Графитен електрод - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 1
графитен електрод
Графитни електроди, използвани в електротермични процеси, главно за производство на стомана. Графитните електроди са с по-високо качество от въглеродните; имат висока чистота, повишена устойчивост на химически реагенти и ниско електрическо съпротивление. Графитните електроди обаче са 2 до 3 пъти по-скъпи от въглеродните. [1]
Графитните електроди обикновено не се напукват при такива условия. Това показва връзка между образуването на пукнатини и механичните свойства на електродния материал. Материалът на графитизирания електрод, въпреки по-ниската си якост, е по-термично стабилен от въглерода. Това трябва да се обясни с по-голямата еластичност на графитизирания материал и по-голямата му топлопроводимост. [4]
Графитните електроди са по-меки и по-лесни за обработка от въглеродните. Графитните електроди са по-устойчиви на окисление във въздуха. Ако за въглеродните електроди температурата на началото на окисляването във въздуха е 400 - 450 C, тогава за графитните електроди тя съответства на около 600 - 650 C. Графитните електроди също са по-устойчиви на въздействието на други химикали, по-специално хлоридни съединения. [5]
Графитните електроди се получават от въглеродни електроди, направени от смес от висококачествен кокс (обикновено петролен) със смола, чрез продължително нагряване до температура 2500 - 2600 С без въздух в специални електрически пещи. Тези пещи работят на принципа на съпротивителните пещи с директно нагряване, тъй като при тях токът преминава през графитизирани електроди. [7]
Графитни електроди за дъгаелектрическите пещи за топене на стомана и други електротермични устройства се произвеждат в съответствие с GOST 4426 - 62, с цилиндрична форма с диаметър 75 - 555 mm, дължина 1000 - 1700 mm с резбови нипелни гнезда. Нипелите и електродите, доставени в комплекта, се предлагат с трапецовидна, цилиндрична или конична резба. [8]
Графитните електроди са по-меки от въглеродните електроди, лесни за рязане и дават по-добри резултати при заваряване. Благодарение на високата си електропроводимост и устойчивост на окисление, графитните електроди се изпаряват по-бавно и са по-устойчиви на напукване. [10]
Графитни електроди, използвани в електротермични процеси, главно за производство на стомана. Заготовките за графитни електроди се произвеждат от най-добрите сортове петролни коксове; изпичането им се извършва при температури до 2800 - 3200 С. Графитните електроди са с по-добро качество от въглеродните; имат висока чистота, повишена устойчивост на химически реагенти, имат ниско специфично електрическо съпротивление. Но графитните електроди са 2-3 пъти по-скъпи; отколкото въглища. [12]
Графитните електроди се произвеждат от въглеродни (особено ламинирани) електроди чрез допълнителното им нагряване в електрически графитни пещи до температура около 2500 С. [13]
Графитните електроди 9, между които гори дъгата, са разположени по оста на пещта и преминават през отворите в краищата на корпуса. Електродите са захванати в електрододържачи 10, към които се подава ток чрез гъвкави кабели. Държачите на електроди са монтирани на каретки, които могат да се движат по направляващите конзоли 6, закрепени към корпуса. Люлките на пещта са необходими преди всичко за по-равномерно нагряване на облицовката на пещта, което увеличава нейния експлоатационен живот. [14]
ГрафитЕлектродите са предимно проводници на електрически ток, така че електрическата проводимост е най-важното свойство на електрода. Зависи от степента на графитизация и плътността на електродната структура. По правило електродите с висока действителна плътност и ниска порьозност имат по-ниско електрическо съпротивление. Намаляването на електрическото съпротивление позволява да се намали диаметърът на електрода и следователно повърхността на електрода, разположена в пространството за топене на пещта, което намалява консумацията на електроди. [15]