Povzetek pogostih težav z grafitnimi elektrodami pri izdelavi jekla v električnih pečeh

Proizvodnja jekla v elektroobločnih pečeh pridobiva zagon v podjetjih za proizvodnjo jekla. Med tremi načini izdelave jekla, in sicer z odprto pečjo, konverterjem in elektroobločno pečjo, je delež izdelave jekla v električnih pečeh dosegel približno 30 %. Proizvodnja jekla v elektroobločnih pečeh uporablja grafitne elektrode kot prevodne materiale. Poraba grafitnih elektrod pri izdelavi jekla v elektroobločnih pečeh ni odvisna samo od kakovosti elektrod, temveč tudi od načina delovanja in ravni upravljanja izdelave jekla. Zdaj eno za drugo analiziramo težave pri uporabi, ki jih je v preteklih letih nabrala uporabniška služba za grafitne elektrode naše tovarne, da bi koristili uporabi in delovanju grafitnih elektrod pri izdelavi jekla v elektroobločnih pečeh.

01
Kateri so glavni dejavniki, ki vplivajo na porabo grafitnih elektrod pri izdelavi jekla v elektroobločnih pečeh?
V glavnem: (1) Znesek in način zaračunavanja. (2) Čas polnjenja in čas izklopa. (3) Cikel taljenja. (4) Emisija odpadnih plinov in sistem za odstranjevanje prahu. (5) Kakovost nastavitve elektrode. (6) Kakovost prilagajanja obremenitve. (7) Postopek vpihovanja kisika. (8) Kakovost povezave elektrod. (9) Kakovost telesa elektrodnega sklepa. (10) Luknja za elektrodni spoj in natančnost obdelave spoja.

02
Na kaj moramo biti pozorni pri skladiščenju grafitnih elektrod v jeklarnah?
Elektrode in spoje je treba hraniti na čistih cementnih tleh, da se preprečijo poškodbe ali prijemanje umazanije. Pri elektrodah, ki niso v uporabi, ne odstranjujte embalaže, da preprečite, da bi prah in ostanki padli na spojne navoje ali končno površino elektrode in notranje navoje luknje elektrode. Elektrode morajo biti lepo nameščene v skladišču, oba konca sklada elektrod pa morata biti podložena, da preprečita zdrs. Višina zlaganja elektrod na splošno ne sme presegati dveh metrov. Shranjene elektrode je treba zaščititi pred dežjem in vlago, da preprečimo razpoke in pospešeno oksidacijo med izdelavo jekla. Spojev elektrod ne shranjujte v bližini visokih temperatur, da preprečite taljenje in prelivanje spojnih čepov.

03
Kako se izogniti zlomu in spotikanju elektrode med izdelavo jekla?
Z naslednjimi ukrepi se lahko učinkovito izognete zlomu elektrode in spotikanju med izdelavo jekla: (1) Zaporedje faz elektrode je pravilno in v nasprotni smeri urinega kazalca. (2) Odpadno jeklo v jekleni peči je enakomerno porazdeljeno, veliki kosi odpadnega jekla pa so čim bolj odloženi na dno peči. (3) Izogibajte se prisotnosti neprevodnih materialov v odpadnem jeklu. (4) Steber elektrode je poravnan z luknjo na vrhu peči in steber elektrode je vzporeden. Steno zgornje luknje peči je treba pogosto čistiti, da preprečite kopičenje preostale žlindre in zlom elektrode. (5) Sistem za nagibanje peči vzdržujte v dobrem stanju, da bo nagibanje peči stabilno. (6) Izogibajte se vpenjanju držala elektrode na priključek elektrode in luknjo za spoj elektrode. (7) Izberite visoko trdne in visokokakovostne spoje z visoko natančnostjo obdelave. (8) Navor, uporabljen pri povezovanju elektrode, mora biti ustrezen. (9) Pred in med priključitvijo elektrode preprečite mehanske poškodbe navoja luknje elektrode in navoja spoja. (10) Preprečite, da bi se žlindra ali tujki vdelali v luknjo in spoj elektrode, da bi vplivali na vrtenje.

