直流電弧爐底電極情況
對于Clecim類型的直流電弧爐,緊靠鋼棒陽極是電極套磚,電極套磚外邊是爐底干式搗打料。由于電流集中在中心,電流沖擊和電磁攪拌,使這部分的耐火材料(主要是電極套磚)侵蝕非常嚴(yán)重,這一點與交流電弧爐是不同的。交流電弧爐爐底被侵蝕和沖刷較慢,而直流電弧爐電極下方形成了鍋形的坑。為提高底電極的壽命采取了下列方法:
(1)把電極做在小活動爐底里,到一定程度可快速熱更換小爐底;
(2)熱修補(bǔ)。即當(dāng)?shù)纂姌O損耗到一定程度時,出凈鋼,用鋼棒對接在底電極上,然后用耐火材料(干式料或熱補(bǔ)料等)熱補(bǔ)在鋼棒周圍,這樣可使底電極壽命達(dá)到1500爐次以上。實際上用這種修補(bǔ)方法,底電極壽命完全可以達(dá)到3000爐次以上。
對于GHH和VAI類型,鋼針(片)之間用干式搗打料。電流相對分散,底電極損耗較均電勻。在不修補(bǔ)情況下,底電極壽命為300~1000爐次。為提高壽命,底電極也開展了修補(bǔ)工作。采用的方法有:
(1) 爐子冷卻下來以后清除余渣,焊接加長鋼針,然后再在焊接鋼針間隙里打結(jié)鎂質(zhì)干式料;
(2)以前不能熱補(bǔ)而現(xiàn)在用導(dǎo)電耐火材料進(jìn)行熱補(bǔ)。這使底電極壽命達(dá)1000多爐次,預(yù)計可達(dá)400爐次。這方面作者早就做過這方面的試驗研究,取得了較理想
的結(jié)果。目前GHH也采用了活動的電極區(qū)小爐底,可快速(8h以內(nèi))熱更換底電極。
對于ABB類型的直流電弧爐,看上去整個爐底導(dǎo)電而電流較分散。但是,仍然底電極侵蝕不均勻。底中心部位侵蝕嚴(yán)重時,該處底薄而電阻進(jìn)一步變小,該處電流密度加大而變得更熱,因而侵蝕更快、坑更深。因此這種結(jié)構(gòu)底電極修補(bǔ)頻繁。由于ABB類型直流電弧爐底與現(xiàn)代超高功率交流電弧爐一樣,可隨時進(jìn)行熱補(bǔ),冷卻下來進(jìn)行冷補(bǔ),因此壽命可以維持很長時間,已經(jīng)有一萬三千余爐次的記錄。
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