更新时间:2017-07-31 点击次数:4442
电极是冶炼铁合金矿热炉的一个十分重要的组成部分。因为从电网取得的电能,***终必须经过电极才能进入炉膛,并转化成冶炼硅铁所需的热能。此外,在矿热炉结构参数的设计中,例如电极极心圆直径、炉膛内径、炉膛深度,甚至炉壳直径和深度的选择都可以根据电极直径的大小由经验公式确定。
更具有实际意义的是,在矿热炉设备事故中,较常见而后果有较严重的事故往往就是电极事故。因为一旦发生电极事故,轻者影响炉况及及造成短时间的热停炉,严重时,使整个矿热炉难以进行,并造成较长时间的热停炉。
可见,正确选择电极直径的大小是十分重要的。目前较常用的电极直径选择方法是根据通过电极截面积的电流及所允许的电流密度的数值来确定。
既 d =2√
式中d —电极直径,厘米;
I—通过电极截面积的电流,安培;
δ—电流密度安排/厘米2.
其中电流I的数值可根据变压器的容量及二次电压的数值由下式决定:
I=P×1000√?3?/V
式中 I—电流,安培;
P—变压器容量,仟伏安;
V—电压,伏;
因而电极直径的选择实际上取决于电流的密度,在选择电流密度δ时应考虑下面一些因素:
1.电极糊质量
电极糊质量较差时,电极的电阻系数较大,机械强度较低,因而此时电流密度应该相应选的小些,否则电极容易发生事故。
2.矿热炉容量
较大容量的硅铁矿热炉,炉口温度较高,电极易过早烧结。因此,选择电极的电流密度,不宜过高,如电流密度较高时,则电极直径较小,更宜使电极过早烧结。另一方面,较大容量的矿热炉,二次电流大,为减少电极上的电流集肤现象的影响,电流密度也应当低些。
较小容量的矿热炉,炉口温度较低,电极不易过早烧结,电极的电流密度应当高些,利于电极较深的插入炉料中。
3.冶炼品种
冶炼不同品种的铁合金时,由于冶炼过程所需要的还原温度不同,炉内能量的分布特性不同,因而所选择的电流密度也就有所不同。还原温度较高而金属又不易挥发时,可采用较大的电流密度。
在实际设计工作中,选择硅铁冶炼矿热炉的电极直径时,所采用的电流密度一般为 5~7.5安培/厘米2。根据此数据,利用前面的公式即可求出电极直径的数值。不过,究竟选择多大的电极直径***合适,还需根据生产实践决定。