艾奇遜石墨化爐的停爐分析

1 存在的問題及分析
艾奇遜石墨化爐的理想停爐控制方式應根據爐芯溫度來確定,但由于石墨化爐爐芯溫度的不均勻性,高溫不易控制,實現連續自動化測量比較困難,石墨電極相關信息了解。因此,現階段艾奇遜石墨化爐均采用定功率配電的功率送電曲線來控制爐芯溫度的上升速率,以累計電量以致達到計劃電量為停電依據,這種方法有很多缺陷,極不科學。經常會出現爐芯溫度已達到,但送電量尚未達到規定值,繼續送電會造成電量的極大浪費,達不到節能的目的,甚而造成爐內產品質量不佳;有時會出現爐芯的溫度還沒有全部達到制品完成石墨化過程所需的高溫,而送電量已經達到計劃電量,此時停爐導致制品石墨化程度不夠,造成制品電阻率高。
2 改進措施
2.1 根據爐阻上升率判斷停爐
在超高功率(UHP)石墨電極石墨化生產中,達到lowest爐阻后,為了捕捉到爐阻上升的x顯著跡象,以及考慮到爐阻上升率與石墨化品電阻率的關聯性,采用了此方法。實踐表明,爐阻上升率越高,石墨化產品電阻率越低。
UHP電極產品規格不同,爐阻上升率的標準也不同,對應石墨化品電阻率也不同。根據生產實際經驗得出的爐阻上升率標準如表1。
2.2 根據爐阻min持續時間停爐
在UHP電極石墨化生產中,以爐阻上升率標準作為停爐判斷的重要依據;而對于準超高功率(SHP)石墨電極,在達到min爐阻后,若繼續送電,min爐阻保持一段時間后,爐阻會出現上升,在爐阻到達上升區域之后不能再送電,因為SHP電極在爐阻出現上升以后,很容易造成電氧化(電流擊穿空氣產生高溫電弧,導致電極周圍碳升華,產生蛇形氧化),所以SHP電極是以min爐阻持續時間作為停爐判斷的重要依據。由于min爐阻持續時間與石墨化品電阻率具有關聯性,故采用了此方法。實踐表明,min爐阻持續時間越長,石墨化品電阻率越低。產品規格不同,min爐阻持續時間也不同。根據生產實際經驗,min爐阻持續時間標準如表2。
2.3 根據電量單耗標準(上限)判斷停爐
通過爐阻上升率判斷停爐無法再現爐阻的變化時,采用電量單耗標準(上限)進行停爐判斷,這樣做的目的是將以前的電量單耗標準(上限)作為補充條件來使用,確保石墨化品既能達到預期的理化特性,又不會出現過度石墨化的現象。事實證明,采用電量單耗標準(上限)停爐同樣具有可靠性。
因產品規格不同,電量單耗標準(上限)也不同。根據生產實際經驗,電量單耗標準(上限)如表3,聯系我們獲取更多技術指導。
2.4 石墨化停爐判斷流程
石墨化停爐判斷流程見圖 2。
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