提供了對本發(fā)明的進一步理解并且構成了本說明書的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實施例并且與說明書一起有助于闡明本發(fā)明的原理。在附圖中:
[0014]圖1是電弧爐的示意性立面?zhèn)纫晥D。
[0015]圖2是圖1的電弧爐的下部電極柱組件的放大立面?zhèn)纫晥D。
[0016]圖3是下部電極柱組件的立體圖。
[0017]圖4是壓塊的立體圖，波紋管液壓缸以分解圖示出。
[0018]圖5是壓塊的剖視圖，更詳細地示出了波紋管液壓缸的結構。
【具體實施方式】
[0019]圖1示出了電弧爐6的示意圖。電弧爐6包括多個電極柱組件1，但為了簡明圖1中僅示出了一個電極柱組件。
[0020]參見圖1、圖2和圖3，電極下部柱組件2位于電極系統(tǒng)的下部中。電極下部柱組件2包括觸靴環(huán)3、壓環(huán)4和隔熱罩5。觸靴環(huán)3構造為處于與電極接觸以將電流傳導至電極。觸靴環(huán)3包括多個觸靴元件31。觸靴元件31設置成呈環(huán)形地圍繞電極。借助于設置在圍繞觸靴環(huán)3的壓環(huán)4中的多個液壓波紋管來把觸靴31壓靠在電極的鋼殼上。壓環(huán)4包括相互連接以形成環(huán)形圈的多個壓塊41。優(yōu)選是，每個壓塊41設有如上所述的一液壓波紋管。隔熱罩5在電極柱組件1的軸向上位于壓環(huán)4的上方。隔熱罩5包括多個隔熱罩部分51，它們相互連接以形成圍繞下部電極柱組件2的環(huán)形圈。
[0021]如在圖2和圖3中可以看到的，管32、42連接至觸靴環(huán)3的觸靴元件31和壓環(huán)4的壓塊41。管連接部設置在觸靴元件31和壓塊41的上端33、43處。管32、42設置成用于將冷卻液導入和導出觸靴元件31和壓塊41，以使其溫度維持在期望水平。自然地，在觸靴元件31和壓塊41的材料中制造出相應通道。因此，使冷卻液在觸靴環(huán)3和壓環(huán)4中流動和循環(huán)。管道可以設置成使得冷卻液分別流過每個觸靴元件31和/或從一個元件流至另一個元件。按相應方式，可以使冷卻液分別流過每個壓塊41和/或從一個塊流至另一個塊。
[0022]圖4和圖5中示出了用于壓塊41和觸靴元件31的通道配置。如在圖4中可以看到的，在壓塊的材料中制造出壓塊41中的通道45、46，以使得通道從壓塊41的上端43斜向下地延伸至壓塊的下端44附近。此外，通道45、46制造成使得兩個傾斜的通道45、46在其下端處(SP壓塊41的下端44附近)相互聯(lián)接到一起。在壓塊的材料中制造在下端處聯(lián)接到一起的至少兩個通道45、46，但是圖4示出了壓塊41優(yōu)選