I. Tootmismeetodid
1.Grafiidi elektroodi substraadi tootmine
Tooraine töötlemine: Toorained, näiteks naftakoks ja pigi koks, purustatakse, sõelutakse ja segatakse söe tõrva pigiga.
Moodustamine: Segu kujundatakse ekstrusiooni või vormimise kaudu rohelisteks kehadeks.
Küpsetamine: Rohelised kehad küpsetatakse hapnikuvabas keskkonnas umbes 1200 kraadi juures, et pigi süsinikuda ja moodustada esialgne grafiitstruktuur.
Graafimine: Küpsetatud elektroodidele töötletakse kõrgtemperatuuriga (üle 3000 kraadi) elektriahjus, et ümber kujundada süsiniku aatomid suure puiduga grafiidiks.
Töötlemine: Elektroodid on mõõtmete täpsuse tagamiseks täpsusega töödeldud (pööramine, keermestamine jne).
2,Antioksüdatsioonikatteravi
Kattevalik: Tavaliste kattekatete hulka kuuluvad alumiiniumipõhised, keraamilised või komposiitkatted (nt Al-Si, Zro₂).
Katmisprotsessid:
Keelekümblusmeetod: Elektroodid kastetakse katte läga ja seejärel kõrgetel temperatuuridel.
Pihustamismeetod: Plasma või leegi pihustamist kasutatakse kõrge sulamipunkti keraamiliste kattete jaoks.
Keemiline aurude ladestumine (CVD): Tagab kõrge katte ühtluse, kuid on kallimad.
Ravijärgne: Kõrge temperatuuriga paagutamine (500–800 kraad) suurendab kattekraami.
Ii. Toote sissejuhatus
Põhifunktsioonid
Kõrge temperatuuriga vastupidavus: Talub pikaajalist kokkupuudet 600–800 kraadi ja lühiajalise kokkupuutega üle 1200 kraadi.
Madal tarbimismäär: Vähendab oksüdatsiooni kadu 20–50%, pikendades elektroodide eluiga üle 30%.
Suurepärane juhtivus/soojusjuhtivus: Säilitab stabiilse kaare jõudluse jaoks kõrge elektrijuhtivuse.
Kõrge mehaaniline tugevus: Hea termiline löögikindlus minimeerib luumurdude riski.
Ühised spetsifikatsioonid
Läbimõõt: 75 mm–750mm (kohandatav erinevate ahjutüüpide jaoks).
Pikkus: 1,5m–3m (kohandatav).
Liigestüübid: NPT niidid, kitsenevad vuugid jne.
Katte tüübi võrdlus
|
Katte tüüp |
Eelised |
Puudused |
Rakendused |
|
Alumiiniumipõhine |
Odav, lihtne protsess |
Mõõdukas soojustakistus (<700°C) |
Tavapärased EAF -id, redeliahjud |
|
Keraamilisel põhinev |
High heat resistance (>1000 kraadi), tugev oksüdatsiooniresistentsus |
Kõrge hind, rabedus |
Ülikõrge jõu EAF-id, spetsiaalne metallurgia |
|
Liitkate |
Tasakaalustatud jõudlus ja hind |
Keeruline protsess |
Enamik kõrgtemperatuurilisi tööstuslikke rakendusi |
Iii. Rakendused
Terasmetallurgia
Elektriline kaare ahju (EAF) terase valmistamine: Esmane rakendus, eriti väga oksüdatiivse ahju tingimustes.
Ladle ahi (LF) rafineerimine: Vähendab elektroodide tarbimist sekundaarsel rafineerimisel.
Värvune metalli sulatamine
Ferroalloys (SI/MN/CR): Vastub kõrge temperatuuriga korrosiooni sukeldatud kaare ahjudes.
Tööstuslik räni/kollane fosfor: Pikaajalised elektroodid redutseerimisreaktsioonide jaoks.
Muud kõrgtemperatuuri tööstused
Räni karbiidi/korundi tootmine: Nõuab pikaajalist kokkupuudet ekstreemse kuumusega.
Kaltsiumkarbiid/graafiliseerimisahjud: Vähendab elektroodide asendamise sagedust.
Uued energiamaterjalid
Liitiumakuanoodide graafimine: Kaetud elektroodid minimeerivad lisandite sissejuhatuse.
