Eletrọd graphite bụ otu ihe kachasị mkpa a na-eri na ọkụ ọkụ eletrik (EAF). Ha na-ebu nnukwu mmiri iyi - na-abụkarị 100,000 amperes ma ọ bụ karịa - n'ime ọkụ, na-agbanwe ike eletrik n'ime ọkụ nke na-agbaze nchara. Ma maka ihe dị ka cylinder ojii dị mfe, graphite electrodes bụ ngwaahịa dị mgbagwoju anya na-eju anya, nke akọwapụtara site na njirimara anụ ahụ ziri ezi ma mepụta site na ọtụtụ izu, usoro usoro ọtụtụ.
Ntuziaka a na-akọwa isi ihe nke graphite electrodes, ka ihe ndị ahụ si sụgharịa arụmọrụ n'ezie, ihe dị iche n'etiti RP, HP na UHP akara ule, na zuru oke nke ngwa mmepụta ihe. Ma ị bụ onye na-ahụ maka ihe ọkụkụ nchara, onye na-ahụ maka ebe a na-emepụta ihe, ma ọ bụ ọkachamara n'ịzụ ahịa, isiokwu a ga-enyere gị aka ịghọta ihe ị ga-achọ - yana otu esi ahọrọ electrode ziri ezi maka ọkụ gị.
Eletrọd graphite bụ onye na-eduzi cylindrical emebere ya site na mmanụ ala coke, coke coke na coal tar pitch, nke a na-eghe wee sụgharịa ya na oke okpomọkụ. Ihe si na ya pụta bụ nnukwu ahụ carbon nke na-eguzogide obere ihe nwere ike iguzogide ọnọdụ okpomọkụ, ọkụ eletrik na igwe dị n'ime ọkụ ọkụ eletrik.
N'usoro, usoro electrode nwere akụkụ abụọ:
N'ihi na ọ dịghị otu mpempe akwụkwọ toro ogologo iji rute n'elu ụlọ ọkụ gbadaa bat ahụ a wụrụ awụ, a na-ejikọta ọtụtụ akụkụ electrode ọnụ site na iji eriri eriri ọnụ. Ka a na-eri ọnụ n'oge agbaze, a na-agbakwunye ngalaba ọhụrụ n'elu - usoro "nri" na-aga n'ihu.
A na-ahazikarị elektrọd atọ n'ụdị triangular maka ọkụ ọkụ ọkụ AC nke nwere agba atọ. Eletrọd nke ọ bụla, elu ụlọ ọkụ, na ígwè a wụrụ awụ ọnụ na-eme ka sekit eletrik na-akwado arc.
A na-ahọrọ graphite maka electrodes n'ihi na ọ na-ejikọta ihe anọ na-enweghị ihe ọ bụla dị ọnụ ala na-enye n'ọtụtụ ụlọ ọrụ:
Ịghọta usoro nrụpụta na-akọwa ihe kpatara njirimara ji dị iche n'etiti akara ule na ihe kpatara ịdị mmagraphite electrodesnye iwu ego. Ụzọ mmepụta ọkọlọtọ gụnyere usoro ndị a bụ isi:
The dum okirikiri nwere ike were ọtụtụ izu, nke bụ otu n'ime ihe ndị na-enye electrode na-enwe mmetụta maka usoro ahịa ahịa na ihe kpatara oge ndu ji dị mkpa n'ịzụ ahịa.
Ngwongwo ndị a bụ ihe ndị injinia na ndị otu ịzụrụ ihe na-enyocha mgbe ha na-akọwapụta electrode. Enyere ụkpụrụ dị ka ahụkarị ranges maka akara ule azụmahịa; Ọnụ ọgụgụ ziri ezi dị iche iche site na onye nrụpụta na ọkwa.
Resistivity na-atụ ka ike electrode si emegide mgbaba ugbu a. Lower ka mma: ala resistivity pụtara obere ọkụ eletrik furu efu dị ka okpomọkụ n'ime electrode n'onwe ya, ya mere ọzọ ume erute arc. UHP electrodes na-enweta ụkpụrụ kacha nta (nke a bụ 5-7 µΩ·m) ekele maka coke coke na nkọwa zuru oke, ebe RP electrodes dị elu (ihe dịka 7.5-9.5 µΩ·m).
Ike mgbanwe (ehulata) na-egosi iguzogide nbibi n'ibu n'oge njikwa, mgbakọ kọlụm, na nrụgide okpomọkụ na n'ibu nke agbaze - karịsịa scrap ọgba-ins na mmegharị ụlọ. Ike dị elu na-ebelata ohere nke ịgbaji ọnụ ara na electrode, nke bụ isi ihe na-akpata nkwụsịtụ na mmepụta ihe efu.
