[實用新型]一種用于生產(chǎn)礦渣棉電弧爐的水冷復合電極

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520321187.5
• 申請日: 2015-05-18
• 公開（公告）號: CN204694048U
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁守謙;唐洋洋;王旭;王超;董潔;李海潮;劉軍
• 申請（專利權(quán)）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: F27B3/20
• 分類號: F27B3/20;F27B3/24
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及礦渣棉生產(chǎn)使用的電極，特別是一種用于電弧爐加熱礦渣棉原料的水冷復合電極。

背景技術(shù)

電極是電弧爐上的重要組成部分，它是爐內(nèi)加熱元件，與爐外短網(wǎng)相連。對于生產(chǎn)礦渣棉的電弧爐，加熱元件一般選用石墨電極。石墨電極導電性能良好，強度高但抗氧化性能較差，高溫下更易發(fā)生氧化損耗。在加熱礦渣棉原料時，由于電極處于高溫空氣中，電極不僅在頂端損耗，爐內(nèi)沿電極柱身也有氧化損耗，溫度越高，電極氧化越嚴重。電極損耗在礦渣棉生產(chǎn)成本中占有一定的比例，為此，曾有研究者做過在電極表面刷抗氧化涂層的辦法、沿電極縱向表面安裝保護套或采用水冷的方法來減少電極氧化，本實用新型采用后一種方法。

目前沒有發(fā)現(xiàn)用于礦渣棉電弧爐生產(chǎn)的水冷復合電極公開專利。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種生產(chǎn)礦渣棉電弧爐的水冷復合電極，其結(jié)構(gòu)簡單，壽命長，可減少石墨電極的氧化，該電極用于礦渣棉電弧爐加熱，既保證了電極的導電性，也降低了石墨電極的成本。

本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的。

作為本實用新型的一種實施方式，一種用于生產(chǎn)礦渣棉電弧爐的水冷復合電極，該電極由上下兩段組成，上段為金屬水冷電極，下段為石墨電極；上段和下段通過金屬螺紋接頭連接；

所述金屬水冷電極包括內(nèi)管和外管兩個同心圓管，內(nèi)管由均布的支點固定在外管內(nèi)壁上；外管的下部與金屬螺紋接頭連接；外管的上部分別設(shè)有進水接頭和出水接頭；水冷電極的外管上部頂端面焊有密封板；密封板上面焊接有用于吊裝電極的吊環(huán)。

優(yōu)選地，所述內(nèi)管為進水管路，內(nèi)管與外管之間腔體為出水管路；進水接頭貫通到內(nèi)管管腔內(nèi)，出水接頭貫通到內(nèi)管與外管之間的管腔內(nèi)。

優(yōu)選地，所述內(nèi)管端部為錐口狀，錐口端伸入螺紋接頭內(nèi)部，錐度與螺紋接頭錐度一致，保持平行。

優(yōu)選地，所述外管上部外側(cè)壁設(shè)有用于限位的金屬環(huán)。

優(yōu)選地，所述上段金屬水冷電極的外徑與下段石墨電極的外徑相同。

優(yōu)選地，所述外管材質(zhì)為紫銅或銅合金。

優(yōu)選地，所述密封板材質(zhì)為銅合金板。

優(yōu)選地，所述螺紋接頭的凸螺紋和石墨電極的凹螺紋相匹配。

本實用新型的特點在于：

1)該電極采用了上段銅制的水冷電極和下段可消耗式石墨電極通過螺紋接頭連接，金屬水冷電極的雙層同心金屬柱管的內(nèi)管進水，內(nèi)外管之間的間隙回水。這種結(jié)構(gòu)使得石墨電極裸露在高溫氧化區(qū)的時間明顯縮短了，而銅制水冷段在此溫度下不會發(fā)生氧化。

2)在熔渣電弧爐中使用水冷金屬電極的安全性強。沒有煉鋼電弧爐中的廢鋼塌料造成的短路，進而引起的電極打弧問題。即使其不慎接觸到熔渣液面，一般只會降低接觸處熔渣的溫度，在其接觸處形成熔渣的一薄層凝固殼，這樣就增大了此處爐渣的電阻，防止了打弧損壞電極。

3)水冷金屬電極通過快速接頭連通冷卻水至進水管、螺紋接頭、出水管，爐內(nèi)通過各種方式傳給水冷電極的熱量依靠冷卻水來冷卻帶走，可以充分滿足生產(chǎn)需要。

4)電極更換方便。空心螺紋接頭部分是一種與石墨電極凹螺紋相嚙合的凸螺紋銅質(zhì)結(jié)構(gòu)，承擔連接和導電作用。

5)該電極可有效減少石墨電極暴漏在渣面上的氧化時間，降低石墨電極的消耗，提高電極的使用壽命，從而降低了礦渣棉的生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-出水接頭；2-吊環(huán)；3-密封板(銅板)；4-進水接頭；5-限位環(huán)；6-外管；7-內(nèi)管；8-支撐點；9-螺紋接頭；10-石墨電極。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。

參見圖1所示，本實用新型用于生產(chǎn)礦渣棉電弧爐的水冷電極，包括上下兩段，上段為水冷金屬電極，下段為可消耗石墨電極10，上段和下段通過金屬螺紋接頭9連接；螺紋接頭9的凸螺紋和石墨電極10的凹螺紋相配套；水冷金屬電極包括內(nèi)管7和外管6兩個相互套接的同心圓管，圓管的內(nèi)管7由均布的三個支撐點8固定在外管6內(nèi)壁上，內(nèi)管7為進水管；螺紋接頭9以焊接方式固定于外管6底部，起連接石墨電極并導電的作用。外管6為出水管；該水冷金屬電極為一密封體，在其頂部設(shè)置的用于密封和加固的密封板3，密封板3為銅合金板，各部件連接沒有孔隙。密封板上面焊接有用于吊裝電極的吊環(huán)2。