Điện cực than chì trong lò nung hợp kim Ferro và silicon: Tại sao cấp RP phù hợp với quá trình nấu chảy hồ quang chìm

Điện cực than chì để sản xuất hợp kim sắt là nhiệm vụ RP: lò nung hợp kim sắt và silicon hồ quang chìm chạy điện cực than chì RP vì mật độ dòng điện duy trì dưới 17 A/cm2 và bản thân điện tích cung cấp phần lớn điện trở mạch. RP mang CTE lên tới 2,5 ×10⁻⁶/độ và điện trở suất bằng hoặc thấp hơn 8,0 μΩ·m như một thông số kỹ thuật điển hình và sự kết hợp đó là sự phù hợp chính xác chứ không phải là một sự thỏa hiệp.

RP là cấp độ mà nhiệm vụ này được thiết kế xung quanh và lý do không phải là giá cả. Trong lò hồ quang chìm, hồ quang được chôn trong điện tích và điện tích - quặng, chất khử và chất trợ dung - dẫn dòng điện dọc theo đường chạy giữa các điện cực và xuyên qua vật nặng. Điện cực là một phần của mạch điện trở chứ không phải là nguồn nhiệt duy nhất.

Điều đó thay đổi hoàn toàn yêu cầu. Trong lò hồ quang điện, điện cực được yêu cầu cung cấp năng lượng để nấu chảy, đó là lý do tại sao cấp độ này tăng lên UHP ở mức 18–25 A/cm2. Trong lò hồ quang chìm, năng lượng được phân phối qua tải và nhiệm vụ của điện cực là mang dòng điện vào điện tích ở mật độ khiêm tốn trong khi vẫn tồn tại trong môi trường nhiệt và hóa học phía trên nó. RP được chỉ định dưới 17 A/cm2 và mức trần đó là mức chịu tải.

Các tài sản khác theo sau. Điện trở suất ở mức hoặc dưới 8,0 μΩ·m theo thông số kỹ thuật điển hình thì cao hơn HP hoặc UHP và điều đó có thể chấp nhận được ở đây vì điện trở mạch bị chi phối bởi gánh nặng chứ không phải bởi cột. CTE lên tới 2,5 ×10⁻⁶/độ là mức rộng nhất trong ba cấp, phù hợp với chu kỳ nhiệm vụ gần với mức liên tục hơn là mức đánh lặp lại của EAF.

Có một lý do thứ hai mà người mua hiếm khi nói thẳng: RP là loại được sản xuất với số lượng và đường kính mà phân khúc này cần. Một lò được xây dựng xung quanh các cột có đường kính lớn không được hưởng lợi từ loại được tinh chế vượt quá nhiệm vụ và nguồn cung cấp loại đó ở các kích thước đó sẽ sâu hơn. Của chúng tôiĐiện cực than chì 300mmnằm trong phạm vi mà nhiều hệ thống lắp đặt hồ quang chìm nhỏ hơn sử dụng và quá trình tăng đường kính tiếp tục đi lên từ đó.

Điện cực than chì cho nhiệm vụ lò hồ quang chìm và nhiệm vụ EAF trông giống nhau từ bên ngoài - một cột than chì đi xuống lò - và hoạt động hoàn toàn khác bên trong.

Trong EAF, hồ quang mở phía trên điểm nóng chảy trong một phần của chu kỳ, mảnh vụn nguội khi nhiệt bắt đầu và đầu điện cực tiếp xúc với bức xạ trực tiếp và oxy. Trong lò hồ quang chìm, đầu điện cực được chôn trong điện tích và hồ quang cháy trong một khoang do chính nó tạo ra bên trong gánh nặng. Điện tích xung quanh đầu nhọn che chắn nó khỏi không khí của lò và nó cũng dẫn một phần đáng kể dòng điện.