Nnukwu njupụta na-egosipụta otú ike na kọmpat na electrode bụ. Denser electrodes n'ozuzu nwere obere resistivity, elu ike na mma oxidation nguzogide n'ihi na e nwere obere esịtidem porosity maka oxygen ibuso. Ụkpụrụ a na-ahụkarị dị site na ihe dịka 1.58 g/cm³ (RP) ruo 1.75 g/cm³ (UHP).
Elastic modul na-akọwa isi ike. Modules na-agafeghị oke bụ ihe a na-achọsi ike: electrode nke siri ike na-ebunye nrụgide okpomọkụ na ọ na-adịkarị mfe mgbawa, ebe nke dị nro nwere ike imebi. Nhazi n'etiti ike na modulus bụ akụkụ bụ isi nke imewe electrode.
Mgbasa ọkụ dị ala na nke otu na-ebelata mgbawa mgbe ọnụ electrode na-ekpo ọkụ ngwa ngwa n'oge mgbanye arc. Nhazi nke agịga coke na-enye HP naUHP electrodesCTE dị ala na karịa, nke bụ isi na nguzogide ha na-ekpo ọkụ dị elu.
Graphite na-amalite oxidize nke ọma n'ikuku n'elu ihe dịka 400-500 Celsius. Ebe ọ bụ na akụkụ elu nke electrode na-ekpuchi ikuku ọkụ, oxidation bụ isi iyi oriri na-aga n'ihu. Ndị na-emepụta ihe na-ebelata oxidation site na densification, mkpuchi elu, mmiri mmiri na-eme ka mmiri dị jụụ na mkpuchi inert-gas na ọkụ ọkụ.
Ash bụ ihe fọdụrụ na-abụghị carbon nke fọdụrụ mgbe agbachara ya. Ntụ ntụ dị ala (<0.3% maka akara ule dị mma) dị mkpa n'ihi na adịghị ọcha na-adị ala, na-abawanye oxidation ma nwee ike imetọ bat nchara.
| Ngwongwo | RP | HP | UHP |
|---|---|---|---|
| Njupụta nnukwu (g/cm³) | 1.58–1.65 | 1.65–1.72 | 1.68–1.75 |
| Nguzogide eletriki (µΩ·m) | 7.5–9.5 | 6.5–8.0 | 5.0–7.0 |
| Ike mgbanwe (MPa) | 7–10 | 8–11 | 9–13 |
| Ụkpụrụ ndị ntorobịa (GPa) | 7–11 | 8–12 | 9–14 |
| CTE (×10⁻⁶/°C) | 1.8–2.5 | 1.2–1.8 | 0.9–1.5 |
| Ọdịnaya ntụ (%) | <0.5 | <0.3 | <0.3 |
Mara: Ndị a bụ ọkwa ụlọ ọrụ na-egosi, ọ bụghị nkọwapụta. Na-arịọ mgbe niile akwụkwọ nyocha nke onye nrụpụta maka batch ị zụrụ.
A na-ekewa elektrọd graphite n'ime akara ule atọ dabere na akụrụngwa yana njupụta ugbu a kacha ekwe omume. Ịhọrọ ọkwa ziri ezi na-emetụta mmepụta ọkụ ọkụ, oriri electrode na ngụkọta ọnụ ahịa kwa tonne nke ígwè.
A na-emepụta electrodes RP bụ isi site na petroleum coke ma na-enye ohere njupụta dị ugbu a kacha ala (karịa ihe dịka 17-24 A/cm²). Ha bụ nhọrọ kachasị ọnụ ahịa ma dabara maka obere ọkụ ọkụ, arụ ọrụ ike dị ala, yana ngwa ndị na-adịghị achọ ihe. A na-enyekarị electrodes RP na dayameta site na 75 mm ruo ihe dịka 500 mm.
Ndị electrodes HP na-eji ngwakọta mmanụ ala coke na coke agịga, na-enye ohere njupụta dị ugbu a dị elu (ihe dịka 18-25 A/cm²). Ha na-enye obere resistivity na mma thermal-shock resistance karịa RP, na-eme ka ha dị mma maka ọkara na nnukwu ọkụ ebe achọrọ nrụpụta dị elu. A na-ahụkarị dayameta sitere na 200 mm ruo 600 mm.