04
Na kaj moramo biti pozorni med postopkom dvigovanja žerjava pri uporabi grafitnih elektrod v jeklarnah?
Ne glede na to, ali za transport elektrode uporabljate viličar ali žerjav, je treba z njo ravnati previdno. Med postopkom dvigovanja elektrode bo poškodba konca elektrode in navoja povzročila resne težave pri uporabi elektrode. Še posebej je treba zaščititi navoj navojne luknje in spoj. Pri dvigovanju elektrode mora biti nameščena zaščitna podloga, da ne poškodujete čelne strani elektrode in navoja spoja.

05
Kako pravilno priključiti elektrodo?
Pri povezovanju s stisnjenim zrakom očistite luknjo elektrode, končno površino elektrode in spoj. Ne sme biti kopičenja prahu in tujkov. Povezava mora biti čista in ravna. Ko sta elektrodi do določene mere priviti (razmak je približno 10 mm), ponovno vpihajte s stisnjenim zrakom in nato elektrodo zategnite z momentnimi sponkami. Navor, uporabljen pri zategovanju, mora biti primeren. Če po zategovanju nastane vrzel v povezavi, jo je treba umakniti in ponovno povezati, dokler vrzeli ni več.

06
O pravilnem vpenjalnem položaju držala elektrod
Nosilca elektrode ni mogoče vpeti na spoj elektrode in navojne luknje elektrode. Pritrdite ga na mestu med belima črtama na obeh koncih elektrode. Hkrati, preden držalo vpne elektrodo, s stisnjenim zrakom s pihanjem očistite površino elektrode in držala, da zagotovite dobro prevajanje toka in toplote med elektrodo in držalom ter preprečite, da bi oblok povzročil škodo na držalo in s tem podaljša življenjsko dobo držala.

07
Kakšni so ukrepi za zmanjšanje porabe oksidacije elektrod pri izdelavi jekla v elektroobločnih pečeh?
Glavni ukrepi za zmanjšanje porabe oksidacije so: (1) Zmanjšajte porabo oksidacije okoli elektrode, okrepite tesnjenje peči in zmanjšajte vdor zraka v peč; zmanjšajte čas izpostavljenosti vroče elektrode zunaj peči in standardizirajte postopek vpihovanja kisika. (2) Za talilne peči, če pogoji to dopuščajo, elektroda sprejme tehnologijo hlajenja s pršenjem, ki lahko učinkovito zmanjša porabo oksidacije na strani elektrode. (3) Jeklarne razpršijo antioksidante na površino elektrode ali pa proizvajalci elektrod uporabljajo tehnologijo obdelave z antioksidativno impregnacijo, preden elektroda zapusti tovarno, da izboljšajo oksidacijsko odpornost telesa elektrode.

08
Kakšen je vpliv zaporedja faz elektrode na uporabo elektrode?
Med izdelovanjem jekla v elektroobločni peči pozitivno in negativno fazno zaporedje elektrode pomembno vplivata na sprožitev in lomljenje elektrode med uporabo. Če je zaporedje faz elektrode v smeri urinega kazalca, bo elektroda popustila, ko bo nekaj časa vklopljena, kar lahko povzroči zrahljanje elektrode ali zlom spoja. Pravilno zaporedje faz elektrode mora biti v nasprotni smeri urinega kazalca, tako da bo elektroda med uporabo vedno bolj tesno povezana.

09
Zakaj morajo biti fazne elektrode pri izdelavi jekla v elektroobločni peči vzporedne in poravnane z zgornjo luknjo pokrova peči?
Steber elektrode mora biti poravnan z zgornjo luknjo pokrova peči, steber elektrode pa se mora izogibati trenju s pokrovom peči, sicer bo trenje s pokrovom peči med dvigovanjem in spuščanjem povzročilo, da bo pokrov peči stisnil in zlomil elektrodo. Pri pečeh na izmenični tok morajo biti stebri trifazne elektrode čim bolj vzporedni.

