استهلاك واستخدام أقطاب الجرافيت في صهر أفران القوس الكهربائي (1)

Apr 15, 2022

آلية استهلاك أقطاب الجرافيت

 

كمادة موصلة فيفرنك بلجيكيفي عملية الصهر ، يتناسب استهلاك قطب الجرافيت مع استهلاك الطاقة الكهربائية. تستخدم صناعة الفولاذ في أفران القوس الكهربائي الحديثة الطاقة الكهربائية والطاقة الكيميائية كطاقة حرارية لتحقيق الغرض من أربعة امتصاص (P ، C ، O ، S) ، إزالة اثنين (غاز ، شوائب) ، وضبطان (درجة الحرارة ، التركيب) في صناعة الصلب عملية. ينعكس أداء قطب الجرافيت بشكل أساسي في ملاءمة المستخدم واستهلاكه ، ويرتبط استهلاك القطب بشكل مباشر بجودته. يتكون استهلاك أقطاب الجرافيت في صهر أفران القوس الكهربائي بشكل أساسي من الأجزاء التالية.

 

1. استهلاك نهاية القطب الجرافيت والسطح الخارجي في الفرن الكهربائي

 

ينقسم القوس الناتج عن قطب الجرافيت في فرن القوس الكهربائي إلى أقواس طويلة ومتوسطة وقصيرة ، ويعتمد ذوبان الشحنة وارتفاع درجة الحرارة على قوة القوس. يتناسب طول القوس مع الجهد الثانوي ويتناسب عكسياً مع التيار الثانوي ومعدل التسخين. من أجل زيادة سرعة الصهر وتقصير وقت الصهر بشكل كبير ، تم اعتماد عملية الطاقة الكيميائية العالية لنفخ الأكسجين القسري ، مما يضع متطلبات أعلى لمقاومة الأكسدة ومقاومة الصدمات الحرارية لقطب الجرافيت. يشمل الاستهلاك النهائي لأقطاب الجرافيت في الصهر - التسامي الناتج عن ارتفاع درجة حرارة القوس ، والتفاعلات الكيميائية الناتجة عن التلامس مع الفولاذ المصهور وخبث الصلب. يمثل فقدان الأكسدة في قطب الجرافيت حوالي 2/3 من إجمالي الاستهلاك. خسارة الأكسدة هي نتاج وحدة معدل الأكسدة والمساحة وتتناسب مع الوقت. كلما طالت مدة التسخين في الصهر ، زاد الاستهلاك ، لذلك يتم تثبيته على قطب فرن القوس الكهربائي. نظام الرش المبرد بالماء ضروري. في الصهر العادي ، يكون محتوى الكربون في قطب الجرافيت الذي يدخل الفولاذ المصهور حوالي 0. 01 بالمائة ، ومن الطبيعي أن يكون مفتاح الاستهلاك النهائي غير مخروطي الشكل.

 

2. الاستهلاك المتبقي من أقطاب الجرافيت المنتجة في الصهر

 

يشير الاستهلاك المتبقي إلى الاستهلاك غير المنتج لأدنى قطب كهربائي في الصهر والذي يقع في الفرن ويصبح المنتج النهائي للنفايات ويتم فصله عن عملية الإنتاج. لا يتعلق توليد المخلفات بالجودة الداخلية للمفاصل والأقطاب فحسب ، بل يرتبط أيضًا بشكل مباشر بتوزيع البطاقة المغناطيسية والجو والتشغيل الكهربائي في الفرن. ظواهر المظهر الرئيسية هي: الجزء السفلي من الجسم المتبقي له "متعرجة"صدع على شكل وصدع أو انقسام طولي كبير ؛ المفصل غير محكم والمفصل يتأكسد ويسقط أو ينكسر ؛ الاتصال ليس في مكانه أو بسبب السقوط أو الانكسار السيئ ؛ القطب مكسور في الجزء السفلي من مفصل أو ثقب بواسطة قوة خارجية. عندما يتعرض القطب لقوة خارجية ، ينكسر جزء المفصل أو الثقب. يمكن أن ينكسر القطب بشكل خطير بسبب المساحة الكبيرة لانهيار المادة أو التشغيل غير المعقول لمنحنى نقل الطاقة. جودة القطب نفسه ضعيف .. هذا جزء من الخسارة في ظل فرضية ضمان جودة القطب ، الإنتاج الطبيعي لكمية صغيرة ، لكن المستخدمين المباشرين ينتبهون إلى ذلك.

 

3. يتأكسد سطح القطب الكهربائي ويتشقق ، مصحوبًا بالتشقق وانخفاض الاستهلاك

 

في إنتاج الصهر العادي ، إذا كان سطح قطب الجرافيت غير مستوٍ أو مصحوبًا بالتقشير والسقوط ، فهناك مشكلة الكربنة في الفولاذ المصهور. من ناحية ، تعكس هذه الظاهرة ضعف مقاومة الأكسدة ومقاومة الصدمة الحرارية للقطب. من ناحية أخرى ، يكون وقت نفخ الأكسجين الأفقي طويلًا جدًا أو يكون نفخ الأكسجين كبيرًا جدًا ، مما يؤدي إلى إثراء كبير للأكسجين في الفرن والفرن ، مما يؤدي إلى زيادة فقدان بيروكسيد القطب ؛ والثاني هو أنه إذا كانت هناك ظاهرة تساقط خطيرة ، فيجب أيضًا مراعاة القطب. هذا النوع من الاستهلاك غير الطبيعي هو اختبار للجودة الداخلية ومستوى الخدمة الفنية للمنتج.

 

4. الخسارة المباشرة الناتجة عن كسر قطب الجرافيت في الصهر

 

يعد كسر قطب الجرافيت ظاهرة شائعة في جميع عمليات صهر الأفران الكهربائية ، وهو أيضًا العامل الرئيسي الذي يؤثر على الاستهلاك. في البيئة المعقدة ، يعد الاستهلاك المستمر واستخدام الكسر العرضي أمرًا طبيعيًا ، لكن الكسر المستمر ليس أمرًا طبيعيًا. الأسباب مرتبطة بالعديد من العوامل. بشكل عام ، يمكن تقسيمها إلى: كسر صناعي وكسر ميكانيكي. يشمل الكسر الاصطناعي بشكل أساسي: نتوء وخدش في الرفع ، اتصال أو طريقة غير صحيحة ، انزلاق غير صحيح في جهاز التسوية ، الاصطدام الصعب أو ضعف الحساسية للتحكم في النقل ، إلخ. إلى جانب العطل الميكانيكي ، غالبًا ما توجد مشكلة جودة القطب الكهربائي ومشكلة التشغيل في وقت واحد ويصعب يميز.

 

منتجات ذات صله:https://www.shj-carbon.com/graphite-products/graphite-electrode/rp-graphite-electrode.html