A na-eme electrodes UHP site na coke agịga adịchaghị ma na-anọchi anya elu nke oke ahụ, na-akwado njupụta ugbu a nke ihe dịka 20–30 A/cm² na karịa. Ha na-ebuga ihe mgbochi kachasị dị ala, njupụta kachasị elu na nguzogide oxidation kacha mma, ma dị mkpa maka nnukwu ọkụ UHP ọgbara ọhụrụ (ikike 100+ tonne) ebe ndụ electrode kwa tonne nke ígwè dị oke mkpa. A na-enyekarị electrodes UHP na dayameta site na 300 mm ruo 800 mm.
| Njirimara | RP | HP | UHP |
|---|---|---|---|
| Akụrụngwa mbụ | Petroleum koke | Petroleum + agịga coke | Coke agịga adịchaghị |
| Njupụta dị ugbu a (A /cm²) | 17–24 | 18–25 | 20–30+ |
| Dayameta a na-ahụkarị (mm) | 75–500 | 200–600 | 300–800 |
| Ọnụ | Kachasị ala | Ọkara | Kachasị elu |
| Kachasị mma maka | Obere ọkụ, ebe a na-emepụta ihe | Ọkara/ nnukwu ọkụ ọkụ | Nnukwu ọkụ na-eme ígwè UHP |
EAF nchara nchara bụ ọnụ ọgụgụ ka ukwuu nke oriri electrode graphite n'ụwa niile. N'ime EAF, electrodes atọ gafere n'elu ụlọ ọkụ wee tie arc n'elu ụgwọ scrap. Akụ ahụ na-emepụta okpomọkụ karịa 3,000 ° C, na-agbaze ihe mkpofu, nke a na-emezigharị ka ọ bụrụ ígwè.
Ka ụlọ ọrụ nchara zuru ụwa ọnụ na-esi n'okporo ụzọ mgbawa ọkụ na-aga n'ichepụta EAF nke obere carbon, ọchịchọ maka electrodes UHP dị elu na-aga n'ihu na-eto eto. EAF nke oge a na-abawanye "UHP" - na-arụ ọrụ na ike mgbanwe dị elu - nke na-etinye nnukwu ihe na-achọsi ike na nkwụsi ike electrode-shock na nguzogide oxidation.
Mgbe agbaze nke mbụ gasịrị, a na-ebufekarị ígwè a wụrụ awụ n'ọkụ ladle maka nnụcha nke abụọ - imezi kemịkalụ, okpomọkụ na ntinye tupu nkedo. Ọkụ ladle na-eji electrodes graphite na-emegharị ma jide nchara ahụ na okpomoku zuru oke. N'ihi na ọkụ ladle na-arụ ọrụ na ike dị ala yana arc dị mkpụmkpụ karịa ọkụ ọkụ, oriri electrode kwa tonne dị ala, mana na-agbanwe agbanwe, electrodes a pụrụ ịdabere na ya ka dị mkpa maka njikwa okpomọkụ.
Ọkụ arc ndị dị n'ime mmiri na-emepụta ferroalloys (ferrosilicon, ferrochrome, ferromanganese), metal silicon, phosphorus, na ngwaahịa ndị ọzọ na-adịghị ferrous. N'ebe a, a na-emikpu electrodes n'ime ụgwọ ahụ, ma ugbu a na-agafe ibu arọ iji mepụta okpomọkụ site na nguzogide. Igwe ọkụ ndị a nwere ike iji electrodes graphite ma ọ bụ, na-arịwanye elu, electrodes dayameta buru ibu maka ịrụ ọrụ na-aga n'ihu n'ime ogologo mkpọsa.

Ịhọrọ electrode ziri ezi bụ nguzozi nke paramita ọkụ, omume na-arụ ọrụ na ngụkọta ọnụ ahịa nke nwe. Na-arụ ọrụ site na usoro ndị a:
A na-egosipụtakarị oriri eletrọd na kilogram kwa tonne nke ígwè emepụtara (kg/t). Ịghọta usoro mfu ndị bụ isi na-enyere gị aka ịbelata ndị na-ebubata ihe ma belata ọnụ ahịa:
Ngụkọta oriri a na-ahụkarị sitere na obere ihe 1.2–2.5 n'arọ /t maka ọkụ ọkụ UHP ọgbara ọhụrụ gaa na ụkpụrụ dị elu maka RP electrodes na obere ọkụ. Mbelata 0.1 n'arọ / t ọ bụla bụ ịzọpụta ọnụ ahịa ozugbo na ọnụ ahịa dị elu - nke mere ogo electrode na nhọrọ ọkwa ziri ezi ji dị oke mkpa.
Ịhọrọ ọkwa electrode ziri ezi, dayameta na nhazi ọnụ ara nwere mmetụta kpọmkwem na nrụpụta gị na-agbaze na ọnụ ahịa kwa tonne nke ígwè. Dị ka ọkachamara graphite electrode emeputa na soplaya, anyị na-enye RP, HP na UHP electrodes na dayameta si 75 mm ka 800 mm, na zuru asambodo nke nyocha na nkwado teknụzụ maka ọkụ nha.
GwaZhen An ụdị ọkụ gị, ike ntụgharị na ihe achọrọ ugbu a, ma anyị ga-akwado nkọwa ziri ezi na nkwuputa asọmpi.