10
Kako uporabiti navor pri vrtenju elektrode?
Navor, ki se uporablja pri vrtenju elektrode, mora biti primeren, delovanje pa mora biti neprekinjeno. Premajhen navor povzroči, da se spoj zaradi toplote zrahlja, prevelik navor pa povzroči pokanje luknje elektrodnega spoja. Pri vrtenju uporabite posebno orodje za vrtenje elektrod in ga ne zategnite ali zrahljajte preveč. Če po zategovanju na končnem kontaktu ostane vrzel, jo je treba pred ponovnim vrtenjem odstraniti in očistiti.

11
Zakaj je grafitni obešalnik boljši od kovinskega?
Čeprav so kovinski obešalniki trpežni in jih ni enostavno poškodovati, lahko pri toplotnem raztezanju kovinskih obešalnikov, ko se med uporabo segrejejo, luknja za elektrodo zlahka poči. Istočasno, ko je kovinsko obešalo priključeno, je enostavno poškodovati navoj v luknji elektrode, zaradi česar se strga velika površina navoja v luknji, zaradi česar je elektrodo enostavno izklopiti. Grafitni obešalniki imajo enako toplotno razteznost in trdoto kot elektrode, zato ne bo prišlo do zgoraj omenjene slabe uporabe. Imajo pa grafitna obešala kratko življenjsko dobo in jih je enostavno poškodovati. Če se odkrijejo resne poškodbe, jih je treba pravočasno zamenjati.

12
Kako pravilno izbrati elektrode za proizvodnjo jekla v elektroobločni peči?
Glede na oblikovne značilnosti elektroobločne peči razumno izberite elektrode, ki ustrezajo proizvodnji elektroobločnih peči, in izberite izdelke z najboljšo stroškovno učinkovitostjo. Zelo pomembno je skrbno izbrati elektrode, primerne za posamezno peč. Posebna zmogljivost jeklarske peči, način dovajanja, največja jakost toka, dolžina elektrodnega stebra pod objemko, razdalja med stransko steno peči in obodom elektrode itd. so dejavniki, ki jih je treba upoštevati pri elektroobločna peč izbere elektrode.

13
Kakšen je vpliv upornosti na uporabo elektrod pri izdelavi jekla?
Upornost grafitnih elektrod je fizični indikator, ki odraža prevodnost elektrod. Povezan je s postopkom izdelave elektrod. Država ima kvalitativno določene vrednosti za upornost grafitnih elektrod različnih specifikacij. Na splošno, ko jeklarne izberejo elektrode z določenimi specifikacijami, morajo izbrati območje upornosti, ki ga določajo nacionalni metalurški standardi. Zaradi previsoke upornosti bodo elektrode ob napajanju rdeče in vroče, kar bo povečalo porabo oksidacije elektrod.

14
Kakšen je vpliv volumske gostote na uporabo elektrod pri izdelavi jekla?
Volumska gostota grafitnih elektrod odraža kompaktno stanje elektrod in je tesno povezana s postopkom izdelave elektrod. Država ima določene vrednosti za prostorninsko gostoto grafitnih elektrod različnih specifikacij. Izdelki z nizko prostorninsko gostoto kažejo, da ima celotna struktura izdelka visoko poroznost, izdelek pa hitreje oksidira pri visokih temperaturah, kar lahko zlahka povzroči povečano porabo elektrod. Na splošno, ko jeklarne izbirajo elektrode, večja kot je prostorninska gostota elektrode znotraj določene vrednosti, tem bolje. Vendar pa višja kot je prostorninska gostota, tem bolje. Ker so nekatere elektrode s previsoko prostorninsko gostoto včasih nagnjene k površinskemu luščenju, padcu blokov in pokanju med izdelavo jekla zaradi slabe odpornosti na toplotne udarce, kar bo vplivalo na izdelavo jekla.

