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                      電弧爐石墨電極材料消耗的計算教學方法

                      作者:     發布日期:2020-06-13

                      電弧爐石墨電極材料消耗的計算教學方法

                      石墨電極是電弧爐電源短網的最后一部分,通過石墨電極的末端產生強烈的電弧熔化爐充電和加熱鋼水,即電極是將電能轉化為熱能的中心樞紐,電極受到高溫、爐氣氧化和材料塌陷的影響,特別是兩個電極接頭,比其他地方電阻大,電導率低,容易卡扣、氧化、脫落、斷裂,導致電極消耗大,冶煉時間延長,降低生產率。石墨塊一種人造石墨,而人造石墨是焦類產品人工加熱等工藝制成的。一般如果提純做高純,或者做碳纖維的話附加值就高了。石墨電極主要以石油焦、針狀焦為原料,煤瀝青作結合劑,經煅燒、配料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、機加工而制成,是在電弧爐中以電弧形式釋放電能對爐料進行加熱熔化的導體,根據其質量指標高低,可分為普通功率、高功率和超高功率。石墨電極主要包括普通功率石墨電極、抗氧化涂層石墨電極、高功率石墨電極以及超高功率石墨電極四類。石墨棒常用于高溫真空爐的電熱體,最高使用溫度可達3000℃,在高溫下易于氧化,除真空外,只能在中性氣氛或還原性氣氛中使用。它的熱膨脹系數較小,熱導率較大,電阻系數為(8~13)×10-6 Ω·m,加工性較SiC、MoSi2棒好,耐高溫,耐極冷極熱性好,價格較便宜。

                      1982年,鮑曼將正常電極消耗量分為前端消耗量和側面消耗量,可以用以下公式計算:

                      正常電極消耗:CE = C + Cs的

                      前端需要消耗:C=VTOntap/W,V=KI2/dn

                      其中:TOntap電傳輸時間,h;

                      W電爐出鋼重量,t;

                      V電極前端需要消耗發展速度,kg/h;

                      交流電弧爐的 k 前端消耗常數 bowman 是0.0361,n 是0.58

                      I 弧電流強度 ka;

                      d電極前端直徑,m。

                      側面消耗:Cs=VsTTop-Top/W,Vs=3KsS

                      其中:TTOP機頂爐冶煉周期,小時;

                      W電爐出鋼重量,t;

                      Vs電極可以側面消耗發展速度,kg/h;

                      消耗,公斤/(M2H)的KS氧化速率;

                      S電極爐內氧化進行表面接觸面積,m2。

                      鮑曼電極消耗模型目前在生產過程中得到了廣泛的認可。 王明利等人。 相信一旦冶煉過程穩定,供應電流對電極單耗的影響最大,根據Bowman模型,在電極消耗和冶煉時間上得到了60tEAF電流,見表1。

                      表1電流對電極消耗和熔煉時間的影響

                      通常在冶煉過程中的電極消耗和凈消耗概念共存2個脫發的計算中所考慮,是指電極的凈消耗升華冶煉溫度,氧化和參加技術消耗消耗反應;脫發是不參加冶煉和丟失,也就是前面提到的石墨電極消耗模型,只有作為一個技術消費,即歸類為凈消耗的凈虧損。這占彪,誰相信,在這個階段,鋼鐵行業主要有以下兩種方法來計算石墨電極消耗。

                      (1)產量法

                      產量法是以企業一定發展時期經濟產出的鋼水量(成品)為基數,以同期內進行石墨作為電極的投入量扣除爐上剩余量為消耗量。

                      噸鋼石墨電極的毛耗

                      MM=MZ/MG

                      噸鋼石墨電極的凈耗:

                      MJ=MC/MG

                      其中:所述電極MZ(輸入 - 剩余量爐)的總消耗,公斤/噸;

                      MC電極的純消耗量(投入量-爐上剩余量-損失量),kg/t;

                      成品為鎂鋼水。

                      (2)電耗法。

                      方法是基于電力消耗的堿的純累積量的石墨電極的量加熱到同期入爐的時間消耗的一定期間的剩余量中扣除消費(LF放置各加熱爐1℃和計算電極消耗)。

                      每千瓦小時工作電極的消耗量:

                      MX=1000MC/QH

                      其中:MC電極純消耗(輸入 - 剩余量爐 - 損失),千克/噸;

                      QH純加熱一定時間內的電耗累計量,kWh。

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