Các biện pháp nào có thể được áp dụng để giảm thiểu sự tiêu hao điện cực?

Hiện nay, các biện pháp chính để giảm tiêu hao điện cực bao gồm:

Tối ưu hóa các thông số hệ thống cấp điện. Các thông số cấp điện là yếu tố then chốt ảnh hưởng đến mức tiêu hao điện cực. Ví dụ, đối với lò nung 60 tấn, khi điện áp phía thứ cấp là 410V và dòng điện là 23kA, mức tiêu hao điện cực ở đầu vào có thể được giảm thiểu.

Điện cực composite làm mát bằng nước được sử dụng. Điện cực composite làm mát bằng nước là một loại điện cực mới được phát triển ở nước ngoài trong những năm gần đây. Điện cực composite làm mát bằng nước bao gồm phần ống thép làm mát bằng nước ở phía trên và phần làm việc bằng than chì ở phía dưới, trong đó phần làm mát bằng nước chiếm khoảng 1/3 chiều dài của điện cực. Do không có quá trình oxy hóa ở nhiệt độ cao (oxy hóa than chì) trong phần ống thép làm mát bằng nước, nên quá trình oxy hóa điện cực được giảm thiểu, và phần ống thép làm mát bằng nước duy trì tiếp xúc tốt với bộ kẹp. Vì ren của phần làm mát bằng nước và phần than chì đều sử dụng phương pháp làm mát bằng nước, nên hình dạng của nó ổn định, không bị hư hại và có thể chịu được mô men xoắn lớn, giúp cải thiện độ bền của giao diện điện cực, do đó giảm đáng kể lượng tiêu hao điện cực.

1

Cơ chế chống oxy hóa của điện cực than chì phun nước được áp dụng. Để giải quyết vấn đề tiêu hao điện cực trong quá trình luyện kim, các biện pháp kỹ thuật phun nước và chống oxy hóa điện cực than chì được áp dụng, cụ thể là: sử dụng thiết bị phun nước dạng vòng đặt bên dưới kẹp điện cực để phun nước lên bề mặt điện cực, giúp nước chảy xuống bề mặt điện cực; và sử dụng ống vòng để thổi khí nén vào bề mặt phía trên lỗ điện cực của nắp lò, nhằm làm phân tán dòng nước. Bằng phương pháp này, lượng tiêu hao điện cực thép giảm đáng kể. Công nghệ mới này lần đầu tiên được ứng dụng trong lò điện siêu cao áp. Phương pháp phun nước lên điện cực đơn giản, dễ vận hành và an toàn.

Công nghệ phủ bề mặt điện cực. Công nghệ phủ điện cực là một phương pháp đơn giản và hiệu quả để giảm hao mòn điện cực.

Các vật liệu phủ điện cực thường được sử dụng là nhôm và nhiều loại vật liệu gốm khác nhau, có khả năng chống oxy hóa mạnh ở nhiệt độ cao và có thể giảm thiểu hiệu quả sự tiêu hao do oxy hóa trên bề mặt điện cực.

2

Phương pháp điện cực nhúng được sử dụng. Điện cực nhúng là phương pháp nhúng điện cực vào dung dịch hóa học, cho phép bề mặt điện cực tương tác với dung dịch này để cải thiện khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao. Lượng tiêu hao điện cực giảm từ 10% đến 15% so với điện cực thông thường.

3

Thời gian đăng bài: 10/08/2020