電気炉製錬における黒鉛電極の消費と使用 (3)

製錬における黒鉛電極の消費に影響を与える要因

製鉄工程における電気炉製錬は粗製錬と精錬に分けられますが、黒鉛電極は電気エネルギーを電気炉に伝達し、熱エネルギーに変換して固体装入物を加熱して溶解するという目的を達成します。 粗製錬は鉄スクラップを溶かして有害なガスや不純物を排出することを目的とした酸化工程であり、精錬は加熱することで鋼成分を調整し、ガスや不純物を除去する還元工程でもあります。 電気アーク炉製錬は、黒鉛電極を使用して炉の温度を調整し、酸化還元反応を実現し、製鋼プロセスの要件を満たすことがわかります。 製錬における黒鉛電極の消費は、積極的消費、自然消費、または技術消費に分類できます。 無効電力消費は、加熱プロセスに関与しない、または加熱プロセスに完全に関与しない物理的消費であり、非技術的な消費でもあります。

グラファイト電極の消耗に影響を与える主な要因

電気炉製鋼における黒鉛電極の消費は製錬プロセス全体を通じて行われ、その消費は多くの要因の影響を受けます。 ここでは、製錬プロセスの操作のみを分析します。

(1) スクラップの品質が悪い、または比率が不適切であると、スラグ効果が低下し、精錬時間が長くなります。 供給時間と井戸の浸透時間が増加すると、電極底部の損傷と破損の可能性が増加します。 溶解時間の延長は、消費電力、電極の消耗・ロスの増加につながる直接的な要因となります。

(2) 電気炉の電源設備が電極の仕様や品種と合っていない

電気アーク炉の電力供給は、高電流、低電圧で動作します。 電源設備の容量が大きすぎて電極の限界負荷を超える場合、アーク発生後5～10分以内の電極は下から上に向かって赤く見え、接続の境界線が非常に明瞭で、ほとんどの電極は赤く見えます。壊れた事故がある。 電流が大きすぎたり、変動が大きすぎたりすると、接合部の接合部の破壊頻度が増加し、底部の消耗が先細りになります。 電源能力が低いと、有効中熱時間内に炉温度がプロセス要件を満たさず、操業が遅れてしまいます。 黒鉛電極の損失と消耗は、過負荷および長時間運転時に最も大きくなります。

(3) 酸化期間により化学エネルギーが増加し、製錬強度が向上します。

製錬では、急速溶解を図るために酸素吹き込み量（通常45M3/T以下）を強制的に増やして炉内温度を上昇させるため、炉内状態が悪化しやすく炉内や炉内がリッチな状態となり、そのため、各相の電極は高温の炎の中にあります。 電極がこの炉環境にあると、ほとんどの電極には層状化と表面酸化という深刻な現象が発生します。

(4) 電気炉の構成と操作の技術性

最新の eAF と従来の eAF の間には本質的な違いがあります。 超高出力大規模電炉と高温装入製鋼プロセスの出現により、製錬強度と生産能力が向上し、黒鉛電極の品質に対する技術的要件がさらに高まりました。 運転中は、動力伝達曲線とギアの選択、アーク開始とアーク安定化電圧と電流の制御、長、中、短アークの使用、水冷システムの構成と適用がすべて重要な役割を果たします。電極の寿命と消耗。

(5) 黒鉛電極の品質

現在、電気炉の製錬・加工においては、黒鉛電極の耐酸化性能や耐熱衝撃性に対する要求がますます強くなり、品質変動による消耗の多さが直接ユーザーからの注目を集めています。 したがって、黒鉛電極の品質のバランスと安定性が消耗を決定する最も重要な要素となります。

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