[实用新型]一种用于生产矿渣棉电弧炉的水冷复合电极

说明书

技术领域

本实用新型涉及矿渣棉生产使用的电极，特别是一种用于电弧炉加热矿渣棉原料的水冷复合电极。

背景技术

电极是电弧炉上的重要组成部分，它是炉内加热元件，与炉外短网相连。对于生产矿渣棉的电弧炉，加热元件一般选用石墨电极。石墨电极导电性能良好，强度高但抗氧化性能较差，高温下更易发生氧化损耗。在加热矿渣棉原料时，由于电极处于高温空气中，电极不仅在顶端损耗，炉内沿电极柱身也有氧化损耗，温度越高，电极氧化越严重。电极损耗在矿渣棉生产成本中占有一定的比例，为此，曾有研究者做过在电极表面刷抗氧化涂层的办法、沿电极纵向表面安装保护套或采用水冷的方法来减少电极氧化，本实用新型采用后一种方法。

目前没有发现用于矿渣棉电弧炉生产的水冷复合电极公开专利。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种生产矿渣棉电弧炉的水冷复合电极，其结构简单，寿命长，可减少石墨电极的氧化，该电极用于矿渣棉电弧炉加热，既保证了电极的导电性，也降低了石墨电极的成本。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的。

作为本实用新型的一种实施方式，一种用于生产矿渣棉电弧炉的水冷复合电极，该电极由上下两段组成，上段为金属水冷电极，下段为石墨电极；上段和下段通过金属螺纹接头连接；

所述金属水冷电极包括内管和外管两个同心圆管，内管由均布的支点固定在外管内壁上；外管的下部与金属螺纹接头连接；外管的上部分别设有进水接头和出水接头；水冷电极的外管上部顶端面焊有密封板；密封板上面焊接有用于吊装电极的吊环。

优选地，所述内管为进水管路，内管与外管之间腔体为出水管路；进水接头贯通到内管管腔内，出水接头贯通到内管与外管之间的管腔内。

优选地，所述内管端部为锥口状，锥口端伸入螺纹接头内部，锥度与螺纹接头锥度一致，保持平行。

优选地，所述外管上部外侧壁设有用于限位的金属环。

优选地，所述上段金属水冷电极的外径与下段石墨电极的外径相同。

优选地，所述外管材质为紫铜或铜合金。

优选地，所述密封板材质为铜合金板。

优选地，所述螺纹接头的凸螺纹和石墨电极的凹螺纹相匹配。

本实用新型的特点在于：

1)该电极采用了上段铜制的水冷电极和下段可消耗式石墨电极通过螺纹接头连接，金属水冷电极的双层同心金属柱管的内管进水，内外管之间的间隙回水。这种结构使得石墨电极裸露在高温氧化区的时间明显缩短了，而铜制水冷段在此温度下不会发生氧化。

2)在熔渣电弧炉中使用水冷金属电极的安全性强。没有炼钢电弧炉中的废钢塌料造成的短路，进而引起的电极打弧问题。即使其不慎接触到熔渣液面，一般只会降低接触处熔渣的温度，在其接触处形成熔渣的一薄层凝固壳，这样就增大了此处炉渣的电阻，防止了打弧损坏电极。

3)水冷金属电极通过快速接头连通冷却水至进水管、螺纹接头、出水管，炉内通过各种方式传给水冷电极的热量依靠冷却水来冷却带走，可以充分满足生产需要。

4)电极更换方便。空心螺纹接头部分是一种与石墨电极凹螺纹相啮合的凸螺纹铜质结构，承担连接和导电作用。

5)该电极可有效减少石墨电极暴漏在渣面上的氧化时间，降低石墨电极的消耗，提高电极的使用寿命，从而降低了矿渣棉的生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1-出水接头；2-吊环；3-密封板(铜板)；4-进水接头；5-限位环；6-外管；7-内管；8-支撑点；9-螺纹接头；10-石墨电极。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

参见图1所示，本实用新型用于生产矿渣棉电弧炉的水冷电极，包括上下两段，上段为水冷金属电极，下段为可消耗石墨电极10，上段和下段通过金属螺纹接头9连接；螺纹接头9的凸螺纹和石墨电极10的凹螺纹相配套；水冷金属电极包括内管7和外管6两个相互套接的同心圆管，圆管的内管7由均布的三个支撑点8固定在外管6内壁上，内管7为进水管；螺纹接头9以焊接方式固定于外管6底部，起连接石墨电极并导电的作用。外管6为出水管；该水冷金属电极为一密封体，在其顶部设置的用于密封和加固的密封板3，密封板3为铜合金板，各部件连接没有孔隙。密封板上面焊接有用于吊装电极的吊环2。