Hai hậu quả hoạt động theo sau. Đầu tiên, tải điện trên một đơn vị diện tích điện cực thấp hơn vì gánh nặng chia sẻ sự dẫn điện. Thứ hai, môi trường nhiệt ổn định hơn: điện cực không bị va đập nhiều lần vào phế liệu nguội nên số lần sốc nhiệt trên mỗi tấn ít hơn và ít nghiêm trọng hơn.

Sự khác biệt thứ ba là hóa học. Lò hồ quang chìm hoạt động với bầu không khí khử và điện tích có chứa silic, và các khí để lại gánh nặng bao gồm cacbon monoxit và silic monoxit. Những loại khí này tấn công than chì và quá trình oxy hóa mà chúng gây ra ở đây chiếm tỷ lệ tiêu thụ lớn hơn so với dịch vụ EAF. Đó là lý do tại sao điện trở suất của loại này lại quan trọng ngay cả ở mật độ dòng điện khiêm tốn: cột nóng chạy dọc theo chiều dài của nó sẽ oxy hóa nhanh hơn và tổn thất xuất hiện phía trên đường phụ tải chứ không phải ở đỉnh.

Sự khác biệt thứ tư là lịch khai thác. Lò nung hợp kim sắt và silicon khai thác theo một chu kỳ và cấu hình công suất giữa các vòi không đổi hơn so với lò EAF. Tải ổn định phù hợp với loại có dung sai CTE rộng hơn vì số chu kỳ nhiệt khắc nghiệt trong mỗi chiến dịch nhỏ hơn.

Đường kính tuân theo thiết kế lò và chúng tôi không công bố chuyển đổi từ công suất sang đường kính vì mối quan hệ phụ thuộc vào máy biến áp, điện trở tải, khoảng cách giữa các điện cực và hình dạng lò. Những gì có thể nói là bản đồ cấp độ và hướng quyết định đường kính.

Các hàng hợp kim sắt và silicon là những hàng mà trang này đề cập đến. Đường kính được trích dẫn theo yêu cầu chứ không phải giả định, bởi vì một con số được đưa ra mà không có thiết kế lò đằng sau nó chỉ là một phỏng đoán được coi là một thông số kỹ thuật.

Những gì người mua có thể làm trước khi hỏi là thiết lập ba con số: định mức máy biến áp, số lượng điện cực trên lò và dòng điện hoạt động trên mỗi điện cực. Ba cái đó đặt mật độ dòng điện và mật độ dòng điện quyết định liệu RP có phải là loại phù hợp hay không và liệu đường kính đang xem xét có giữ cột dưới 17 A/cm² hay không. Lò có điểm vận hành cao hơn mức trần đó không phải là lò RP, bất kể nó được gọi là gì.

Kiểm tra khác là khoảng cách điện cực. Các cột gần nhau tương tác nhiệt và sự tương tác này làm tăng nhiệt độ bề mặt của các mặt trong, làm tăng tốc độ oxy hóa. Đó là vấn đề cần cân nhắc về thiết kế chứ không phải thông số kỹ thuật của điện cực, nhưng nó thuộc về cuộc thảo luận vì không có sự thay đổi cấp độ nào bù đắp cho nó.

Mức tiêu thụ trong lò hồ quang chìm có cấu hình khác với EAF và chúng tôi không công bố mức tiêu thụ tính bằng kilogam trên tấn vì những số liệu đó là dành riêng cho từng lò.

Sự oxy hóa là sự mất mát chiếm ưu thế. Bầu không khí khử trong gánh nặng tạo ra carbon monoxide và silica trong điện tích tạo ra silicon monoxide và cả hai đều phản ứng với than chì nóng. Tốc độ phản ứng tăng theo nhiệt độ bề mặt, có nghĩa là nó tăng theo điện trở suất. Đây là cơ chế làm cho điện trở suất trở thành đặc tính quan trọng của dịch vụ RP: cột chạy mát dọc theo chiều dài của nó sẽ mất ít vật liệu phía trên đường tải hơn cột chạy nóng.

