ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Краткая характеристик металлургических фаз при алектроплавке стали Газовая фаза из "Электрометаллургия стали " снабженные трансформаторами обычной мощности, работают на сравнительно небольших токах ( 45 кА), гго позволяет использовать сравнигеяьно недорогие электроды обычного качества. Дуговые печи сверхвысокой мощности работают на очень больших токах ( 100 кА). Для таких печей используют специальные высококачественные графитовые электроды, обладающие низким электрическим сопротивлением, более плотные и прочные, способные выдерживать высокие токовые нагрузки и значительные механические усилия, возникающие при работе трансформатора сверхмощной печи, и менее подверженные поломкам. [c.72] До настоящего времени одной из причин недостаточно эффективной работы сверхмощных электропечей является неудовлетворительное качество электродов. В отечественной практике на сталеплавильных печах высокой мощности типа 100 И6-И7, 150-т печах ОЭМК и ВТЗ используются электроды диаметром 610 мм, закупаемые у ведуших зарубежных фирм Японии, США, Англии, ФРГ. [c.72] Насыщенный рынок графитированных электродов, их высокая стоимость, рекламный характер проспектньгх данных по качеству электродов постоянно активизируют проведение сравнительных исследований потребителей электродов, особенно электродов диаметром 610 мм для печей сверхвысокой мощности, что позволяет оптимизировать их потребление. [c.72] Анализ морфологии поверхности графитов также выявил различия исследованных электродов. Так, в группе высокоплотных электродов для электродов фирмы SDK характерно наличие протяженных микропор на фоне однородной поверхности. Для электродов фирмы OVA наблюдаются ассоциации крупных микропор преимущественно округлой формы. Эти различия обусловливают и различия в анизотропии свойств этих электродов, особенно по УЭС и модулю упругости. [c.73] Различия физико-механических свойств исследованных электродов обусловлены различием их кристаллической структуры, микроструктуры, морфологии микропористости. Предпочтительными свойствами исследованных высокоплотных электродов обладают электроды фирм SDK и Tokai , среди рядовых можно отметить электроды фирм U AR , N K , SE . Самые низкие значения механической прочности и высокие значения УЭС имеют электроды фирмы AGL . Комплекс свойств высокоплотных электродов обеспечивает снижение их удельного расхода при выплавке электростали на 20-35 %. [c.73] Высокая стоимость шихтовых материалов и большой расход электроэнергии определяют очень высокую стоимость специальных графитированных электродов для сверхмощных печей (1500-2000 долларов США за 1 т). [c.74] В связи с этим в настоящее время затраты на электроды при работе печей обычной мощности для выплавки углеродистых сталей составляют 8 % себестоимости стали, при работе сверхмощных печей такие затраты могут превышать 15 % себестоимости стали [9]. Для улучшения технико-экономических показателей производства металла большое значение имеют мероприятия по снижению расхода электродов на плавку. Расход электродов зависит не только от их качества, но и от конструкции печи, технологических и режимных факторов плавки, температуры и характера атмосферы печи, качества применяемого лома, марки стали, применения топливно-кислородных горелок и т. д. [c.74] Схема расхода графитированных электродов представлена на рис. 12. Проведенными исследованиями установлено, что расход рабочих концов электродов во время плавки зависит от величины тока, проходящего через электроды. [c.74] Расход рабочих концов в единицу времени О определяется зависимостью где В —диаметр электрода I — рабочий ток. [c.74] Расход электродов в результате окисления с поверхности зависит от общей площади их поверхности, подверженной воздействию печных газов, химического состава и скорости перемещения газов относительно электродов, температуры поверхности электродов, обшей длительности плавки, степени герметизации печи. [c.76] Большие возможности экономии электродов при эксплуатации дуговых сталеплавильных печей представляет вариант с использованием защитных покрытий из алюминия, силико-кальция и других веществ на боковых поверхностях графитированных электродов. Процесс был запатентован и впервые внедрен в Болгарии в 60-х годах. В России имеется установка для нанесения А1 на электрод на НЛМК. По более поздним данным экономия электродов 16-23 % для диаметра 610 мм и достигает 27 % лля диаметра 508 мм. [c.76] Использование покрытия на основе алюминия и способ его нанесения имеют ряд недостатков по сравнению с другими видами покрытий относительно низкая адгезия покрытия, дорогостоящие материалы и многостадийность процесса. С учетом условий эксплуатации электродов более целесообразным в качестве покрытий представляется использование карбидообразующих элементов (железо, кремний, хром, титан и др.). Преимущества защитного покрытия на основе ферросплавов перед алюминиевым следующие более высокая адгезия к графиту, повышенная стойкость к окислению, одинаковые коэффициенты термического расширения материала электрода и покрытия, что определяет термическую стабильность покрытия, в 10 раз ниже его газопроницаемость. Эксплуатация электродов с покрытием на основе ферросплавов в условиях Волгоградского металлургического завода Красный Октябрь показала сокращение их удельного расхода на 7-10 % по сравнению с электродами с покрытиями на основе алюминия. [c.76] Система составных электродов фирмы Stel o включает верхний водоохлаждаемый нерасходуемый и нижний активный графитированный участки. Для уменьшения массы верхний участок электрода выполняют полым, воду для охлаждения подают через осевой трубопровод и отводят через кольцевую рубашку, образующую внешнюю часть нерасходуемого цилиндра. Гладкая, точно выполненная наружная поверхность обеспечивает хороший контакт с головкой электрододержателя. Нерасходуемый участок Электрода соединен с графитированным при помощи металлического водоохлаждаемого ниппеля, что значительно улучшает контакт этих частей. Графитированный электрод может быть выполнен меньшего диаметра (так как охлаждается через верхний участок) и не требуется обточка внешней поверхности. [c.77] Для уменьшения окисления боковой поверхности гра-фитированного участка используют недорогое легко наносимое Неэлектропроводное огнеупорное покрытие. Допустимая длина остаточных концов графитированных участков не менее 50 см обычно на практике минимальную длину этого участка можно Поддерживать равной 0,7-0,8 м. [c.77] Новую графитированную секцию вставляют между изношенным и водоохлаждаемым участками. Наращивание фафи-тированного участка электрода производится вне печи на специальном стенде для монтажа электродов. [c.78] Примечание. М — вместимость печи — мощность трансформатора I — сила тока 1 , — длительность плавки — диаметр электрода — расход графитированных электродов. [c.78] Данные по экономии графита при использовании электродов приведены в табл.3.9. Значительный эффект может бьггь достигнут при сочетании защитных покрьггий с водяным охлаждением. [c.78] Вернуться к основной статье