Kuidas grafiitelektroodid töötavad?

Räägime lähemalt, kuidas grafiitelektroodid töötavad, milline on grafiitelektroodide tootmisprotsess ja miks grafiitelektroode tuleb vahetada.
1. Kuidas grafiitelektroodid töötavad?
Elektroodid on osa ahjukaanest ja on kokku pandud sammasteks. Seejärel läbib elektroode elekter, moodustades intensiivse kuumuse kaare, mis sulatab vanaraua.
Sulatusperioodil liigutatakse elektroodid metallijäätmetele. Seejärel tekib elektroodi ja metalli vahele kaar. Kaitsekaalutlusi arvestades valitakse selleks madalpinge. Pärast seda, kui kaar on elektroodidega varjestatud, suurendatakse pinget sulamisprotsessi kiirendamiseks.
2. grafiitelektroodi tootmisprotsess
Grafiitelektrood on peamiselt valmistatud naftakoksist ja nõelkoksist ning sideainena kasutatakse kivisöebituumenit. Seda valmistatakse kaltsineerimise, segamise, sõtkumise, pressimise, röstimise, grafitiseerimise ja töötlemise teel. See on ette nähtud elektrienergia eraldamiseks elektrikaare kujul elektrikaarahjus. Laengut kuumutav ja sulatav juht võib vastavalt oma kvaliteediindeksile jagada tavaliseks võimsusgrafiitelektroodiks, suure võimsusega grafiitelektroodiks ja ülisuure võimsusega grafiitelektroodiks.

3. Miks grafiitelektroode tuleb vahetada?
Tarbimispõhimõtte kohaselt on grafiitelektroodide asendamiseks mitu põhjust.
• Lõppkasutus: Nende hulka kuulub grafiidimaterjali sublimatsioon, mis on põhjustatud kaare kõrgest temperatuurist ja keemilise reaktsiooni kadumisest elektroodi ja sula terase ning räbu vahel. Kõrge temperatuuriga sublimatsiooni kiirus lõpptulemuses sõltub peamiselt elektroodi läbivast voolutihedusest; see on seotud ka elektroodi külje läbimõõduga pärast oksüdeerimist; lõpptarbimine on seotud ka sellega, kas elektrood tuleb terasevette sisestada, et suurendada süsinikusisaldust.
• Külgoksüdatsioon: Elektroodi keemiline koostis on süsinik. Süsinik oksüdeerub teatud tingimustel õhu, veeauru ja süsinikdioksiidiga ning elektroodi poole oksüdatsiooni hulk on seotud ühiku oksüdatsioonikiiruse ja kokkupuutealaga. Tavaliselt moodustab elektroodi poole oksüdatsioon umbes 50% elektroodi kogukulust. Viimastel aastatel on elektriahju sulatuskiiruse parandamiseks suurendatud hapniku puhumise sagedust ja seega ka elektroodi oksüdatsioonikadu.
• Jääkkaod: Kui elektroodi kasutatakse pidevalt ülemise ja alumise elektroodi ühenduskohas, eraldub elektroodi või ühenduskoha väike osa keha oksüdatiivse hõrenemise või pragude tungimise tõttu.
• Pinna koorumine ja maha kukkumine: Elektroodi enda halva kuumalöögikindluse tagajärg sulatamisprotsessi ajal. See hõlmab katki läinud elektroodi korpust ja katki läinud nippelit. Elektroodi purunemine on seotud grafiitelektroodi ja nippeli kvaliteedi ja töötlemisega ning samuti terasetootmise toimimisega.