Mất đầu tip là nguồn thứ hai và ở đây nó nhỏ hơn so với dịch vụ EAF vì đầu tip được bảo vệ trong điện tích. Tổn thất xảy ra là do sự thăng hoa trong khoang hồ quang và nó tỷ lệ với mật độ dòng điện cục bộ ở đầu - đó là lý do tại sao lò nên được vận hành bên trong dải RP thay vì ở trần của nó.

Sự đứt gãy là trường hợp thứ ba và nguyên nhân của nó là do cơ học: điện tích rơi vào cột, chuyển động của vật nặng trong quá trình khai thác và xử lý các điện cực trong môi trường có bụi và nhiệt không đổi. cácquá trình oxy hóa điện cực than chìlộ trình đi qua phần hóa học chi tiết hơn và giải thích tại sao một cột được chỉ định chính xác vẫn có thể mất vật liệu nhanh hơn dự kiến ​​khi gánh nặng hóa học bị sai.

CTE đi vào qua chu trình nhiệt. Mức cho phép lên tới 2,5 ×10⁻⁶/độ của RP ít chặt chẽ hơn HP hoặc UHP và phù hợp với nhiệm vụ có ít chu kỳ khắc nghiệt hơn - nhưng không phải là không giới hạn. Một lò bị dừng và khởi động lại thường xuyên khiến cột phải tuân theo chu kỳ mà cấp độ không phù hợp và mối nối là nơi điều đó thể hiện.

Hãy cho chúng tôi biết loại lò và lịch khai thác của bạn, chúng tôi sẽ đề xuất thông số kỹ thuật RP.

Bộ thuộc tính giống như năm bộ đối với bất kỳ lớp nào, được đọc dựa trên các giá trị RP.

Điện trở suất theo tiêu chuẩn ASTM C611 bằng hoặc thấp hơn 8,0 μΩ·m trên cơ sở thông số kỹ thuật điển hình là lần kiểm tra đầu tiên và mang tính hệ quả nhất do cơ chế oxy hóa được mô tả ở trên. Mật độ khối bằng hoặc trên 1,56 g/cm³ và tro bằng hoặc dưới 0,30% tuân theo các thông số kỹ thuật điển hình. CTE ở mức hoặc tối đa 2,5 ×10⁻⁶/độ hoàn thành việc xác định cấp độ. Độ bền uốn được chỉ định bằng hoặc trên 11,0 MPa theo thông số kỹ thuật UHP 250mm đã công bố của chúng tôi; đối với RP, số liệu lô thuộc về COA chứ không phải trong tuyên bố cấp độ điển hình.

Kiểm tra dành riêng cho RP là tro. Trong lò nung nơi điện cực đóng góp vật liệu trực tiếp vào quá trình nấu chảy, tro là biến số chất lượng sản phẩm chứ không phải là biến số bảo trì. Lò nung silicon tạo ra cấp độ có giới hạn tạp chất chặt chẽ có dung sai khác với lò nung hợp kim sắt tạo ra lượng bổ sung lớn và thông số kỹ thuật về tro phải được đặt dựa trên sản phẩm thay vì dựa trên nhãn cấp độ.

Kiểm tra thứ ba là về kích thước và thường bị bỏ qua: xác nhận chiều dài điện cực so với hành trình điện cực của lò và vị trí kẹp. Cột quá ngắn sẽ hết hành trình trước khi tải trọng được xử lý và cột quá dài sẽ bị kẹp ở điểm mà thiết kế không mong muốn.

Hình thức của thông số kỹ thuật giống nhau trên phạm vi đường kính ngay cả khi các con số khác nhau, vì vậy người mua có thể sử dụng bất kỳ trang đường kính nào được công bố làm mẫu cho các giá trị được yêu cầu bằng văn bản vàĐiện cực than chì 400mmtrang là một nơi hợp lý để bắt đầu.

Tại sao lò silicon sử dụng điện cực RP?

