Electrodes-ka graphite waa midka kaliya ee ugu muhiimsan ee laga isticmaalo foornada korantada (EAF) ee birta samaynta. Waxay qaadaan qulqulo aad u weyn - badiyaa 100,000 amperes ama ka badan - foornada, iyaga oo tamarta korantada u beddelaya kulaylka dhalaalinta birta qashinka ah. Hase yeeshe shay u eg dhululubo madow oo fudud, electrodes graphite waa alaab la yaab leh oo adag, oo lagu qeexay sifooyin jireed oo sax ah oo lagu soo saaro toddobaadyo badan, geeddi-socod badan.
Hagahan ayaa sharaxaya guryaha muhiimka ah ee electrodes graphite, sida guryaha kuwa turjumaan galay waxqabadka dhabta ah, faraqa u dhexeeya RP, HP iyo UHP, iyo tirada buuxda ee codsiyada warshadaha. Haddii aad tahay hawl wadeen warshad bir ah, maareeyaha aasaaska, ama khabiir wax soo iibsiga, maqaalkani wuxuu kaa caawin doonaa inaad fahanto waxa aad raadinayso - iyo sida loo doorto korantada saxda ah ee foornadaada.
Electrode graphite waa kirishboyga cylindrical ka samaysan ugu horrayn coke batroolka, coke irbad iyo garoonka taamurka dhuxusha, kaas oo la dubay ka dibna garaaf ahaan lagu sawiray heerkul aad u sarreeya. Natiijadu waa cufan, jidh kaarboon ah oo adkaysi hooseeya oo u adkeysan kara kulaylka daran, xaaladaha korantada iyo farsamada gudaha foornada arc koronto.
Dhisme ahaan, nidaamka elektiroonigga ah wuxuu ka kooban yahay laba qaybood:
Sababtoo ah ma jiro hal gabal oo dheer oo ku filan inuu ka soo gaaro saqafka foornada ilaa qubeyska dhalaalay, qaybo badan oo korantada ah ayaa la isku mariyaa iyadoo la isticmaalayo naasaha dunta duuban. Sida caarada la isticmaalo inta lagu jiro dhalaalidda, qaybo cusub ayaa lagu daraa xagga sare - habka "quudinta" joogtada ah.
Saddexda korantada ayaa sida caadiga ah loo habeeyey qaab saddex xagal ah oo loogu talagalay foornada koronto ee saddex-waji ah. Electrode kasta, saqafka foornada, iyo birta dhalaalaysa ayaa si wada jir ah u sameeya wareegga korantada ee ilaalinaya qaansada.
Graphite waxaa loo doortaa electrodes sababtoo ah waxay si gaar ah isugu darsataa afar guri oo aysan jirin wax kale oo la awoodi karo oo bixiya qiyaasta warshadaha:
Fahamka habka wax-soo-saarka ayaa sharraxaya sababta guryaha ay u kala duwan yihiin darajooyinka iyo sababta tayadaelectrodes graphiteku amar premium. Waddada wax-soo-saarka caadiga ah waxay ku lug leedahay tallaabooyinkan waaweyn:
Wareegga oo dhan wuu qaadan karaa dhowr toddobaad, taas oo ah mid ka mid ah sababaha sahayda korantada ay xasaasi ugu tahay wareegyada suuqa iyo sababta waqtiyada rasaasta ay muhiim u tahay soo iibsiga.
Guryaha soo socdaa waa waxa injineerada iyo kooxaha wax soo iibsiga ay qiimeeyaan marka ay tilmaamayaan koronto. Qiimaha waxaa loo bixiyaa sida kala duwanaanshaha caadiga ah ee darajooyinka ganacsiga; tirooyinka saxda ah waxay ku kala duwan yihiin soo saaraha iyo darajada.
