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电弧炉石墨电极材料消耗的计算教学方法

作者:     发布日期:2020-06-13

电弧炉石墨电极材料消耗的计算教学方法

石墨电极是电弧炉电源短网的最后一部分,通过石墨电极的末端产生强烈的电弧熔化炉充电和加热钢水,即电极是将电能转化为热能的中心枢纽,电极受到高温、炉气氧化和材料塌陷的影响,特别是两个电极接头,比其他地方电阻大,电导率低,容易卡扣、氧化、脱落、断裂,导致电极消耗大,冶炼时间延长,降低生产率。石墨块一种人造石墨,而人造石墨是焦类产品人工加热等工艺制成的。一般如果提纯做高纯,或者做碳纤维的话附加值就高了。石墨电极主要以石油焦、针状焦为原料,煤沥青作结合剂,经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成,是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体,根据其质量指标高低,可分为普通功率、高功率和超高功率。石墨电极主要包括普通功率石墨电极、抗氧化涂层石墨电极、高功率石墨电极以及超高功率石墨电极四类。石墨棒常用于高温真空炉的电热体,最高使用温度可达3000℃,在高温下易于氧化,除真空外,只能在中性气氛或还原性气氛中使用。它的热膨胀系数较小,热导率较大,电阻系数为(8~13)×10-6 Ω·m,加工性较SiC、MoSi2棒好,耐高温,耐极冷极热性好,价格较便宜。

1982年,鲍曼将正常电极消耗量分为前端消耗量和侧面消耗量,可以用以下公式计算:

正常电极消耗:CE = C + Cs的

前端需要消耗:C=VTOntap/W,V=KI2/dn

其中:TOntap电传输时间,h;

W电炉出钢重量,t;

V电极前端需要消耗发展速度,kg/h;

交流电弧炉的 k 前端消耗常数 bowman 是0.0361,n 是0.58

I 弧电流强度 ka;

d电极前端直径,m。

侧面消耗:Cs=VsTTop-Top/W,Vs=3KsS

其中:TTOP机顶炉冶炼周期,小时;

W电炉出钢重量,t;

Vs电极可以侧面消耗发展速度,kg/h;

消耗,公斤/(M2H)的KS氧化速率;

S电极炉内氧化进行表面接触面积,m2。

鲍曼电极消耗模型目前在生产过程中得到了广泛的认可。 王明利等人。 相信一旦冶炼过程稳定,供应电流对电极单耗的影响最大,根据Bowman模型,在电极消耗和冶炼时间上得到了60tEAF电流,见表1。

表1电流对电极消耗和熔炼时间的影响

通常在冶炼过程中的电极消耗和净消耗概念共存2个脱发的计算中所考虑,是指电极的净消耗升华冶炼温度,氧化和参加技术消耗消耗反应;脱发是不参加冶炼和丢失,也就是前面提到的石墨电极消耗模型,只有作为一个技术消费,即归类为净消耗的净亏损。这占彪,谁相信,在这个阶段,钢铁行业主要有以下两种方法来计算石墨电极消耗。

(1)产量法

产量法是以企业一定发展时期经济产出的钢水量(成品)为基数,以同期内进行石墨作为电极的投入量扣除炉上剩余量为消耗量。

吨钢石墨电极的毛耗

MM=MZ/MG

吨钢石墨电极的净耗:

MJ=MC/MG

其中:所述电极MZ(输入 - 剩余量炉)的总消耗,公斤/吨;

MC电极的纯消耗量(投入量-炉上剩余量-损失量),kg/t;

成品为镁钢水。

(2)电耗法。

方法是基于电力消耗的碱的纯累积量的石墨电极的量加热到同期入炉的时间消耗的一定期间的剩余量中扣除消费(LF放置各加热炉1℃和计算电极消耗)。

每千瓦小时工作电极的消耗量:

MX=1000MC/QH

其中:MC电极纯消耗(输入 - 剩余量炉 - 损失),千克/吨;

QH纯加热一定时间内的电耗累计量,kWh。