Bởi vì mật độ dòng điện trong lò silicon hồ quang chìm duy trì ở mức dưới 17 A/cm2, tức là dải RP, và do tải cung cấp phần lớn điện trở mạch hơn là cho cột. RP mang điện trở suất ở mức hoặc dưới 8,0 μΩ·m và CTE lên tới 2,5 ×10⁻⁶/độ như các thông số kỹ thuật điển hình, phù hợp với nhiệm vụ có ít chu kỳ nhiệt khắc nghiệt hơn.

Lò nung hợp kim sắt có thể chuyển sang HP hoặc UHP không?

Chỉ khi mật độ dòng điện hoạt động thực sự tăng lên đến dải HP hoặc UHP, thường yêu cầu thiết kế lại máy biến áp hoặc lò nung thay vì thay đổi thông số kỹ thuật. Việc lắp HP ở điểm hoạt động dưới 17 A/cm2 sẽ làm tăng thêm chi phí mà không mang lại lợi ích gì và khiến cột nằm dưới dải thiết kế, trong đó quy trình không sử dụng biên CTE chặt chẽ hơn.

Điện cực RP nên chạy ở mật độ dòng điện nào?

Dưới 17 A/cm2. Đó là dải RP và hoạt động gần trần nhà thay vì vượt ra ngoài nó sẽ giúp kiểm soát hiện tượng mất đầu tip và quá trình oxy hóa. Mật độ dòng điện khuyến nghị điển hình thay đổi tùy theo đường kính và loại lò, do đó, điểm vận hành phải được xác nhận dựa trên lò cụ thể thay vì lấy dưới dạng một con số duy nhất.

Sự đứt gãy điện cực trong lò hồ quang chìm khác nhau như thế nào?

Sự gãy vỡ ở đây chủ yếu là do cơ học chứ không phải do nhiệt: điện tích rơi vào cột, tải trọng chuyển động trong quá trình khai thác và xử lý trong môi trường nóng, bụi bặm. Khớp là vị trí hư hỏng thông thường. Phòng ngừa là thực hành tính phí và xử lý kỷ luật hơn là lựa chọn cấp độ và không có thay đổi đặc điểm kỹ thuật nào có thể bù đắp cho gánh nặng đang sụp đổ.

Đường kính nào được sử dụng cho lò 10 MVA?

Đường kính không thể được suy ra chỉ từ định mức MVA vì nó còn phụ thuộc vào số lượng điện cực, khả năng chịu tải và hình dạng lò. Xác nhận bằng thiết kế lò chứ không phải bằng bảng công suất. Điều có thể kiểm tra độc lập là mật độ dòng điện vận hành thu được vẫn ở mức dưới 17 A/cm2 đối với dịch vụ RP.

Liệu lớp RP có nghĩa là chất lượng thấp hơn?

Không. RP là loại được thiết kế cho công suất dưới 17 A/cm2, và trong lò hồ quang chìm thì công suất đó là đúng. CTE và điện trở suất chặt hơn của HP và UHP được chế tạo để có mật độ dòng điện cao hơn và chu kỳ nhiệt khắc nghiệt hơn, cả hai quá trình này đều không tạo ra. Cấp bậc là sự phù hợp với nhiệm vụ chứ không phải là thứ hạng về chất lượng.

Hãy cho chúng tôi biết đường kính, cấp độ, chiều dài và loại núm vú, đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi sẽ xác nhận thông số kỹ thuật và lịch trình vận chuyển.WhatsApp: +86 155 1882 4805 · Email: inquiry@zaferroalloy.com· hoặc gửi biểu mẫu trên của chúng tôitrang liên hệ.

Đường kính:

Cấp độ (RP/HP/UHP):

Chiều dài (mm):

Loại núm vú (T3/T4/T5/T6):

Số lượng hàng tháng (t):

Cảng đích:

Giá mục tiêu (tùy chọn):