Što znače ocjene RP, HP i UHP
Grafitne elektrode koje se koriste u elektrolučnim pećima (EAF) klasificiraju se u tri razreda: RP za uobičajenu snagu, HP za veliku snagu i UHP za ultra-visoku snagu. Stupanj opisuje koliku struju tijelo elektrode i njezin spoj mogu nositi, koliko se dobro odupire toplinskom udaru i koliko se toga troši po toni čelika. Za proizvođača čelika izbor kvalitete izravno utječe na učinkovitost taljenja, potrošnju elektroda, rizik loma i trošak proizvodnje po toni.
Tehničke specifikacije prema stupnju
Vrijednosti ispod su tipični referentni rasponi za tijela elektroda i niple. Stvarne vrijednosti ovise o proizvodnoj tehnologiji, kvaliteti sirovina i primjenjivom standardu, stoga isporučeni materijal treba provjeriti u skladu s potvrdom o ispitivanju mlina.
| Vlasništvo | Jedinica | RP | HP | UHP |
|---|---|---|---|---|
| Raspon promjera tijela | mm | 250 - 800 | 300 - 700 | 300 - 700 |
| Otpor tijela | μΩ·m | 7.5 - 8.8 | 5.5 - 7.0 | 4.6 - 6.2 |
| Otpornost bradavice | μΩ·m | 4.5 - 5.5 | 4.0 - 5.0 | 3.5 - 4.5 |
| Čvrstoća tijela na savijanje | MPa | Veći ili jednak 8,0 | Veći ili jednak 11,0 | Veći ili jednak 11,0 |
| Čvrstoća bradavice na savijanje | MPa | Veći ili jednak 15,0 | Veći ili jednak 16,0 | Veći ili jednak 18,0 |
| Modul elastičnosti tijela | GPa | Manje od ili jednako 9,0 | Manje ili jednako 11,0 | Manje od ili jednako 13,0 |
| Masivna gustoća tijela | g/cm³ | 1.55 - 1.65 | 1.63 - 1.73 | 1.65 - 1.75 |
| CTE tijela, 100-600 stupnjeva | 10⁻⁶/ stupanj | 2.00 - 2.50 | 1.80 - 2.00 | 1.30 - 1.50 |
Odabir stupnja prema vrsti peći i kapacitetu transformatora
Odabir razreda počinje električnim parametrima peći, a ne cjenikom.
RP elektrodeodgovaraju malim elektrolučnim pećima, ljevaonicama za topljenje, pećima za ferolegure i svim radnjama s umjerenim električnim opterećenjem.
HP elektrodeodgovaraju EAF-ovima srednje{0}}veličine, pećima s loncem i proizvodnji legiranog čelika, gdje je potrebna ravnoteža između učinka i cijene.
UHP elektrodeodgovaraju EAF čeliku velikog-kapaciteta i visoko{1}}snažnom topljenju, a općenito su poželjni tamo gdje je kapacitet transformatora veći od otprilike 40-60 MVA.
Osnovno načelo je uskladiti strujni-kapacitet nosivosti elektrode s električnim parametrima peći. Premala elektroda podiže gustoću struje iznad projektirane vrijednosti, što ubrzava oksidaciju i potrošnju bočnih-stjenki, povećava rizik od loma i povećava cijenu po toni čelika.
Uobičajeni promjeri i duljine, uključujući elektrode od 600 mm
Elektrode se proizvode u standardnim serijama promjera i duljina tako da se stupci mogu graditi tako da odgovaraju određenom plaštu peći i transformatoru.
Uobičajeni promjeri: 300, 350, 400, 450, 500, 550, 600 i 700 mm.
Uobičajene duljine: 1800, 2200, 2400 i 2700 mm.
Široko korištena velika veličina peći: 600 x 2400 mm UHP grafitna elektroda, primjenjuje se u velikim električnim operacijama proizvodnje čelika i peći s loncem.
Zahtjevi za spoj, rukovanje i skladištenje
Spoj nipla i utičnice je najteže opterećeni dio stupa, tako da kvaliteta spoja odlučuje hoće li dugačak stup preživjeti puni ciklus zagrijavanja.
Precizna obrada navoja i ispravno pristajanje navoja, s profilima navoja dostupnim u 4 TPI i metričkim sustavima.
Ispravan moment zatezanja primijenjen pomoću kalibriranog uređaja za moment.
Navoji zaštićeni čepovima tijekom transporta, te priveznice za podizanje koje ne oštećuju tijelo.
Suho, dobro prozračeno skladište s elektrodama koje se međusobno ne dodiruju i ne udaraju.
Loša kvaliteta spoja očituje se kao povećan kontaktni otpor, lokalno pregrijavanje i, u najgorem slučaju, kvar elektrodnog stupca. Strojna obrada također proizvodi finu vodljivu ugljičnu prašinu, tako da je potrebno osigurati lokalnu ispušnu ventilaciju i skupljanje prašine na strojnoj stanici.
Prije naručivanja, kupci bi trebali potvrditi stupanj, promjer, duljinu i vrstu nastavka, zajedno s vrijednostima otpora, nasipne gustoće, čvrstoće na savijanje i toplinske ekspanzije. Na strani primjene treba navesti vrstu peći, kapacitet transformatora, trenutni program i vrstu čelika ili legure, zajedno s preferencijom premaza, metodom pakiranja i uvjetima isporuke.
Često postavljana pitanja
P: Mogu li se RP elektrode koristiti u peći dizajniranoj za UHP elektrode?
Ne. Veća otpornost RP materijala podigla bi gustoću struje iznad projektirane granice, uzrokujući brzu oksidaciju, veću potrošnju i stvarni rizik od loma stupca.
P: Zašto se elektroda od 600 mm tako široko koristi u velikim pećima?
Većina velikih EAF transformatora dizajnirana je oko stupa od 600 mm, tako da su dimenzije držača, trenutni programi i duljine stupova standardizirani za ovaj promjer.
P: Što najviše utječe na potrošnju elektroda?
Gustoća struje, stabilnost luka, oksidacija na bočnoj stijenci i kvaliteta spoja. Potrošnja pada kada je elektroda pravilno dimenzionirana, spojevi su zategnuti na specificirani moment i kada je čelična kupka dobro zapjenjena.
P: Što treba provjeriti na potvrdi o ispitivanju mlina?
Certifikat bi trebao bilježiti stupanj, promjer, otpornost za tijelo i bradavicu, nasipnu gustoću, čvrstoću na savijanje i koeficijent rastezanja, tako da se vrijednosti mogu usporediti s naručenom specifikacijom.
P: Kako treba pohraniti kolone elektroda prije upotrebe?
Držite ih suhima, uspravnima gdje to dizajn dopušta, zaštićenima od udaraca i odvojenim policama s mekim nosačima, označavajući stupnjeve tako da se RP, HP i UHP materijal ne može miješati.