15
Zakaj bi morale jeklarne preprečiti mešanje več izdelkov pri uporabi grafitnih elektrod?
Grafitne elektrode, ki se uporabljajo v jeklarnah, pogosto dobavlja več proizvajalcev. Mešanje več izdelkov med proizvodnjo jekla ne bo le otežilo jeklarnam štetje porabe enega samega izdelka, temveč tudi zaradi različnih surovin in proizvodnih postopkov, ki jih uporablja vsak proizvajalec, fizikalnih in kemijskih lastnosti ter toleranc obdelave elektrode in spoji pri vsakem proizvajalcu so različni. Zato lahko ujemanje toleranc, ki nastanejo pri mešani uporabi, zlahka povzroči, da elektroda odpade in se zlomi. Pravilen način uporabe je, da uporabimo samo izdelek določenega proizvajalca, nato pa ga po koncu povežemo z izdelkom drugega proizvajalca. Da bi zmanjšali število zamenjav elektrod različnih proizvajalcev, naj elektrode istega proizvajalca uporabljajo priključke, ki ustrezajo istemu proizvajalcu, da preprečite mešanje.

16
Kakšne so značilnosti igelnega koksa?
Iglasti koks je visokokakovostna ogljikova surovina, ki jo delimo na premog in nafto. Njegova površina ima očitne vzorce v obliki trakov. Pri lomljenju so večinoma dolgi igličasti drobci. Vlaknasto strukturo lahko opazujemo pod mikroskopom, zato ga imenujemo igličasti koks. Iglični koks je enostavno grafitizirati pri visokih temperaturah nad 2000 stopinj. Grafitna elektroda, izdelana iz njega, nima samo nizke upornosti in visoke volumske gostote, ampak tudi majhen koeficient toplotnega raztezanja. Je bistvena surovina za proizvodnjo elektrod z visoko močjo in elektrod z visoko močjo. Cena iglanega koksa je veliko višja od cene navadnega koksa, trenutno je približno 5-8-krat višja.

17
Ali bo sistem za odpraševanje na elektroobločni peči vplival na uporabo in porabo elektrod?
Ventilator, ki se uporablja v sistemu za zbiranje prahu, med delovanjem ustvari določen podtlak, kar poveča hitrost pretoka zraka okoli vroče elektrode med izdelavo jekla, s čimer se poveča poraba elektrode pri oksidaciji. Med izdelavo jekla se prilagodi dober sistem za zbiranje prahu, da se ohrani dobro delovno okolje in stabilizira poraba elektrode.

18
Kako se izogniti povečani porabi elektrod pri izdelavi jekla?
Da bi se izognili povečani porabi elektrode med izdelavo jekla, je treba storiti naslednje: (1) Ohranjati dobro stanje napajanja in dobavo električne energije znotraj dovoljenega območja jakosti toka elektrode v skladu z zahtevami konstrukcije električne peči. (2) Preprečite, da bi bila začetna točka obloka potopljena v bazen staline. (3) Preprečite, da bi bila elektroda potopljena v staljeno jeklo, da povečate ogljik. (4) Če pogoji dopuščajo, elektroda sprejme tehnologijo hlajenja s pršenjem. (5) Nastavite pravilen sistem za emisije izpušnih plinov. (6) Uporabite pravilen sistem za vpihovanje kisika.

19
Kako dolg je proizvodni cikel grafitnih elektrod?
Proizvodnja serije grafitnih elektrod z visoko močjo ali visoko močjo mora potekati skozi naslednje postopke in ustrezen čas: stiskanje elektrode (3 dni) - praženje (25 dni) - impregnacija (4 dni) - ponovno praženje (15 dni) - grafitizacija (10 dni) - strojna obdelava, pregled kakovosti (2 dni) - pakiranje končnega izdelka in dostava (1 dan), torej od hranjenja do oddaje izdelka, najhitrejši proizvodni cikel brez prekinitve je 60 dni, proizvodnja pa elektrodnih spojev zahteva še dve impregnaciji in tri več praženja kot elektrode, zato je najhitrejši proizvodni cikel 90 dni.

