مصرف و استفاده از الکترودهای گرافیتی در ذوب کوره قوس الکتریکی (4)

Apr 15, 2022

تجزیه و تحلیل متضاد سطح مصرف الکترودهای گرافیتی

 

زمانی که فرآیند و شرایط عملیاتی کوره قوس ذوب در یک بازه زمانی مشخص تغییر چندانی نداشته باشد، سطح مصرف الکترودهای گرافیتی اساساً متعادل می شود. طبیعی است که مصرف الکترود شمارنده با افزایش سن کوره یا تغییر فرآیند تغییر کند. سپس روی همان کوره قوس الکتریکی محصولی از همان شرکت وجود دارد اما مصرف گرد و غبار برای کاربر بسیار مهم است بنابراین ایراد مطرح شده به یک پدیده رایج تبدیل شده است. کیفیت هر نوع محصولی در نوسان است، اما بزرگی نوسان نشان دهنده سطح تجهیزات فنی و سطح مدیریت جامع سازنده است.

 

(1) تجزیه و تحلیل بیشتر شکستن الکترود گرافیت در ذوب

 

شکستگی گاه به گاه الکترود در ذوب کوره قوس الکتریکی یک پدیده طبیعی است و نمی توان به طور مطلق از آن اجتناب کرد، در حالی که الکترودهای کوره های الکتریکی بزرگ DC، AC و LF به عنوان تصادف در نظر گرفته می شوند. برخورد با بدنه الکترود شکسته سخت ترین کار در این عملیات است و نتیجه آن قطعا مصرف زیاد، چرخه ذوب طولانی تر، خروجی کمتر و هزینه بالاتر است. سطح فنی عمومی داخلی کوره الکتریکی AC، الکترود 5 تا 7 بار در ماه شکسته می شود. اکثر کوره های الکتریکی پیشرفته DC و AC در مقیاس بزرگ مجهز به سیستم شبکه کنترل هستند که عامل انسانی را تا حد زیادی کاهش می دهد و الکترود دو بار در ماه شکسته می شود.برایاساساً کوره پیشرفته LF در مقیاس بزرگ, eشکستن الکترود مجاز نیست. دلایل شکست الکترود در عملیات ذوب کوره الکتریکی پیچیده است و باید به پنج جنبه زیر توجه زیادی کرد.

 

(2) فرآیند ذوب

 

A.نسبت مواد خام، از توده های بزرگ و اجسام غیر رسانا در زیر الکترود اجتناب کنید.

 

B.هنگامی که پدیده "پل زدن" پس از عبور از چاه رخ می دهد، باید به جای آن از عملیات قوس طولانی استفاده شود تا از برخورد مواد بزرگ فروریخته جلوگیری شود.

 

C.بالابر الکترود و پوشش کوچک کوره باید متحدالمرکز باشند تا در هنگام شوک حرارتی خراشیده و شکسته نشوند.

 

(3) سیستم انتقال برق

 

A.دنده شروع قوس اولیه را تعیین کنید و آن را به ترتیب افزایش دهید (هر کوره حداقل 3 منحنی انتقال قدرت دارد) تا از شوک حرارتی بیش از حد ناشی از نوسانات بیش از حد جریان و تغییرات مکرر قوس های بلند و کوتاه در کوره جلوگیری شود.

 

B.با افزایش دمای کوره، مقدار مشخصی تنش داخلی باید در اتصال الکترود آزاد شود. پس از ایجاد قوس، جنگل فعلی در واحد سطح الکترود روندی تدریجی به سمت بالا دارد که فرآیند تطبیق الکترود و شرایط کوره است.

 

C.در عملیات اضافه بار، ظرفیت اضافه بار کوره الکتریکی جدید به طور کلی بیش از 20 درصد نیست. اگر جریان قوس الکتریکی از مقدار نامی بیشتر شود، اتصال به احتمال زیاد شکسته می شود. هنگامی که الکترود با شرایط کوره تطبیق داده شود، حتی اگر بیش از حد بارگذاری شود، به طور معمول کار می کند، اما اتصال قرمز می شود.

 

(4) شرایط کوره ذوب

 

A.عملکرد شارژ و انتقال نیرو به تغییر شرایط کوره مربوط می شود، اما دمیدن اکسیژن، گاز مشعل و نفت کوره کلیدهای بدتر شدن شرایط کوره هستند. استفاده از انرژی شیمیایی مصرف برق را کاهش می دهد، اما درجه اکسیداسیون سطح الکترود و سطح بالایی انتهایی را افزایش می دهد. به خصوص هنگامی که فشار منفی خیلی زیاد است، سرعت اکسیداسیون سطح الکترود تسریع می شود و سطح بدنه الکترود مخروطی می شود.

 

B.فرآیند فولادسازی فرآیند تولید سرباره است. استفاده از انرژی شیمیایی قدرت همزن فولاد مذاب را افزایش می دهد و برای تولید سرباره فوم مساعدتر است. جوشش فولاد مذاب، ضخامت لایه سرباره، سیالیت مایع سرباره و اثر قوس غوطه ور نه تنها به اثر ذوب مربوط می شود، بلکه به مصرف کربن در پایین الکترود و دور برگشتی نیز مربوط می شود. و مصرف سطح محیطی نیز از اهمیت بالایی برخوردار است.

 

C.عملیات خراب شدن کوره به طور مکرر تغییر می کند، با ارتعاشات روی الکترودها همراه با نوسانات پهلو به پهلو. تغییر مکرر جریان باعث افزایش شوک حرارتی می شود که نه تنها مصرف سطح الکترودهای گرافیتی را در یک محیط غنی شده با اکسیژن تسریع می کند، بلکه قطعات اتصال (استحکام مفصل) را نیز آزمایش می کند.

 

(5) ذخیره سازی و حمل و نقل الکترود

 

A. از تماس با محیط مایع در الکترود ذخیره صحرایی خودداری کنید، در غیر این صورت توده های فلس مانند ماهی پس از گرم شدن ظاهر می شوند.

 

B.هنگام نگهداری اتصال در محل، لازم است از نزدیک بودن به منبع حرارتی با دمای بالا خودداری شود، در غیر این صورت پیچ اتصال پس از گرم شدن به راحتی ذوب شده و خارج می شود.

 

(6) کیفیت الکترود

 

A.برای کوره های الکتریکی با حد بالایی UHP و HP در مقیاس بزرگ، الکترودهای گرافیتی ارائه شده باید کیفیت فیزیکی را بهبود بخشند.

 

B.مشکل عیوب سازه ای یا مقاومت ناکافی باید برطرف شود، در غیر این صورت با برق انداختن اولین بسته ذوب برای 1-3 دقیقه، حادثه شکستن اتصال رخ می دهد.

 

C.دقت ماشینکاری صفحه انتهایی الکترود نیز بسیار مهم است. در صورت وجود شکاف، نفوذپذیری هوا و قرمزی موضعی وجود خواهد داشت. حدود 10 دقیقه پس از انتقال نیرو، محل اتصال به وضوح قرمز است و پس از 2 تا 3 کوره ذوب مداوم، سگک داخلی به راحتی اکسید می شود و می شکند یا می افتد.

 

D.مشکل تطابق تحمل باید همیشه مورد توجه قرار گیرد. چه شل باشد و چه در جای خود وصل نشده باشد، تا زمانی که شکاف وجود داشته باشد، می شکند یا می افتد. از نظر کاربری، بیشتر مشکلات در قطعات ناشی از تناسب تلرانس است.

 

محصولات مرتبط:https://www.shj-carbon.com/graphite-products/graphite-electrode/rp-graphite-electrode.html