בגלל הביצועים המצוינים של אלקטרודות גרפיט כולל מוליכות גבוהה, עמידות גבוהה בפני זעזועים תרמיים וקורוזיה כימית וטומאה נמוכה, אלקטרודות גרפיט ממלאות תפקיד מכריע בייצור פלדה EAF בתעשיית הפלדה המודרנית ומטלורגיה לדרישה לשפר את היעילות, להפחית עלויות ולקדם קיימות.
מהי אלקטרודת גרפיט?
אלקטרודות גרפיט הן החומר המוליך הטוב ביותר עבור תנורי קשת חשמליים ותנור התכה, הם מיוצרים על ידי קולות מחט איכותיים מעורבים, יצוקים, אפויים וגרפיטיזציה ליצירת המוצר המוגמר. אלקטרודות גרפיט מתאימות היטב לשימוש בסביבות טמפרטורות גבוהות יכול לעמוד בחום קיצוני מבלי להתקלקל. זהו המוצר הזמין היחיד שיש לו את הרמות הגבוהות של מוליכות חשמלית ויכולת לקיים את רמות החום הגבוהות ביותר שנוצרות בסביבה התובענית.
תכונה זו מפחיתה את הפסדי האנרגיה ומשפרת את יעילות תהליך ההיתוך כולו, וכתוצאה מכך צריכת אנרגיה נמוכה יותר ועלויות ייצור נמוכות יותר.
מאפיינים ייחודיים של אלקטרודה גרפיט
GRAPHITE ELECTRODE אידיאלית לשימוש בתנורי קשת חשמליים וביישומים תעשייתיים אחרים. המאפיינים הייחודיים מבטיחים שאלקטרודת גרפיט יכולה לעמוד בטמפרטורות גבוהות המגיעות עד 3,000 מעלות צלזיוס וללחצים בתנור קשת חשמלי (EAF).
- מוליכות תרמית גבוהה- אלקטרודות גרפיט בעלות מוליכות תרמית מעולה, המאפשרת להן לעמוד בטמפרטורות ולחצים גבוהים במהלך תהליך ההיתוך.
- התנגדות חשמלית נמוכה- ההתנגדות החשמלית הנמוכה של אלקטרודות גרפיט מקלה על זרימה קלה של אנרגיה חשמלית בתנורי קשת חשמליים.
- חוזק מכני גבוה- אלקטרודות גרפיט מתוכננות בעלות חוזק מכני גבוה כדי לעמוד ברמות הטמפרטורה והלחץ הגבוהות בתנורי קשת חשמליים.
- עמידות כימית מעולה- גרפיט הוא חומר אינרטי ביותר שעמיד בפני רוב הכימיקלים והחומרים המאכלים.אלקטרודות גרפיט אידיאליות לשימוש בסביבות תעשייתיות קשות, שבהן חומרים אחרים עלולים להיכשל עקב התקפה כימית.
אלקטרודות גרפיט נמצאות לא רק בשימוש נרחב בתנורי קשת חשמליים, הן משמשות גם בייצור מתכת סיליקון, זרחן צהוב ומתכות אחרות שאינן ברזליות, חומצות, אלקליות וכימיקלים אחרים, סביבות קורוזיביות.
אלקטרודות גרפיט מסווגות לשלוש דרגות בהתבסס על המאפיינים הפיזיים שלהן, מפרטים ויישומים שונים הקשורים לקיבולת התנור החשמלי, עומס כוח השנאים.הדרגות הנפוצות ביותר של אלקטרודות גרפיט הן הספק אולטרה-גבוה (UHP), הספק גבוה (HP) והספק רגיל (RP).
אלקטרודות גרפיט UHP כוללות מוליכות תרמית גבוהה והתנגדות חשמלית נמוכה, הן משמשות במיוחד עבור תנור קשת חשמלי בעל הספק גבוה במיוחד (EAF) בהתכה של פלדה מעודנת או פלדה מיוחדת. אלקטרודת גרפיט UHP מתאימה קיבולת התנור החשמלי היא 500~1200kV/ אחד לטון.
האלקטרודה הגרפיטית של HP היא החומר המוליך הטוב ביותר עבור תנור קשת חשמלי ותנור התכה, היא פועלת כנשא להחדרת זרם לכבשן. אלקטרודת גרפיט של HP משמשת בדרך כלל עבור תנור קשת חשמלי בעל הספק גבוה יותר (EAF) שהקיבולת היא בסביבות 400kV/A לטון.
אלקטרודת גרפיט RP נמצאת בשימוש נרחב בתנור חשמלי רגיל שהקיבולת היא בסביבות 300kV/A לטון או פחות. לדרגת RP יש את המוליכות התרמית והחוזק המכני הנמוכים ביותר בהשוואה לאלקטרודת גרפיט UHP ואלקטרודת גרפיט HP. אלקטרודות גרפיט RP מתאימות יותר לייצור מתכות בדרגה נמוכה יותר כמו ייצור פלדה, זיקוק סיליקון, זיקוק זרחן צהוב, ייצור תעשיות זכוכית.
