CN203934018U - 高效风冷石墨电极 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效风冷石墨电极,包括电极本体,在靠近电极本体外周缘的电极本体半径1/3处呈圆周匀布间隔设置着8个风孔,风孔呈上下贯通设置在电极本体内,风孔的孔径为6-10mm。本实用新型结构合理,冷却效果好,经济耐用,有利于降低炼钢成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高效风冷石墨电极。
背景技术
石墨电极是电弧炉炼钢必不可少的重要原料,一般分为普通功率石墨电极(YB/T 4088)、高功率石墨(YB/T4089)、超高功率石墨电极(YB/T 4090)。标准对石墨电极的外形尺寸及允许偏差、技术要求、表面质量、试验方法、检验规则、包装等均有明确规定,用户可以在国内外市场直接采购。
为了达到实际使用所需要的长度,一般将2~3节石墨电极通过电极接头连接起来使用。石墨电极的作用是把电流导入炉内,电极与炉内的金属炉料之间产生高温电弧,将电能转化为热能,熔化炉料形成钢液,并提高钢液的温度至工艺要求的范围。
石墨电极的价格昂贵,电极的消耗直接影响着钢的生产成本。石墨电极消耗的主要原因是折断、氧化,炉渣和炉内气体的侵蚀,以及在电流作用下的剥落和升华。电极的氧化消耗约占总消耗的55%~75%。石墨电极从550℃开始氧化,在750℃以上急剧氧化。目前减少石墨电极氧化的主要技术是:1、水冷复合电极。该电极由上下两部分组成,上部为钢制水冷电极柄,下部为普通石墨电极。上下部分之间由水冷钢质接头连接。2、水淋式电极。在电极夹持器的下方采用环形喷水器向电极表面喷水,使水沿着电极表面下流,并在电极孔上方用环形管(风环)向电极表面吹压缩空气使水雾化。3、风冷却石墨电极。风冷石墨电极的冷却原理:石墨电极、石墨电极接头的芯部有一上下贯通的中心孔,通过风冷石墨电极端盖将氮气接入。氮气在流通过程中将整根石墨电极的热量带走,降低石墨电极的温度,减少石墨电极的表面氧化。
以上三种冷却方式存在的问题与不足:(1)水冷复合电极,其水冷端在电极的上端。但实际上电极表面氧化严重的是电极的下端。因为电极的下端,特别是炉内部分,电极表面的温度非常高,电极呈现红亮颜色,温度在750℃以上。石墨电极属于非金属材料,热传导性能很差。仅仅依靠电极上端的接触式冷却不可能使整根电极(约4m长)的温度冷却下来。因此,这种降低电极表面氧化的措施,效果不明显。(2)水淋式电极,其能够有效冷却的电极部位仅仅是电极炉盖以上的部位。实际上该部位的表面温度并不是很高,温度在550℃左右,减少电极表面氧化的效果并不明显。另外,水淋式电极消耗大量水源,浪费珍贵的水资源。当水的喷淋量过大时,会有部分水分进入炉内,不仅影响钢的质量,还会给炼钢生产带来安全隐患。(3)风冷却石墨电极。通过对风冷却石墨电极的分析研究发现,风冷石墨电极的中心孔,距石墨电极表面之间的隔层过厚,而石墨电极导热性差,因此风冷却石墨电极的实际冷却效果还可以进一步挖掘。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种高效风冷石墨电极,其结构合理,冷却效果好,经济耐用,有利于降低炼钢成本。
本实用新型的目的是这样实现的,一种高效风冷石墨电极,包括电极本体,在靠近电极本体外周缘的电极本体半径1/3处呈圆周匀布间隔设置着8个风孔,风孔呈上下贯通设置在电极本体内,风孔的孔径为6—10mm。
本实用新型高效风冷石墨电极与水冷石墨电极、水淋石墨电极、风冷石墨电极相比,具有以下三方面优点:冷却效果好。由于高效风冷石墨电极的冷却气体均匀分布在石墨电极半径的1/3处,减少了冷却风孔与石墨电极表面隔层的厚度,冷却效果更好,冷却更均匀。节约资源。在钢铁企业,氮气作为制氧厂的副产品往往直接放散到大气中。在本项技术中将氮气作为冷却介质使用,变废为宝,可节约宝贵的水资源。良好的冶金效果。电炉冶炼过程中,通过氮气对钢水、钢渣的搅拌,有利于泡沫渣的形成,缩短冶炼时间,降低冶炼电耗。本实用新型结构合理,冷却效果好,经济耐用,有利于降低炼钢成本。
附图说明
下面将结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型的主视结构示意图;
图2为本实用新型的俯视结构示意图。
具体实施方式
一种高效风冷石墨电极,如图1、图2所示,包括电极本体2,在靠近电极本体外周缘的电极本体2半径1/3处呈圆周匀布间隔设置着8个风孔1,风孔1呈上下贯通设置在电极本体2内,风孔1的孔径为6—10mm。
Claims (1)
1.一种高效风冷石墨电极,包括电极本体,其特征是:在靠近电极本体外周缘的电极本体半径1/3处呈圆周匀布间隔设置着8个风孔,风孔呈上下贯通设置在电极本体内,风孔的孔径为6—10mm。
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