Mehanizam potrošnje grafitne elektrode u procesu proizvodnje čelika u električnim pećima

Kao provodljivi materijal u taljenju u elektrolučnim pećima, potrošnja grafitnih elektroda je proporcionalna potrošnji električne energije. Moderna proizvodnja čelika u elektrolučnim pećima koristi električnu i kemijsku energiju kao izvore toplinske energije za postizanje ciljeva četiri redukcije (P, C, O, S), dvije redukcije (gas, nečistoće) i dva podešavanja (temperatura, sastav) u proizvodnji čelika. proces. Performanse grafitnih elektroda uglavnom se ogledaju u njihovoj prikladnosti i potrošnji među korisnicima, a potrošnja elektroda je u direktnoj vezi s njihovim vlastitim kvalitetom. Potrošnja grafitnih elektroda kod topljenja u elektrolučnim pećima uglavnom se sastoji od sljedećih dijelova.
1. Potrošnja kraja grafitne elektrode i vanjske kružne površine unutar električne peći

Luk koji stvaraju grafitne elektrode u elektrolučnim pećima može se podijeliti na duge, srednje i kratke lukove, dok topljenje materijala peći i porast temperature zavise od snage luka. Dužina luka je direktno proporcionalna sekundarnom naponu i obrnuto proporcionalna sekundarnoj struji i brzini zagrijavanja. Kako bi se značajno skratilo vrijeme topljenja i poboljšala brzina topljenja, usvojena je visoka kemijska energija rada prisilnog duvanja kisikom, što postavlja veće zahtjeve za otpornost na oksidaciju i otpornost na termički udar grafitnih elektroda. Krajnja potrošnja grafitnih elektroda u topljenju uključuje sublimaciju koja nastaje tokom visokotemperaturnog luka i hemijske reakcije nastale tokom kontakta sa rastopljenim čelikom i čeličnom zgurom. Gubitak oksidacije grafitnih elektroda čini oko 2/3 ukupne potrošnje, što je proizvod jedinične brzine oksidacije i površine i proporcionalno je vremenu. Što je duže vrijeme zagrijavanja u topljenju, veća je potrošnja. Zbog toga je na elektrode elektrolučnih peći potrebno ugraditi vodeno hlađeni sistem raspršivanja. Kod normalnog topljenja, sadržaj ugljika u grafitnim elektrodama koje ulaze u rastopljeni čelik je općenito oko 0.01%, i normalno je da prekidač krajnje potrošnje ima nekonusni oblik.
2. Preostala potrošnja grafitnih elektroda nastalih tokom topljenja

Preostala potrošnja se odnosi na neproduktivnu potrošnju najniže elektrode u topionici, koja iz nekog razloga pada u peć i postaje konačni otpadni proizvod koji napušta proces proizvodnje. Stvaranje ostataka nije samo povezano sa intrinzičnim kvalitetom spojeva i elektroda, već i direktno povezano sa faktorima kao što su distribucija tkanina u peći, atmosfera unutar peći i rad prenosa energije. Glavni fenomeni izgleda su: postoje pukotine u obliku "ljudskog" i velike uzdužne ili rascjepkane pukotine na dnu zaostalog tijela; Veza nije dovoljno čvrsta, što dovodi do toga da spoj oksidira i otpadne ili prvi pukne; Veza nije na mjestu ili nije dobro prianjanje, što dovodi do odvajanja ili loma; Elektroda se lomi na dnu spoja ili rupe zbog vanjske sile; Elektroda je izložena vanjskoj sili, što uzrokuje pucanje spoja ili rupe; Nepravilna distribucija materijala u peći može dovesti do velike površine urušenog materijala nakon prolaska kroz bunar, ili nepravilan rad krivulje prijenosa energije može uzrokovati ozbiljan lom elektrode; Sama elektroda je lošeg kvaliteta i sl. Ovaj dio gubitka nije značajan u normalnoj proizvodnji dok se osigurava kvalitet elektrode, ali mu direktni korisnici pridaju veliki značaj.