Is iad leictreoidí graifíte na cinn inchaite aonair is tábhachtaí i ndéanamh cruach foirnéise stua leictreach (EAF). Iompraíonn siad sruthanna ollmhóra - go minic 100,000 aimpéar nó níos mó - isteach san fhoirnéis, a thiontaíonn fuinneamh leictreach isteach sa teas a leánn dramhchruach. Ach maidir le hábhar atá cosúil le sorcóir dubh simplí, is táirgí ionadhacha casta iad leictreoidí graifíte, sainmhínithe ag airíonna fisiceacha beachta agus a mhonaraítear trí phróiseas il-seachtain, ilchéime.
Míníonn an treoir seo na eochair-airíonna leictreoidí graifíte, conas a aistrítear na hairíonna sin isteach feidhmíocht fíor-domhan, an difríocht idir gráid RP, HP agus UHP, agus an raon iomlán de feidhmchláir thionsclaíocha. Cibé an oibreoir gléasra cruach, bainisteoir teilgcheárta, nó speisialtóir soláthair tú, cabhróidh an t-alt seo leat tuiscint a fháil ar cad atá uait - agus conas an leictreoid cheart a roghnú le haghaidh do fhoirnéise.
Is seoltóir sorcóireach é leictreoid graifíte a dhéantar go príomha as cóc peitriliam, cóc snáthaidí agus páirc tarra guail, a bhácáiltear agus ansin é a ghrafú ag teochtaí an-ard. Is é an toradh ná comhlacht carbóin dlúth, íseal-fhriotaíochta atá in ann na coinníollacha teirmeacha, leictreacha agus meicniúla dian a sheasamh taobh istigh de fhoirnéis stua leictreach.
Go struchtúrach, tá dhá chuid i gcóras leictreoid:
Toisc nach bhfuil aon phíosa amháin fada go leor le teacht ó dhíon na foirnéise síos go dtí an folctha leáite, déantar na hailt leictreoidí iolracha a scriú le chéile ag baint úsáide as siní snáithithe barrchaolaithe. De réir mar a chaitear an barr le linn leá, cuirtear ailt nua ar an mbarr - próiseas leanúnach "beathaithe".
De ghnáth socraítear trí leictreoid i bpatrún triantánach le haghaidh foirnéise stua leictreach AC trí phas. Déanann gach leictreoid, an díon foirnéise, agus an miotal leáite le chéile an ciorcad leictreach a chothaíonn an stua.
Roghnaítear graifít le haghaidh leictreoidí toisc go gceanglaíonn sé ceithre airí nach dtugann aon ábhar inacmhainne eile ar scála tionsclaíoch:
Trí thuiscint a fháil ar an bpróiseas monaraíochta mínítear cén fáth a n-athraíonn airíonna ó ghráid agus cén fáth ar cháilíochtleictreoidí graifítpréimh a ordú. Tá na mórchéimeanna seo i gceist leis an mbealach caighdeánach táirgeachta:
Is féidir leis an timthriall iomlán a ghlacadh roinnt seachtainí, agus is cúis amháin é sin go bhfuil soláthar leictreoid íogair do thimthriallta an mhargaidh agus cén fáth go bhfuil tábhacht ag baint le hamanna luaidhe sa soláthar.
Is iad na hairíonna seo a leanas a ndéanann innealtóirí agus foirne soláthair meastóireacht orthu agus iad ag sonrú leictreoid. Tugtar luachanna mar raonta tipiciúla do ghráid tráchtála; athraíonn figiúirí beachta de réir an mhonaróra agus an ghráid.
Tomhaiseann an fhriotaíocht cé chomh láidir is atá an leictreoid i gcoinne an tsreafa reatha. Níos ísle is fearr: ciallaíonn friotachas níos ísle níos lú fuinnimh leictreach a chailltear mar theas taobh istigh den leictreoid féin, agus mar sin sroicheann níos mó fuinnimh an stua. Baineann leictreoidí UHP amach na luachanna is ísle (go hiondúil 5–7 µΩ·m) de bharr cóc snáthaidí agus graifítiú iomlán, agus bíonn leictreoidí RP níos airde (thart ar 7.5–9.5 µΩ·m).
Léiríonn neart flexural (lúbthachta) friotaíocht in aghaidh briste meicniúil le linn láimhseála, cóimeála colúin, agus strusanna teirmeacha agus meicniúla an leá - go háirithe dramh-orlach isteach agus gluaiseacht dín. Laghdaíonn neart níos airde an baol a bhaineann le briseadh nipple agus leictreoid, rud atá ina phríomhchúis le downtime agus táirgiúlacht caillte.
