استهلاك قطب الجرافيت في صهر فرن القوس الكهربائي

مع التطور السريع للاقتصاد الصيني ، أصبح الطلب على الفولاذ الخاص من جميع مناحي الحياة أكثر فأكثر ، مما أدى إلى التطور السريع لـ تقنية صناعة الصلب القوس الكهربائي. أصبحت سعة كبيرة وفرن قوس كهربائي عالية الطاقة وتكنولوجيا تكرير الأفران الكبيرة رمزًا لصناعة الصلب الحديثة. تستخدم هذه الأفران الكهربائية أقطاب الجرافيت عالية الطاقة ذات المواصفات المختلفة.

مع التحسين المستمر لقوة ARC والتحسين المستمر لتكنولوجيا الصهر ، يلزم أن تكون الفهارس الفيزيائية والكيميائية لإلكترود الجرافيت أعلى وأعلى ، ومؤشر الاستهلاك أقل وأقل. نظرًا لأن قطب الجرافيت يحتل نسبة معينة من التكلفة في الصهر وله استهلاك كبير ، فإن جميع الشركات المصنعة تولي اهتمامًا كبيرًا لتأثير القطب الجرافيت ، والذي يتم تضمينه أيضًا في الإنتاج كمؤشر تقييم مهم.

آلية استهلاك القطب الجرافيت أثناء صهر EAF

كمواد موصلة في صهر أفران القوس الكهربائي ، فإن استهلاك قطب الجرافيت يتناسب مع استهلاك العمل الكهربائي. يستخدم صناعة الصلب الحديثة للأفران الكهربائية الطاقة الكهربائية والطاقة الكيميائية كطاقة حرارية لتحقيق الغرض من "أربعة إزالة " (P ، C ، O ، S) ، "إزالة " (الغاز والشوائب) و "اثنين التعديل "(درجة الحرارة والتكوين) في عملية صناعة الصلب. ينعكس أداء استخدام قطب الجرافيت بشكل أساسي في ما إذا كان قابلاً للتطبيق ومقدار استهلاكه ، في حين يرتبط استهلاك القطب مباشرة بجودته الخاصة. يتكون استهلاك قطب الجرافيت في صهر فرن القوس الكهربائي بشكل أساسي من الأجزاء التالية.

1. استهلاك نهاية القطب الجرافيت وسطح أسطواني في الفرن الكهربائي

يمكن تقسيم القوس الكهربائي الذي تم إنشاؤه بواسطة قطب الجرافيت في فرن القوس الكهربائي إلى أقواس طويلة ومتوسطة وقصيرة ، في حين أن شحنة الانصهار وارتفاع درجة الحرارة تعتمد على طاقة القوس الكهربائي. طول القوس يتناسب مع الجهد الثانوي ويتناسب عكسيا مع التيار الثانوي ومعدل التدفئة. من أجل تحسين سرعة الصهر وتقصير وقت الصهر بشكل كبير ، يتم اعتماد تهب الأكسجين القسري مع تشغيل الطاقة الكيميائية العالية ، مما يضع متطلبات أعلى لمقاومة الأكسدة ومقاومة الصدمة الحرارية من قطب الجرافيت. يشمل الاستهلاك النهائي للقطب الجرافيت في الصهر التسامي الناتج في درجة حرارة عالية من القوس والتفاعل الكيميائي المتولد في ملامسة الصلب المنصهر والصلب. يمثل فقدان أكسدة القطب الجرافيت حوالي 2/3 من إجمالي الاستهلاك. فقدان الأكسدة هو نتاج سرعة أكسدة الوحدة والمساحة وتتناسب مع الوقت. كلما طال وقت التدفئة في الصهر ، زاد الاستهلاك. لذلك ، من الضروري تثبيت نظام رذاذ مبرد على الماء على القطب من فرن القوس الكهربائي. في الصهر العادي ، يكون محتوى الكربون من قطب الجرافيت الذي يدخل الفولاذ المنصهر حوالي 0.01 ٪ ، ومن الطبيعي أن يكون مفتاح الاستهلاك النهائي في شكل غير مدبب.

2. الاستهلاك المتبقي للقطب الجرافيت المتولد في الصهر

يشير استهلاك المخلفات إلى جزء الاستهلاك غير الإنتاجي الذي يقع أقل قطب كهربائي في الفرن لسبب ما ويصبح النفايات النهائية ويترك عملية الإنتاج. لا يرتبط توليد البقايا فقط بالجودة الداخلية للمفصل والإلكترود ، ولكن أيضًا مرتبط مباشرة بتوزيع التوزيع في الفرن والجو في الفرن وتشغيل نقل الطاقة. ظواهر المظهر الرئيسية هي: هناك شقوق متعرجة وشقوق طولية أو انشقاقات كبيرة في الطرف السفلي من البقايا ؛ المفصل ليس ضيقًا ، مما يؤدي إلى انخفاض المفصل أو ينكسر بسبب الأكسدة ؛ الاتصال ليس في مكانه أو أن التركيب ليس جيدًا ، مما يؤدي إلى السقوط أو الانهيار ؛ يتم كسر القطب في أسفل المفصل أو الفتحة بسبب القوة الخارجية ؛ يتم كسر القطب داخل المفصل أو الفتحة بسبب القوة الخارجية ؛ يمكن كسر القطب بشكل خطير بسبب التوزيع غير المعقول في الفرن ، مما يؤدي إلى مساحة كبيرة من انهيار المواد بعد الحفر أو التشغيل غير المعقول لمنحنى نقل الطاقة ؛ القطب نفسه له جودة رديئة. على فرضية ضمان جودة القطب ، فإن هذا الجزء من الخسارة ليس كبيرًا في الإنتاج العادي ، ولكن المستخدمين المباشرين يعلقون أهمية كبيرة عليه.

