Mechanizmus spotreby grafitovej elektródy v procese výroby ocele v elektrickej peci

Ako vodivý materiál pri tavení v elektrickej oblúkovej peci je spotreba grafitových elektród úmerná spotrebe elektrickej energie. Moderná výroba ocele v elektrických oblúkových peciach využíva elektrickú a chemickú energiu ako zdroje tepelnej energie na dosiahnutie cieľov štyroch redukcií (P, C, O, S), dvoch redukcií (plyn, nečistoty) a dvoch úprav (teplota, zloženie) pri výrobe ocele. proces. Výkonnosť grafitových elektród sa odráža najmä v ich vhodnosti a spotrebe medzi užívateľmi a spotreba elektród priamo súvisí s ich vlastnou kvalitou. Spotreba grafitových elektród pri tavení v elektrickej oblúkovej peci pozostáva najmä z nasledujúcich častí.
1. Spotreba konca grafitovej elektródy a vonkajšieho kruhového povrchu vo vnútri elektrickej pece

Oblúk generovaný grafitovými elektródami v elektrických oblúkových peciach možno rozdeliť na dlhé, stredné a krátke oblúky, pričom tavenie materiálov pece a nárast teploty závisia od výkonu oblúka. Dĺžka oblúka je priamo úmerná sekundárnemu napätiu a nepriamo úmerná sekundárnemu prúdu a rýchlosti ohrevu. Aby sa výrazne skrátil čas tavenia a zlepšila sa rýchlosť tavenia, používa sa vysoko chemická energetická prevádzka núteného fúkania kyslíka, čo kladie vyššie požiadavky na odolnosť grafitových elektród proti oxidácii a tepelným šokom. Konečná spotreba grafitových elektród pri tavení zahŕňa sublimáciu generovanú počas vysokoteplotného oblúka a chemické reakcie vznikajúce počas kontaktu s roztavenou oceľou a oceľovou troskou. Oxidačná strata grafitových elektród predstavuje asi 2/3 celkovej spotreby, ktorá je výsledkom jednotkovej rýchlosti oxidácie a plochy a je úmerná času. Čím dlhší je čas ohrevu pri tavení, tým väčšia je spotreba. Preto je potrebné na elektródy elektrických oblúkových pecí nainštalovať vodou chladený striekací systém. Pri normálnom tavení je obsah uhlíka v grafitových elektródach vstupujúcich do roztavenej ocele vo všeobecnosti okolo 0,01 % a je normálne, že spínač koncovej spotreby nemá kužeľovitý tvar.
2. Zvyšková spotreba grafitových elektród vznikajúcich pri tavení

Zvyšková spotreba sa vzťahuje na neproduktívnu spotrebu najnižšej elektródy pri tavení, ktorá z určitých dôvodov spadne do pece a stane sa konečným odpadovým produktom, ktorý opúšťa výrobný proces. Tvorba zvyškov nesúvisí len s vlastnou kvalitou spojov a elektród, ale priamo súvisí aj s faktormi, ako je distribúcia tkanín v peci, atmosféra vo vnútri pece a prevádzka prenosu energie. Hlavné javy vzhľadu sú: na dne zvyškového telesa sú trhliny „ľudského“ tvaru a veľké pozdĺžne alebo rozštiepené trhliny; Spojenie nie je dostatočne tesné, čo spôsobuje, že spoj oxiduje a spadne alebo sa najskôr zlomí; Spojenie nie je na mieste alebo nie je dobre prispôsobené, čo vedie k oddeleniu alebo zlomeniu; Elektróda sa zlomí v spodnej časti spoja alebo otvoru v dôsledku vonkajšej sily; Elektróda je vystavená vonkajšej sile, čo spôsobí prasknutie spoja alebo otvoru; Nesprávna distribúcia materiálu v peci môže mať za následok veľkú plochu zrúteného materiálu po prechode cez studňu alebo nesprávna prevádzka krivky prenosu energie môže spôsobiť vážne poškodenie elektródy; Samotná elektróda má zlú kvalitu atď. Táto časť straty nie je pri bežnej výrobe pri zabezpečení kvality elektródy významná, ale priami užívatelia jej pripisujú veľký význam.