עם הביקוש הגובר למקורות כוח חלופיים, אלקטרודות גרפיט ממלאות גם תפקיד חשוב בפיתוח תאי דלק.
לאלקטרודות גרפיט מגוון רחב של יישומים בתעשיות שונות.חלק מהיישומים העיקריים של אלקטרודת גרפיט כוללים;
תנור קשת חשמלי (EAF) בייצור פלדה
יישום אלקטרודות גרפיט בייצור פלדה EAF הוא היבט מרכזי של ייצור פלדה מודרנית.אלקטרודות גרפיט משמשות כמוליך לספק חשמל לכבשן, אשר בתורו מייצר חום כדי להמיס את הפלדה. תהליך ה-EAF דורש טמפרטורות גבוהות כדי להמיס את גרוטאות הפלדה, אלקטרודות גרפיט יכולות לעמוד בטמפרטורות גבוהות מבלי לאבד את השלמות המבנית שלהן. ממשיך להתמקד בשיטות ייצור בנות קיימא ויעילות, אלקטרודות גרפיט ימשיכו למלא תפקיד מכריע בייצור פלדה של EAF.
תנור מצקת (LF)
תנורי מצקת (LFs) הם מרכיבים חיוניים בתהליך ייצור הפלדה. אלקטרודות גרפיט משמשות בתעשיית תנורי המצקת כדי לספק את הזרם החשמלי הגבוה ביותר והטמפרטורה הגבוהה לאורך כל התהליך.לאלקטרודות הגרפיט יש את התכונות המצוינות כולל מוליכות גבוהה, עמידות בפני הלם תרמי וקורוזיה כימית, ותוחלת חיים ארוכה, הן הבחירה האידיאלית ליישום כבשן מצקת (LF). על ידי שימוש באלקטרודות גרפיט, מפעילי תנורי מצקת יכולים להשיג יעילות רבה יותר, פרודוקטיביות וחסכוניות, תוך שמירה על תקני האיכות הגבוהים שהתעשייה דורשת.
תנור חשמלי שקוע (SEF)
אלקטרודות גרפיט נמצאות בשימוש נרחב בתנור חשמלי שקוע הוא מרכיב חיוני בייצור של מתכות וחומרים רבים כגון זרחן צהוב, סיליקון טהור.אלקטרודות גרפיט מחזיקות בתכונה המצוינת הכוללת מוליכות חשמלית גבוהה, עמידות גבוהה בפני הלם תרמי ומקדם התפשטות תרמית נמוך.תכונות אלה הופכות את אלקטרודת הגרפיט לאידיאלית לשימוש בתנורים חשמליים שקועים, שבהם טמפרטורות קיצוניות ותנאים קשים הם הנורמה.
אלקטרודות גרפיט הן מרכיבים חיוניים בתהליך ייצור הפלדה של תנור קשת חשמלי (EAF). צריכת אלקטרודת הגרפיט מהווה מרכיב עלות קריטי בייצור פלדה. כיצד לבחור את הדרגה והגודל המתאימים לאלקטרודת גרפיט, ישנם מספר גורמים שיש לקחת בחשבון עבור כל יישום.
- סוג ודרגת פלדה
- תרגול מבער וחמצן
- רמת הספק
- שלב נוכחי
- עיצוב תנור וקיבולת
- טען חומר
- יעד צריכת אלקטרודות גרפיט
בחירת אלקטרודת הגרפיט המתאימה עבור התנור שלך היא קריטית להשגת ביצועים אופטימליים, מזעור צריכת האנרגיה והפחתת עלויות התחזוקה.
תרשים להמלצה על התאמה לתנור חשמלי עם אלקטרודה
| קיבולת תנור (t) | קוטר פנימי (מ') | קיבולת שנאי (MVA) | קוטר אלקטרודה גרפיט (מ"מ) | ||
| UHP | HP | RP | |||
| 10 | 3.35 | 10 | 7.5 | 5 | 300/350 |
| 15 | 3.65 | 12 | 10 | 6 | 350 |
| 20 | 3.95 | 15 | 12 | 7.5 | 350/400 |
| 25 | 4.3 | 18 | 15 | 10 | 400 |
| 30 | 4.6 | 22 | 18 | 12 | 400/450 |
| 40 | 4.9 | 27 | 22 | 15 | 450 |
| 50 | 5.2 | 30 | 25 | 18 | 450 |
| 60 | 5.5 | 35 | 27 | 20 | 500 |
| 70 | 6.8 | 40 | 30 | 22 | 500 |
| 80 | 6.1 | 45 | 35 | 25 | 500 |
| 100 | 6.4 | 50 | 40 | 27 | 500 |
| 120 | 6.7 | 60 | 45 | 30 | 600 |
| 150 | 7 | 70 | 50 | 35 | 600 |
| 170 | 7.3 | 80 | 60 | --- | 600/700 |
| 200 | 7.6 | 100 | 70 | --- | 700 |
| 250 | 8.2 | 120 | --- | --- | 700 |
| 300 | 8.8 | 150 | --- | --- | |