3. يتأكسد سطح القطب ، مصحوبًا باستهلاك التكسير والتقطيع

في إنتاج الصهر الطبيعي ، إذا كان سطح قطب الجرافيت غير متساوٍ أو مصحوبًا بالتقشير والتشكيل ، فهناك مشكلة في الكربنة في الصلب المنصهر. من ناحية ، تعكس هذه الظاهرة ضعف مقاومة الأكسدة ومقاومة الصدمة الحرارية للقطب ؛ من ناحية أخرى ، فإن وقت نفخ الأكسجين الأفقي الطويل أو حجم نفخ الأكسجين الكبير في الصهر سيؤدي إلى تخصيب خطير في الأكسجين في الفرن وعلى الفرن ، مما سيزيد من فقدان بيروكسيد القطب ؛ ثانياً ، إذا كان هناك انخفاض خطير ، فيجب النظر في مشكلة القطب. هذا الاستهلاك غير الطبيعي هو اختبار للجودة الداخلية للمنتجات ومستوى الخدمات الفنية.

4. الخسارة المباشرة الناتجة عن قطب الجرافيت المكسور أثناء الصهر

إنها ظاهرة شائعة تنكسر القطب الجرافيت في جميع صهر الفرن الكهربائي ، وهي أيضًا العامل الرئيسي الذي يؤثر على الاستهلاك. من الطبيعي أن يستمر الاستهلاك المستمر والاستخدام في البيئات المعقدة في بعض الأحيان ، ولكن ليس من الطبيعي كسر المستمر. السبب يرتبط بالعديد من العوامل. بشكل عام ، يمكن تقسيمها إلى: كسر الاصطناعي والكسر الميكانيكي. يشمل الانهيار الاصطناعي بشكل أساسي: عثرة وخدش أثناء الرفع ، والاتصال غير السليم أو الطريقة ، أو الانزلاق غير السليم في الحامل ، أو الاصطدام الصلب أو حساسية التحكم في الإرسال ، وما إلى ذلك ، بالإضافة إلى الفشل الميكانيكي في الكسر الميكانيكي ، ومشاكل جودة القطب ومشاكل التشغيل غالبًا ما توجد في. في نفس الوقت ومن الصعب التمييز. هناك بشكل أساسي الظواهر التالية:

(1) جسم القطب المكسور

أولاً ، قد يكون للقطب عيوب هيكلية وقد يكون له قوة منخفضة ؛ ثانياً ، لا تزال هناك عملية قصيرة للقوس بعد الاختراق أثناء الصهر ، وهناك قوة تأثير جانبية أكبر لانهيار المواد ؛ ثالثًا ، فإن الأقطاب الثلاثة مراحل على الفرن ليست عمودية على محمل الجد ، وهناك ظواهر مثل تعليق خبث الفرن أو غطاء الفرن الكشط. الصوت هش وصاخب عندما ينكسر.

(2) قاع ثقب جسم القطب الكهربائي المكسور

أولاً ، يكون هيكل نهاية الإلكترود فضفاضًا أو يحتوي على خطوط مظلمة ، أو أن المفصل والثقب متطابقان بشكل غير صحيح ، أو لا يتطابق معامل التوسع الخطي للاختلاف المادي ؛ ثانياً ، لا يكون قطب الطور بأكمله متحدة المركز ، وسافر الإلكترود طويل جدًا أو أن الارتفاع والسقوط ليس حساسًا ؛ ثالثًا ، تكون البطانة في الفرن غير معقولة ، وهناك كائنات غير موصوفة تحت القطب. عند الانهيار ، فإن الصوت ليس مرتفعًا ولكن الميل ثقيل.

(3) الموصل يكسر بشكل غير منتظم

أولاً ، يكون تفتق معالجة المفاصل مختلفة أو أن القطع الناقص من ثقب المفصل كبير جدًا ؛ ثانياً ، إن مقاومة التلامس المفرطة الناجمة عن الغبار المفرط في الفتحة أثناء الاتصال تجعل الأكسدة المحلية لخيط المفصل سريعًا جدًا ؛ ثالثًا ، لا يكون اتصال الإلكترود في مكانه ولا يفي بمتطلبات عزم الدوران ، مما يؤدي إلى رخاوة ؛ رابعًا ، يميل الحامل ، والقطب غير متحدة المركز مع فتحة غطاء الفرن. الصوت هش وصغير عندما ينكسر.

(4) يكسر المفصل بانتظام

أولاً ، تختلف جودة المفصل نفسه اختلافًا كبيرًا ، ولا يمكن لقوة المفصل تلبية متطلبات فرن الصهر ؛ ثانياً ، لا يتطابق ثقب القطب والتسامح المشترك بشكل صحيح أو لا يمكن لعزم الدوران الواجب تلبية المتطلبات ، مما يؤدي إلى الابزيم ؛ ثالثًا ، يكون نطاق تقلبات التيار الثانوي في إمدادات الطاقة كبيرة جدًا أو أن هناك زيادة مفاجئة ، والحد الأقصى للتيار الفوري هو أكثر من 1.2 مرة من القيمة المقدرة ؛ رابعًا ، عندما تكون طاقة الإدخال كبيرة جدًا ، يكون الاهتزاز الحراري كبيرًا جدًا ، ويسهل الاتصال على اتصال القطب ، مما يشير إلى مقاومة مفرطة. الصوت ممل عندما يتم كسره.