Μηχανισμός κατανάλωσης ηλεκτροδίου γραφίτη στη διαδικασία παραγωγής χάλυβα σε ηλεκτρικό φούρνο

Ως αγώγιμο υλικό στην τήξη καμίνου ηλεκτρικού τόξου, η κατανάλωση ηλεκτροδίων γραφίτη είναι ανάλογη με την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας. Η σύγχρονη χαλυβουργία σε φούρνους τόξου χρησιμοποιεί ηλεκτρική και χημική ενέργεια ως πηγές θερμικής ενέργειας για την επίτευξη των στόχων τεσσάρων μειώσεων (P, C, O, S), δύο μειώσεων (αέριο, ακαθαρσίες) και δύο προσαρμογών (θερμοκρασία, σύνθεση) στη χαλυβουργία διαδικασία. Η απόδοση των ηλεκτροδίων γραφίτη αντανακλάται κυρίως στην καταλληλότητα και την κατανάλωσή τους μεταξύ των χρηστών και η κατανάλωση ηλεκτροδίων σχετίζεται άμεσα με τη δική τους ποιότητα. Η κατανάλωση ηλεκτροδίων γραφίτη στην τήξη ηλεκτρικού τόξου αποτελείται κυρίως από τα ακόλουθα μέρη.
1. Κατανάλωση άκρου ηλεκτροδίου γραφίτη και εξωτερική κυκλική επιφάνεια μέσα στον ηλεκτρικό φούρνο

Το τόξο που δημιουργείται από ηλεκτρόδια γραφίτη σε καμίνους ηλεκτρικού τόξου μπορεί να ταξινομηθεί σε μακρά, μεσαία και βραχέα τόξα, ενώ η τήξη των υλικών του κλιβάνου και η αύξηση της θερμοκρασίας εξαρτώνται από την ισχύ του τόξου. Το μήκος του τόξου είναι ευθέως ανάλογο με τη δευτερεύουσα τάση και αντιστρόφως ανάλογο με το δευτερεύον ρεύμα και το ρυθμό θέρμανσης. Προκειμένου να μειωθεί σημαντικά ο χρόνος τήξης και να βελτιωθεί η ταχύτητα τήξης, υιοθετείται η λειτουργία υψηλής χημικής ενέργειας της εξαναγκασμένης εμφύσησης οξυγόνου, η οποία θέτει υψηλότερες απαιτήσεις στην αντίσταση στην οξείδωση και στη θερμική αντίσταση των ηλεκτροδίων γραφίτη. Η τελική κατανάλωση ηλεκτροδίων γραφίτη στην τήξη περιλαμβάνει εξάχνωση που παράγεται κατά το τόξο υψηλής θερμοκρασίας και χημικές αντιδράσεις που δημιουργούνται κατά την επαφή με τηγμένο χάλυβα και σκωρία χάλυβα. Η απώλεια οξείδωσης των ηλεκτροδίων γραφίτη αντιπροσωπεύει περίπου τα 2/3 της συνολικής κατανάλωσης, η οποία είναι το γινόμενο του μοναδιαίου ρυθμού οξείδωσης και της επιφάνειας και είναι ανάλογη του χρόνου. Όσο μεγαλύτερος είναι ο χρόνος θέρμανσης στην τήξη, τόσο μεγαλύτερη είναι η κατανάλωση. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε ένα υδρόψυκτο σύστημα ψεκασμού στα ηλεκτρόδια των κλιβάνων ηλεκτρικού τόξου. Στην κανονική τήξη, η περιεκτικότητα σε άνθρακα των ηλεκτροδίων γραφίτη που εισέρχονται στον τετηγμένο χάλυβα είναι γενικά γύρω στο 0,01%, και είναι φυσιολογικό ο διακόπτης τελικής κατανάλωσης να έχει μη κωνικό σχήμα.
2. Υπολειμματική κατανάλωση ηλεκτροδίων γραφίτη που δημιουργείται κατά την τήξη

Η υπολειμματική κατανάλωση αναφέρεται στη μη παραγωγική κατανάλωση του χαμηλότερου ηλεκτροδίου στην τήξη, το οποίο πέφτει στον κλίβανο για κάποιους λόγους και γίνεται το τελικό απόβλητο, εγκαταλείποντας τη διαδικασία παραγωγής. Η δημιουργία υπολειμμάτων δεν σχετίζεται μόνο με την εγγενή ποιότητα των αρμών και των ηλεκτροδίων, αλλά σχετίζεται άμεσα με παράγοντες όπως η κατανομή των υφασμάτων στον κλίβανο, η ατμόσφαιρα μέσα στον κλίβανο και η λειτουργία μετάδοσης ισχύος. Τα κύρια φαινόμενα εμφάνισης είναι: υπάρχουν ρωγμές σε σχήμα "ανθρώπου" και μεγάλες διαμήκεις ή σχιστικές ρωγμές στο κάτω μέρος του υπολειμματικού σώματος. Η σύνδεση δεν είναι αρκετά σφιχτή, με αποτέλεσμα η άρθρωση να οξειδωθεί και να πέσει ή να σπάσει πρώτα. Η σύνδεση δεν είναι στη θέση της ή η εφαρμογή δεν είναι καλή, με αποτέλεσμα να αποκολλάται ή να σπάει. Το ηλεκτρόδιο σπάει στο κάτω μέρος της άρθρωσης ή της οπής λόγω εξωτερικής δύναμης. Το ηλεκτρόδιο υπόκειται σε εξωτερική δύναμη, προκαλώντας το σπάσιμο της άρθρωσης ή της οπής. Η ακατάλληλη κατανομή υλικών στον κλίβανο μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα μια μεγάλη επιφάνεια υλικού που έχει καταρρεύσει μετά τη διέλευση από το φρεάτιο ή η ακατάλληλη λειτουργία της καμπύλης μετάδοσης ισχύος μπορεί να προκαλέσει σοβαρή θραύση του ηλεκτροδίου. Το ίδιο το ηλεκτρόδιο έχει κακή ποιότητα κ.λπ. Αυτό το μέρος της απώλειας δεν είναι σημαντικό στην κανονική παραγωγή, διασφαλίζοντας παράλληλα την ποιότητα του ηλεκτροδίου, αλλά οι άμεσοι χρήστες δίνουν μεγάλη σημασία σε αυτό.