Iska caabintu waxay cabbirtaa sida xooggan ee korantadu uga soo horjeedo socodka hadda. Hoose ayaa ka fiicanIska caabin hoose waxay ka dhigan tahay in tamar koronto oo yar ay lumiso kulaylka gudaha electrode laftiisa, sidaa darteed tamar badan ayaa gaadhaysa qaansada. Electrodes-ka UHP waxay gaadhaan qiimaha ugu hooseeya (sida caadiga ah 5-7 µΩ·m) iyada oo ay ugu wacan tahay kookaha cirbadda iyo garaafaynta buuxda, halka RP electrodes ay ka sarreeyaan (qiyaastii 7.5-9.5 µΩ·m).
Laab-laabashada (qalloocinta) xoogga waxay muujineysaa iska caabbinta jebinta farsamada inta lagu jiro maaraynta, isku dhafka tiirarka, iyo kulaylka iyo culeyska farsamada ee dhalaalidda - gaar ahaan qashinka godadka iyo dhaqdhaqaaqa saqafka. Awoodda sare waxay yaraynaysaa halista jabka ibta iyo korantada, taas oo ah sababta ugu weyn ee wakhtiga hoos u dhaca iyo luminta wax soo saarka.
Cufnaanta weyni waxay ka tarjumaysaa sida u adag iyo is haysta korantadu. Electrodes-ka cufan guud ahaan waxay leeyihiin iska caabin hoose, xoog sare iyo iska caabbinta oksaydheynta oo ka wanaagsan sababtoo ah waxaa ka yar porosity gudaha ah ee ogsijiinta si ay u weerarto. Qiimaha caadiga ah wuxuu u dhexeeyaa 1.58 g /cm³ (RP) ilaa 1.75 g /cm³ (UHP).
Unugyada laastikada ayaa qeexaya qallafsanaanta. Module dhexdhexaad ah ayaa dhab ahaantii la jecel yahay: korantada aad u adag ayaa gudbisa diiqada kulaylka waxayna aad ugu nugul tahay dildilaaca, halka mid aad u jilicsan uu qalloocin karo. Isku dheelitirka u dhexeeya xoogga iyo modulesku waa qayb udub dhexaad u ah naqshadaynta korantada.
Balaadhinta kulaylka hoose iyo labbiska waxay yaraynaysaa dildilaaca marka caarada korantadu ay si degdeg ah u kululaato inta lagu jiro shilalka arc. Qaab dhismeedka ku jihaysan cirbadda coke waxay siinaysaa HP iyoUHP electrodeslebbis hoose oo ka badan CTE, kaas oo udub dhexaad u ah iska caabbinta kulaylka-shoogga sare.
Graphite wuxuu bilaabaa inuu si macne leh ugu oksijiso hawada ka sarraysa qiyaas ahaan 400-500°C. Maaddaama dusha dhinaca ee korantada ay soo gaadhay jawiga foornada, oksaydhisku waa il joogto ah oo isticmaalka. Wax-soo-saarayaashu waxay yareeyaan oksaydhka iyadoo loo marayo cufnaanta, dahaarka dusha sare, nidaamyada korantada ee biyaha lagu qaboojiyey iyo gaaska-gaaska aan shaqaynayn ee foornada.
Dambasku waa hadhaaga aan kaarboonka ahayn ee hadha gubashada ka dib. Dambaska hooseeya (<0.3% ee darajooyinka tayada) ayaa muhiim ah sababtoo ah dambaska wasakhdu waxay hoos u dhigtaa dhaqdhaqaaqa, waxay kordhisaa oksaydhka waxayna wasakhayn kartaa qubayska birta.
| Hanti | RP | HP | UHP |
|---|---|---|---|
| Cufnaanta weyn (g/cm³) | 1.58–1.65 | 1.65–1.72 | 1.68–1.75 |
| Iska caabin koronto (µΩ·m) | 7.5-9.5 | 6.5-8.0 | 5.0-7.0 |
| Xoog dabacsanaan (MPa) | 7–10 | 8–11 | 9–13 |
| Hababka dhalinyarada (GPa) | 7–11 | 8–12 | 9–14 |
| CTE (×10⁻⁶/°C) | 1.8-2.5 | 1.2–1.8 | 0.9-1.5 |
| Waxyaabaha dambaska ah (%) | <0.5 | <0.3 | <0.3 |
Fiiro gaar ah: Kuwani waa kala duwanaanshiyaha warshadaha, ma aha qeexid. Had iyo jeer ka codso shahaado baadhista soo saaraha dufcadda saxda ah ee aad soo iibsatay.