Léiríonn dlús toirte cé chomh soladach agus chomh dlúth is atá an leictreoid. Go ginearálta tá friotachas níos ísle ag leictreoidí denser, neart níos airde agus friotaíocht ocsaídiúcháin níos fearr toisc go bhfuil níos lú porosity inmheánach ann chun ocsaigin a ionsaí. Réimsíonn luachanna tipiciúla ó thart ar 1.58 g / cm³ (RP) go 1.75 g / cm³ (UHP).
Déanann modulus leaisteacha cur síos ar stiffness. Tá modulus measartha inmhianaithe i ndáiríre: tarchuireann leictreoid atá ró-dhaingean strus teirmeach agus is mó seans go scoilteadh é, agus d’fhéadfadh ceann atá ró-bhog dífhoirmiú. Is cuid lárnach de dhearadh leictreoid é an t-iarmhéid idir neart agus modulus.
Laghdaíonn leathnú teirmeach íseal agus aonfhoirmeach scoilteadh nuair a théitear barr an leictreoid go tapa le linn adhainte stua. Tugann struchtúr dírithe cóc snáthaide HP agusLeictreoidí UHPCTE níos ísle agus níos aonfhoirmí, atá lárnach dá bhfriotaíocht teirmeach-turraing níos fearr.
Tosaíonn graifít ag ocsaídiú go bríoch san aer os cionn timpeall 400–500°C. Ós rud é go bhfuil dromchla taobh leictreoid faoi lé atmaisféar foirnéise, is foinse tomhaltais leanúnach é ocsaídiú. Laghdaíonn monaróirí ocsaídiú trí dhlúsú, bratuithe dromchla, córais leictreoid a fhuaraítear le huisce agus sciathadh gás támh ag an bhfoirnéis.
Is é fuinseog an t-iarmhar neamhcharbóin a fhágtar tar éis dócháin. Tá luaithreach íseal (<0.3% do ghráid cháilíochta) tábhachtach toisc go n-íslíonn neamhíonachtaí fuinseog seoltacht, méadú ar ocsaídiú agus go bhféadfaidh siad an folctha cruach a éilliú.
| Maoin | RP | HP | UHP |
|---|---|---|---|
| Bulcdlús (g / cm³) | 1.58–1.65 | 1.65–1.72 | 1.68–1.75 |
| Friotaíocht leictreach (µΩ·m) | 7.5–9.5 | 6.5–8.0 | 5.0–7.0 |
| Neart flexural (MPa) | 7–10 | 8–11 | 9–13 |
| Modulus Young (GPa) | 7–11 | 8–12 | 9–14 |
| CTE (×10⁻⁶/°C) | 1.8–2.5 | 1.2–1.8 | 0.9–1.5 |
| Ábhar fuinseoige (%) | <0.5 | <0.3 | <0.3 |
Nóta: Is raonta táscacha tionscail iad seo, ní sonraíocht. Iarr i gcónaí ar dheimhniú anailíse an mhonaróra don bhaisc chruinn a cheannaíonn tú.
Aicmítear leictreoidí graifíte i dtrí phríomhghráid bunaithe ar amhábhar agus dlús reatha uasta incheadaithe. Bíonn tionchar díreach ag roghnú an ghrád ceart ar tháirgiúlacht foirnéise, tomhaltas leictreoid agus costas iomlán in aghaidh an tonna cruach.
Déantar leictreoidí RP go príomha as cóc peitriliam agus ceadaíonn siad na dlúis srutha is ísle (go hiondúil suas go dtí thart ar 17–24 A /cm²). Is iad an rogha is eacnamaí agus tá siad oiriúnach le haghaidh foirnéisí níos lú, oibríochtaí cumhachta níos ísle, agus iarratais níos lú éilimh. Soláthraítear leictreoidí RP go coitianta i trastomhais ó 75 mm go thart ar 500 mm.
Úsáideann leictreoidí HP meascán de chóc peitriliam agus cóc snáthaidí, rud a ligeann do dhlúis srutha níos airde (thart ar 18–25 A /cm²). Tairgeann siad friotachas níos ísle agus friotaíocht turraing teirmeach níos fearr ná RP, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach le haghaidh foirnéisí meánacha agus móra ina bhfuil gá le táirgiúlacht níos airde. Raon trastomhais tipiciúil ó thart ar 200 mm go 600 mm.
