Typer af grafitelektroder

I henhold til de forskellige anvendte råmaterialer og forskellene i fysiske og kemiske indikatorer for de færdige produkter, er grafitelektroder opdelt i tre varianter: almindelige kraftgrafitelektroder (RP-kvalitet), højeffektgrafitelektroder (HP-kvalitet) og ultra- højeffekt grafitelektroder (UHP-kvalitet).

Dette skyldes, at grafitelektroder hovedsageligt bruges som ledende materialer til elektriske lysbuestålfremstillingsovne. I 1980'erne klassificerede den internationale stålindustri til elektriske ovne elektriske lysbuestålfremstillingsovne i tre kategorier baseret på transformatorernes inputeffekt pr. ton ovnkapacitet: almindelige elektriske ovne (RP-ovne), højeffekt-elektriske ovne (HP-ovne), og ultra-high power elektriske ovne (UHP ovne). Indgangseffekten af ​​en transformer med en kapacitet på 20 tons eller mere pr. ton almindelig effekt elektrisk ovn er generelt omkring 300 kW/t; Den kraftige elektriske ovn har en kapacitet på omkring 400 kW/t; Elektriske ovne med en indgangseffekt på 500-600 kW/t under 40 t, 400-500 kW/t mellem 50-80 t og 350-450 kW/t over 100 t omtales som ultra-højeffekt elektriske ovne. I slutningen af ​​1980'erne udfasede økonomisk udviklede lande et stort antal små og mellemstore almindelige el-elektriske ovne med en kapacitet på mindre end 50 tons. De fleste af de nybyggede elektriske ovne var ultra-højeffekt store elektriske ovne med en kapacitet på 80-150 tons, og indgangseffekten blev øget til 800 kW/t. I begyndelsen af ​​1990'erne blev nogle elektriske ovne med ultrahøj effekt øget yderligere til 1000-1200 kW/t. Grafitelektroderne, der bruges i elektriske ovne med høj effekt og ultra høj effekt, fungerer under strengere forhold. På grund af den betydelige stigning i strømtætheden, der passerer gennem elektroderne, opstår følgende problemer: (1) elektrodetemperaturen stiger på grund af modstandsvarme og varmluftstrøm, hvilket resulterer i en stigning i termisk udvidelse af elektroderne og samlingerne, samt en stigning i elektrodernes oxidationsforbrug. (2) Temperaturforskellen mellem elektrodens centrum og elektrodens ydre cirkel øges, og den termiske spænding forårsaget af temperaturforskellen øges tilsvarende, hvilket gør elektroden tilbøjelig til at revne og overfladeafskalning. (3) Øget elektromagnetisk kraft forårsager kraftige vibrationer, og under kraftige vibrationer øges sandsynligheden for elektrodebrud på grund af løse eller afbrudte forbindelser. Derfor skal de fysiske og mekaniske egenskaber af grafitelektroder med høj effekt og ultrahøj effekt være overlegne i forhold til almindelige kraftgrafitelektroder, såsom lavere resistivitet, højere bulkdensitet og mekanisk styrke, lavere termisk udvidelseskoefficient og god termisk stødmodstand.