Electrodes-ka graphite waxa loo kala saaraa saddex darajo oo waaweyn oo ku salaysan alaabta ceeriin iyo cufnaanta hadda la oggol yahay ee ugu badan. Doorashada darajada saxda ah waxay si toos ah u saameynaysaa wax soo saarka foornada, isticmaalka korantada iyo wadarta qiimaha halkii tan oo birta ah.
Electrodes-ka RP waxa laga sameeyaa kookaha batroolka waxayna ogolaadaan cufnaanta hadda ugu hooseeya (sida caadiga ah ilaa 17-24 A /cm²). Waxay yihiin ikhtiyaarka ugu dhaqaalaha badan waxayna ku habboon yihiin foornooyinka yaryar, hawlgallada awoodda hoose, iyo codsiyada aan baahida lahayn. Electrodes-ka RP waxaa badanaa lagu bixiyaa dhexroor laga bilaabo 75 mm ilaa 500 mm.
Electrodes-ka HP waxay isticmaalaan isku darka coke batroolka iyo coke irbadda, taasoo u oggolaanaysa cufnaanta hadda jirta (qiyaastii 18-25 A / cm²). Waxay bixiyaan iska caabin hoose iyo iska caabin kulayl-shoog ka fiican marka loo eego RP, taasoo ka dhigaysa inay ku habboon yihiin foornooyinka dhexdhexaadka ah iyo kuwa waaweyn halkaas oo loo baahan yahay wax soo saar sare. Dhexrooryada caadiga ah waxay u dhexeeyaan qiyaastii 200 mm ilaa 600 mm.
Electrodes-ka UHP waxa laga sameeyaa coke irbad qaali ah oo waxay ka dhigan yihiin xagga sare ee kala duwanaanshaha, taageeraya cufnaanta hadda ee qiyaastii 20-30 A/cm² iyo wixii ka sareeya. Waxay bixiyaan iska caabbinta ugu hooseeya, cufnaanta ugu sarreysa iyo iska caabinta oksaydhka ugu fiican, waxayna lama huraan u yihiin foornooyinka casriga ah ee UHP (awoodda 100+ tan) halkaasoo nolosha elektiroonigga halkii tan ee birta ay muhiim u tahay. Electrodes UHP waxaa sida caadiga ah lagu bixiyaa dhexroor 300 mm ilaa 800 mm.
| Muuqaal | RP | HP | UHP |
|---|---|---|---|
| Alaabta ceeriin ee aasaasiga ah | Coke batroolka | Batroolka + kookaha irbadda | Kookaha irbadda Premium |
| Cufnaanta hadda (A /cm²) | 17–24 | 18-25 | 20-30+ |
| Dhexroorka caadiga ah (mm) | 75-500 | 200-600 | 300-800 |
| Qiimaha | Ugu hooseeya | Dhexdhexaad | Ugu sarreeya |
| ugu wanagsan | Foornooyinka yaryar, aasaaska | Dhexdhexaad / foornooyinka waaweyn | Foornooyinka birta samaynta ee waaweyn ee UHP |
EAF birta samaynta ayaa xisaabisa inta badan isticmaalka elektiroonigga graphite ee adduunka oo dhan. EAF, saddex koronto ayaa soo mara saqafka foornada oo ku dhufo qaansada dusha sare ee qashinka. Dabaqadu waxay soo saartaa heerkul ka sarreeya 3,000 ° C, oo dhalaalay qashinka, ka dibna lagu sifeeyo birta.
