在現(xiàn)今的冶煉領(lǐng)域，電弧爐冶煉扮演著至關(guān)重要的角色。然而，石墨電極的消耗問(wèn)題，既與成本緊密相關(guān)，又對(duì)生產(chǎn)效率造成影響，成為了一個(gè)備受關(guān)注的焦點(diǎn)。這一問(wèn)題背后，諸多復(fù)雜因素相互交織，長(zhǎng)期困擾著眾多冶煉企業(yè)和碳素生產(chǎn)企業(yè)，其探究?jī)r(jià)值不容忽視。

石墨電極的高要求現(xiàn)狀

冶煉過(guò)程追求效率，故而為了提升冶煉速度，縮短冶煉時(shí)長(zhǎng)，強(qiáng)制吹氧等高化學(xué)能的操作變得普遍。然而，這無(wú)疑對(duì)石墨電極的抗氧化和抗熱震性能提出了更高的要求。一些冶煉廠為了在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的產(chǎn)量，持續(xù)增強(qiáng)這些化學(xué)能操作。另外，不同等級(jí)的電爐對(duì)石墨電極的要求也有所不同。例如，經(jīng)過(guò)改造的老電爐性能提升，對(duì)同等級(jí)別電極的實(shí)物質(zhì)量也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。以30TAC高阻搞電爐為例，它對(duì)電極的消耗和折斷率都有所限制。

這體現(xiàn)了整個(gè)行業(yè)的發(fā)展動(dòng)向。無(wú)論是新建的先進(jìn)電爐，還是經(jīng)過(guò)改造的老電爐，都迫切需要質(zhì)量更高、性能更佳的石墨電極。若石墨電極無(wú)法滿足這些要求，便可能成為生產(chǎn)中的障礙。

石墨電極端部消耗現(xiàn)象

在常規(guī)冶煉過(guò)程中，石墨電極在鋼水中的含碳量大約為0.01%時(shí)，其端部消耗形態(tài)呈現(xiàn)非錐尖狀，這是正常情況。這樣的含碳量在業(yè)內(nèi)相當(dāng)普遍。此外，這一數(shù)據(jù)源于眾多冶煉廠在長(zhǎng)期生產(chǎn)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。

在生產(chǎn)一線，工作人員對(duì)端部消耗狀態(tài)格外重視。一旦端部消耗出現(xiàn)異常，這或許預(yù)示著冶煉過(guò)程中某些條件出了問(wèn)題，例如爐內(nèi)氣氛或送電操作可能需要調(diào)整。以一些小型冶煉廠為例，若未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)端部消耗的異常，后續(xù)可能會(huì)出現(xiàn)一連串的質(zhì)量和效率問(wèn)題。

殘?bào)w產(chǎn)生的多因素關(guān)系

電極殘?bào)w的產(chǎn)生并非僅由接頭與電極的內(nèi)在質(zhì)量決定。在冶煉過(guò)程中，爐內(nèi)布料的分布不容忽視。曾有一家工廠因爐內(nèi)布料分布不均，導(dǎo)致?tīng)t內(nèi)能量分布出現(xiàn)失衡。此外，爐內(nèi)氣氛和送電操作等因素也與這一現(xiàn)象有直接關(guān)聯(lián)。

各個(gè)地區(qū)的冶煉廠由于使用的原材料不同，所以爐內(nèi)的物料分布和氣氛也有所區(qū)別。這種差異使得即便使用相同的電極，產(chǎn)生的殘?bào)w頻率和程度也可能各不相同。操作員的送電作業(yè)對(duì)電極的消耗有著直接的影響，若是送電不穩(wěn)定或時(shí)間不當(dāng)，電極的使用壽命就會(huì)受到影響。

電極過(guò)氧化損失因素

電極過(guò)氧化損失往往被人忽略。在冶煉過(guò)程中，若吹氧時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或是吹氧量過(guò)大，爐內(nèi)和爐上便會(huì)嚴(yán)重富氧，從而導(dǎo)致電極過(guò)氧化損失增加。查閱生產(chǎn)報(bào)表可以發(fā)現(xiàn)，一旦吹氧時(shí)間超過(guò)合理限度，電極的消耗速度就會(huì)明顯加快。

在一些追求高產(chǎn)量的冶煉廠，這種情況頗為常見(jiàn)。為了加快冶煉進(jìn)度，它們常常會(huì)過(guò)度吹氧。這種現(xiàn)象不僅對(duì)電極的消耗影響極大，而且還有可能對(duì)冶煉出的最終成品質(zhì)量造成不良影響。這是因?yàn)?，過(guò)度富氧這一非理想的冶煉環(huán)境，最終會(huì)影響到鋼材的性能以及其他方面。

電極折斷的影響及處理

石墨電極在電爐冶煉中容易折斷，這是導(dǎo)致消耗增加的主要原因。在我國(guó)，技術(shù)普遍的AC電爐每月平均會(huì)折斷5到7根電極。相比之下，技術(shù)先進(jìn)的大型DC和AC電爐，得益于控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，每月折斷電極的次數(shù)不到2次。處理折斷后的電極殘?bào)w是一項(xiàng)繁重的工作，它會(huì)導(dǎo)致消耗增加、生產(chǎn)周期延長(zhǎng)，進(jìn)而影響產(chǎn)量和成本。

在冶煉車間里，電極一旦折斷，整個(gè)生產(chǎn)流程便會(huì)遭遇嚴(yán)重干擾。此時(shí)，操作員只得暫停手頭其他工作，前去處理問(wèn)題。在此期間，冶煉爐要么被迫停止運(yùn)作，要么降低運(yùn)行效率。對(duì)于那些生產(chǎn)任務(wù)密集的冶煉企業(yè)來(lái)說(shuō)，每一分鐘的延誤都意味著成本的增加。

降低電極消耗的途徑

炭素廠家若想減少電極的消耗，必須著重解決接頭易折斷的問(wèn)題，同時(shí)提高電極的抗氧化和耐熱震能力。冶煉廠家在冶煉過(guò)程中，若能采用熱裝鐵水技術(shù)，不僅能顯著縮短冶煉周期，還能減少電能和化學(xué)能的消耗，同時(shí)降低石墨電極的消耗量和需求。這要求冶煉廠與碳素廠之間必須緊密協(xié)作。若其中一方未能盡到應(yīng)有的責(zé)任，那么在整體降低電極消耗方面將效果大打折扣。比如，若某些冶煉廠未能有效優(yōu)化熱裝鐵水的操作，那么即便碳素廠提供了高質(zhì)量的電極，電極的消耗量也難以降低。

那么，針對(duì)你的工廠，目前采取了哪些方法來(lái)減少石墨電極的使用量？歡迎各位積極留言，點(diǎn)贊和轉(zhuǎn)發(fā)這篇文章！