Déantar leictreoidí UHP as cóc snáthaidí préimhe agus is ionann iad agus barr an raoin, ag tacú le dlús reatha thart ar 20–30 A /cm² agus os a chionn. Seachadann siad an friotachas is ísle, an dlús is airde agus an fhriotaíocht ocsaídiúcháin is fearr, agus tá siad riachtanach le haghaidh foirnéisí móra nua-aimseartha UHP (toilleadh 100+ tonna) áit a bhfuil saol leictreoid in aghaidh an tonna cruach ríthábhachtach. Is gnách go soláthraítear leictreoidí UHP i trastomhais ó 300 mm suas go 800 mm.
| Gné | RP | HP | UHP |
|---|---|---|---|
| Bun-amhábhar | Cóc peitriliam | Peitriliam + cóc snáthaide | Cóc snáthaid préimhe |
| Dlús reatha (A / cm²) | 17–24 | 18–25 | 20–30+ |
| Trastomhas tipiciúil (mm) | 75–500 | 200–600 | 300–800 |
| Costas | Ísle | Meánach | is airde |
| Is fearr le haghaidh | Foirnéisí beaga, teilgcheártaí | Foirnéisí meánacha / mór | Foirnéisí móra déanta cruach UHP |
Is éard atá i ndéanamh cruach EAF an chuid is mó den tomhaltas leictreoidí graifíte ar fud an domhain. I EAF, téann trí leictreoid tríd an díon foirnéise agus buaileann stua ar an lucht dramhaíola. Táirgeann an stua teocht os cionn 3,000 ° C, ag leá an dramh, a scagadh ina chruach ansin.
De réir mar a aistríonn an tionscal cruach domhanda ó bhealaí foirnéise soinneáin i dtreo táirgeadh EAF ísealcharbóin, tá an t-éileamh ar leictreoidí UHP ardcháilíochta ag fás i gcónaí. Tá EAFanna nua-aimseartha ag éirí níos “UHP” freisin — ag feidhmiú ag ardchumhacht claochladáin — rud a chuireann éileamh níos mó ar fhriotaíocht turrainge teirmeach leictreoid agus ar fhriotaíocht ocsaídiúcháin.
Tar éis leá príomhúil, is minic a aistrítear cruach leáite chuig foirnéis ladle le haghaidh scagadh tánaisteach - ceimic, teocht agus cuimsiú a choigeartú roimh réitigh. Úsáideann foirnéisí ladle leictreoidí graifíte chun an cruach a aththéamh agus a shealbhú ag teochtaí beachta. Toisc go n-oibríonn foirnéisí ladle ag cumhacht níos ísle agus stua níos giorra ná foirnéisí leá, tá tomhaltas leictreoid in aghaidh an tonna níos ísle, ach tá leictreoidí comhsheasmhacha iontaofa fós riachtanach le haghaidh rialú teochta.
Táirgeann foirnéisí stua báite ferroalloys (ferrosilicon, ferrochrome, ferromanganese), miotal sileacain, fosfar, agus táirgí neamhfheiriúla eile. Anseo tá leictreoidí tumtha sa mhuirear, agus téann an sruth tríd an ualach chun teas a ghiniúint trí fhriotaíocht. Féadfaidh na foirnéisí seo úsáid a bhaint as leictreoidí graifíte nó, ag éirí níos mó, leictreoidí trastomhais níos mó le haghaidh oibriú leanúnach thar feachtais fhada.
Is éard atá i gceist le roghnú an leictreoid cheart ná cothromaíocht paraiméadair foirnéise, cleachtas oibriúcháin agus costas iomlán úinéireachta. Oibrigh trí na céimeanna seo:
Sloinntear tomhaltas leictreoid de ghnáth i gcileagraim in aghaidh an tonna de chruach a tháirgtear (kg /t). Trí na príomh-mheicníochtaí caillteanais a thuiscint, cabhraíonn sé leat soláthróirí a thagarmharcáil agus costais a laghdú:
Réimsíonn tomhaltas iomlán tipiciúil ó thart ar 1.2–2.5 kg /t maidir le foirnéisí UHP nua-aimseartha go luachanna níos airde le haghaidh leictreoidí RP agus foirnéisí níos lú. Sábhálann gach laghdú 0.1 kg /t costas díreach ar ard-toirte inchaite - agus is é sin an fáth go bhfuil an oiread sin tábhachta ag baint le cáilíocht leictreoid agus roghnú grád ceart.
Tá tionchar díreach ag roghnú an ghrád leictreoid ceart, an trastomhas agus an chumraíocht nipple ar do tháirgiúlacht leá agus costas in aghaidh an tonna cruach. Mar mhonaróir agus soláthraí leictreoidí graifíte speisialaithe, soláthraímid leictreoidí RP, HP agus UHP ar thrastomhais ó 75 mm go 800 mm, le deimhnithe iomlána anailíse agus tacaíocht theicniúil maidir le méid foirnéise.
InisZhen An do chineál foirnéise, cumhacht claochladáin agus riachtanais reatha, agus molfaimid an tsonraíocht cheart le luachan iomaíoch.
.png)