20
Kakšne so značilnosti elektrod, ki jih proizvajajo serijske grafitizacijske peči?
Smer razvoja grafitizacijskih peči so serijske grafitizacijske peči z notranjim ogrevanjem. Ker je gostota toka zaporednega stolpca enaka, je razlika v upornosti elektrode zelo majhna; drugič, upornost obeh koncev grafitiziranega izdelka notranje serije je nekoliko nižja od upornosti srednjega dela (upornost obeh koncev grafitiziranega izdelka Achesonove peči je višja od upornosti srednjega dela), kar je ugodno za zmanjšanje upora spoja, ko ga uporabnik uporablja, in ublažitev pojava pregrevanja in pordelosti spoja. Zato je enakomernost kakovosti elektrod, ki jo proizvaja serijska grafitizacijska peč, boljša kot pri Achesonovi peči in je primernejša za proizvodne zahteve izdelave jekla v elektroobločni peči.

21
Zakaj ima kakovost elektrodnih spojev pomembno vlogo pri izdelavi jekla v elektroobločnih pečeh?
Spoj igra ključno vlogo pri povezovanju med izdelavo elektrodnega jekla. Kakovost spoja je neposredno povezana z uporabo elektrode pri izdelavi jekla v električnih pečeh. Ne glede na to, kako dobra je kakovost elektrode, se bodo med izdelavo jekla pojavile težave, če ni visokokakovostnega spoja, ki bi se ustrezno ujemal z njo. Po relevantnih podatkih je pri izdelavi jekla v električnih pečeh več kot 80 % nesreč pri uporabi elektrod posledica lomljenja in popuščanja spojev. Zato je izbira kakovostnih elektrodnih spojev zagotovilo za normalno uporabo elektrod za jeklarjenje v elektroobločnih pečeh.

22
Kateri kazalniki kakovosti izdelkov iz grafitnih elektrod (spojev) vplivajo na jeklarjenje v električnih pečeh?
(1) Indikatorji kakovosti, kot so prostorninska gostota, upornost, trdnost, modul elastičnosti in koeficient toplotnega raztezanja elektrode. (2) Indikatorji kakovosti, kot so prostorninska gostota, upornost, trdnost, modul elastičnosti in koeficient toplotnega raztezanja spoja. (3) Natančnost obdelave elektrod in spojev. Ne glede na to, kako dobra je kakovost elektrod in spojev, brez dobre natančnosti obdelave (večinoma se nanaša na koordinacijo med elektrodami in spoji) učinek uporabe ne bo dober. (4) Kakovost notranje strukture elektrod in spojev zahteva, da v notranjosti ni razpok, ki bi lahko povzročile skrite nevarnosti pri uporabi.

23
Kakšne so posledice hude oksidacije končne površine elektrode na zgornjem koncu držala elektrode?
Ko je jeklo izdelano v talilni peči, odpadno jeklo zgori v peči. Hkrati je zaradi pihanja kisika v peči višina plamenskega stebra pogosto višja od končne površine elektrode na zgornjem koncu držala, kar zlahka oksidira končno površino elektrode. Če je oksidacija močna, se končna površina elektrode deformira iz ravne površine v nagnjeno površino. Ko je nova elektroda povezana z zgornjim koncem, se oksidacija in deformacija spodnje končne površine elektrode ne moreta dobro dotakniti nove elektrode, elektrodna reža pa je velika, kar zlahka povzroči oksidacijo in zlom notranjega spoja. Brez spreminjanja pogojev izdelave jekla je najboljši preventivni ukrep dodajanje zaščitnega pokrova na končno površino elektrode na zgornjem koncu držala, da preprečite plamen in zrak, da dosežete namen zaščite končne površine elektrode.