Maaddaama warshadaha birta ee caalamiga ahi ay uga wareegayaan dariiqyada foornada-qarxinta ee ku aaddan wax-soo-saarka kaarboon-hooseeya ee EAF, baahida loo qabo koronto-yaal tayo sare leh oo UHP ah ayaa sii socota inay koraan. EAF-yada casriga ah waxay sidoo kale sii kordhayaan "UHP" - oo ku shaqeynaya awoodda isbeddelka sare - kaas oo dhigaya baahi weyn oo ku saabsan caabbinta kulaylka-shock iyo caabbinta oksaydhka.
Dhallaanka aasaasiga ah ka dib, birta dhalaalaysa waxaa badanaa lagu wareejiyaa foornada saabka si loo sifeeyo heerka labaad - hagaajinta kimisteriga, heerkulka iyo ku darida ka hor inta aan la shubin. Foornooyinka saqafka ah waxay isticmaalaan electrodes graphite si ay dib ugu kululeeyaan oo ay ugu qabtaan birta heerkul sax ah. Sababtoo ah foornooyinka ladle waxay ku shaqeeyaan awood hoose iyo qaanso gaaban marka loo eego foornooyinka dhalaalay, isticmaalka korantada halkii ton waa ka hooseeyaa, laakiin joogto ah, korantado la isku halleyn karo ayaa weli lagama maarmaan u ah xakameynta heerkulka.
Foornooyinka dhulka hoostiisa ku jira waxay soo saaraan ferroalloys (ferrosilicon, ferrochrome, ferromanganese), birta silikoon, fosfooraska, iyo alaabada kale ee aan birta ahayn. Halkan electrodes-ka ayaa lagu dhex milmay kharashka, oo hadda wuxuu dhex maraa culeyska si uu u dhaliyo kulaylka caabbinta. Foornooyinkani waxa laga yaabaa inay isticmaalaan graphite electrodes ama, sii kordheysa, dhexroorka electrodes ka weyn ee hawlgal joogto ah ololayaal dheer.

Doorashada elektiroonigga saxda ah waa dheellitirka cabbirrada foornada, waxqabadka hawlgalka iyo wadarta qiimaha lahaanshaha. Ka shaqee talaabooyinkan:
Isticmaalka korantada waxaa sida caadiga ah lagu muujiyaa kiiloogaraam halkii ton ee birta la soo saaro (kg/t). Fahamka hababka khasaaraha ugu weyn waxay kaa caawinaysaa inaad qiimeyso alaab-qeybiyeyaasha oo aad hoos u dhigto kharashyada:
Isticmaalka guud ee caadiga ah wuxuu u dhexeeyaa qiyaas ahaan 1.2-2.5 kg /t foornooyinka casriga ah ee UHP ilaa qiimaha sare ee RP electrodes iyo foornooyinka yaryar. Dhimista 0.1kg /t kasta waa badbaadinta qiimaha tooska ah ee isticmaalka mugga sare - waana sababta tayada korantada iyo xulashada fasalka saxda ah ay aad u badan tahay.
Doorashada heerka korantada saxda ah, dhexroorka iyo qaabeynta ibta naasaha ayaa saameyn toos ah ku leh wax soo saarkaaga dhalaalidda iyo qiimaha halkii tan oo bir ah. Sida soo saaraha iyo alaab-qeybiyaha garaafiga ah ee takhasuska leh, waxaan ku siineynaa RP, HP iyo UHP electrodes dhexroorka 75 mm ilaa 800 mm, oo leh shahaadooyin buuxa oo falanqayn iyo taageero farsamo oo loogu talagalay cabbirka foornada.
SheegShen An Nooca foornadaada, awoodda beddelka iyo shuruudaha hadda jira, waxaanan ku talinaynaa qeexid sax ah oo leh oraah tartan leh.