Peamised funktsioonid:
Antioksüdatsioonikate
Elektroodid on kaetud kaitsekihiga (nt alumiinium, keraamilised või muud tulekindlad materjalid), et minimeerida kõrgetel temperatuuridel oksüdeerumist (kuni 600–700 kraadi või kõrgem).
Katmine toimib barjäärina, vähendades grafiidi ja hapniku/co₂ reaktsiooni ahju keskkonnas.
Täiustatud vastupidavus
Vähendab elektroodide tarbimist 20–50% võrreldes katmata grafiidi elektroodidega.
Aeglustab külgseina oksüdatsiooni ja otsa erosiooni kiirust.
Parem termiline stabiilsus
Säilitab ekstreemse kuumuse korral struktuurilist terviklikkust, vähendades pragunemist ja säkkimist.
Kulukasulikkus
Pikem eluiga tähendab vähem elektroodide asendamist, vähendades tegevuskulusid.
Eelised:
Vähendatud oksüdatsiooni kadu:Vähem elektroodide põlemist terasdetootmise ajal või muid kõrge kuumendi protsesse.
Energiasääst:Madalam elektroodide tarbimine põhjustab vähenenud energiatarbimist.
Suurem jõudlus:Stabiilsem kaare ja parema ahju tõhusus.
Madalamad Co₂ heitkogused:Vähendatud elektroodijäätmed soodustavad rohelisemaid toiminguid.
Toodete parameetrid
|
Ühik (MM) |
||||
|
Nimetus |
Nominaal läbimõõt Mm |
Reaalne Maksimaalne Läbimõõt Mm |
Reaalne Minimaalne Läbimõõt Mm |
Nominaalpikkus Mm |
|
HP grafiidi elektrood |
100 |
102 |
107 |
1700/1800/1900/2700 |
|
200 |
205 |
202 |
1600/1800/1900 |
|
|
250 |
256 |
251 |
1600/1800/1900 |
|
|
300 |
307 |
302 |
1600/1800/2000 |
|
|
350 |
358 |
352 |
1600/1800/2000 |
|
|
400 |
409 |
403 |
1600/1800/2000/2200 |
|
|
450 |
460 |
454 |
1600/1800/2000/2200 |
|
|
500 |
511 |
505 |
1800/2000/2200/2400 |
|
|
550 |
562 |
556 |
1800/2000/2200/2400/2700 |
|
|
600 |
613 |
607 |
2000/2200/2400/2700 |
|
|
650 |
663 |
659 |
2000/2200/2400/2700 |
|
|
700 |
714 |
710 |
2000/2200/2400/2700 |
|
|
750 |
765 |
761 |
2000/2200/2400/2700 |
|
HP grafiidi elektrood soovitatav pingutusmoment
|
Elektroodi läbimõõt Mm |
Pöördemoment N.M |
|
300 |
900 |
|
350 |
1300 |
|
400 |
1550 |
|
450 |
1850 |
|
500 |
2400 |
|
550 |
2750 |
|
600 |
3800 |
|
650 |
4300 |
|
700 |
5200 |
|
750 |
6800 |
HP grafiidi elektroodi voolukoormus
|
Aste |
Nominaal läbimõõt Mm |
Lubatud vool A |
Voolutihedus A/C㎡ |
||
|
AC |
Alalisvoolu |
AC |
Alalisvoolu |
||
|
Hj Grafiitelektrood |
200 |
5500-9000 |
－ |
18-25 |
- |
|
250 |
8000-13000 |
- |
18-25 |
- |
|
|
300 |
13000-17400 |
- |
17-24 |
- |
|
|
350 |
17400-24000 |
- |
17-24 |
- |
|
|
400 |
21000-31000 |
- |
16-24 |
- |
|
|
450 |
25000-40000 |
－ |
15-24 |
－ |
|
|
500 |
30000-48000 |
－ |
15-24 |
－ |
|
|
550 |
34000-53000 |
－ |
15-24 |
－ |
|
|
600 |
38000-58000 |
－ |
13-21 |
－ |
|
|
650 |
41000-65000 |
－ |
12-20 |
－ |
|
|
700 |
45000-72000 |
－ |
12-19 |
－ |
|