專利名稱:縱向直流石墨化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及石墨化爐,尤其是將無定形炭制品石墨化的裝置。
現(xiàn)有的無定形炭素成型品石墨化加工采用直流石墨化爐進(jìn)行,被加工制品采用立橫裝或臥橫裝方式(從爐芯斷面來看,制品為立裝或橫裝),因受制品長度尺寸的制約,其爐芯斷面(被加工制品以及電阻料所圍部分),一般都比較大,在5-6m2左右,而難以將其局限在較小的范圍,在供電設(shè)備容量一定的情況下,因而爐芯電流密度較低,導(dǎo)致能耗較高,一般噸石墨化制品電耗4200度以上;另一方面,上述爐型不能生產(chǎn)大規(guī)格超大超長尺寸的產(chǎn)品。
本實用新型的任務(wù)在于克服以上不足之處而提供一種縱向直流石墨化爐,其爐芯斷面可方便地控制在較小范圍而不受被加工制品長度尺寸的影響。
本實用新型的任務(wù)通過以下設(shè)計實現(xiàn)一種縱向直流石墨化爐,主要由爐墻、爐柱和爐體以及位于兩端、分別設(shè)置有導(dǎo)電電極的兩個爐頭組成一臺石墨化爐,它由兩臺或多臺上述石墨化爐經(jīng)聯(lián)接母線將其爐頭上的導(dǎo)電電極串聯(lián)而成,并且所述兩臺以上石墨化爐按照門型或多門型方式串聯(lián)設(shè)置,供被加工制品縱向臥裝。
根據(jù)以上設(shè)計,兩臺以上石墨化爐首尾串聯(lián)臥式設(shè)置,被加工制品在爐內(nèi)按照縱向臥裝,(制品的長度方向即軸向與石墨化爐爐體的軸向相平行),根據(jù)制品的斷面尺寸確定裝爐方式,按照特定的送電制度(送電曲線)送電,完成石墨化加工過程。其特點和優(yōu)點在于,制品裝爐及加工過程操作簡單;爐芯的斷面面積,方便地得到控制而不受制品長度尺寸的限制,可以利用小容量的供電設(shè)備生產(chǎn)大規(guī)格及超長尺寸的產(chǎn)品;爐芯斷面較小,電流密度高,爐芯各部位溫差小,溫度分布均勻,有利于提高產(chǎn)量質(zhì)量和縮短送電曲線,可以明顯降低能耗,達(dá)到噸石墨化制品電耗4000度以下;多臺串聯(lián)呈門型設(shè)置決定了裝爐量大及車間配置優(yōu)化建設(shè)投資省等優(yōu)點外,并可充分利用供電設(shè)備整流機組串聯(lián)供電時的高電壓和并聯(lián)供電時的電壓,提高了供電設(shè)備的利用率和整流機組的整流效率。
以下結(jié)合附圖對本實用新型加以詳細(xì)說明。
圖1是本實用新型的一個實施例的主視圖(部分剖面);圖2是
圖1的俯視圖(剖面圖);圖3是
圖1的右視圖(部分剖面)。
圖1示出,爐柱1、爐墻2和爐體3(內(nèi)側(cè)面設(shè)置有耐火材料內(nèi)襯)、以及兩個爐頭9、9a(分別設(shè)有導(dǎo)電電極8和導(dǎo)電電極5)組成一臺石墨化爐,結(jié)合圖2可見,由兩臺上述石墨化爐經(jīng)聯(lián)接母線6串聯(lián)(參見圖3),并按照門型設(shè)置的情況(圖2中為一個門型設(shè)置形式)。爐體按臥式設(shè)置,即爐體軸線沿水平方向設(shè)置。被加工制品10按其長度方向縱向臥裝(制品的軸線與爐體的軸線同為水平方向)于爐體中,制品與制品之間以及制品周圍填充電阻料11,電阻料為石墨化冶金焦或混合焦,制品之間距離為40-200mm,周圍填充電阻料厚度為60-120mm,在電源正極7和電源負(fù)極即導(dǎo)電電極8之間,形成一個良好的導(dǎo)電通路。爐芯外圍為厚度不小于500mm的保溫料12以及爐底保溫料4,確保石墨化爐具有良好的保溫效果,提高熱效率,降低能耗。圖3中兩個爐頭上的導(dǎo)電電極經(jīng)聯(lián)接母線6聯(lián)接后,兩個爐體中作為電導(dǎo)體的兩個爐芯(由制品和填充電阻料形成)則呈串聯(lián)形式(參見圖2)。由于采用了縱向臥裝的裝爐方式,可以采用較小的不大于4m2的爐芯斷面13(圖3),即使是現(xiàn)有較小容量的供電設(shè)備,也能獲得石墨化工藝所需的較高的電流密度(大于2A/cm2),達(dá)到較高的石墨化溫度(現(xiàn)有技術(shù)溫度約2500℃,現(xiàn)可達(dá)2800℃)相應(yīng)可縮短送電時間(每爐在12至40小時之間)。采用兩臺以上石墨化爐串聯(lián)聯(lián)接門型配置,爐芯長度較長,可具有較大的裝爐量,提高了生產(chǎn)能力實施例采用兩臺爐芯斷面為2.2平方米,爐芯長度為24米(爐芯總長48米)的直流石墨化爐串聯(lián)聯(lián)接,門型配置為一組縱向石墨化爐,縱向配置于24米跨度的廠房內(nèi)。制品縱向多芯臥裝直徑100-600mm長度不限的石墨化電極石墨化炭塊焙燒品53-68噸,電阻料為石墨化冶金焦或石墨化冶金焦與生冶金焦的混合焦,填充于制品之間和制品周圍,制品間隔40-200mm,周圍電阻料厚度為60-120mm。供電設(shè)備電氣參數(shù)為額定最大直流電流60000A,直流電壓并聯(lián)152-52V、串聯(lián)304-104V,33級有載調(diào)壓。計劃送電曲線為24小時至40小時。計劃送電量為每噸石墨化制品3200-4000度。
權(quán)利要求1.一種縱向直流石墨化爐,主要由爐墻、爐柱和爐體以及位于爐體兩端,分別設(shè)置有導(dǎo)電電極的兩個爐頭組成一臺石墨化爐,其特征在于,它由兩臺或者多臺所述石墨化爐經(jīng)聯(lián)接母線(6)將其爐頭上的導(dǎo)電電極串聯(lián)而成,并且所述兩臺或者多臺石墨化爐按照門型或多門型方式串聯(lián)設(shè)置,以供被加工制品縱向臥裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縱向直流石墨化爐,其特征在于,所述石墨化爐的爐芯斷面面積相等,其爐芯斷面面積不大于4m2,爐芯總長度不大于48m。
專利摘要本實用新型公開了一種縱向直流石墨化爐,屬無定型炭制品石墨化裝置,主要由爐墻、爐柱和爐體以及位于爐體兩端、分別設(shè)置有導(dǎo)電電極的兩個爐頭組成一個石墨化爐,它由兩臺或多臺所述石墨化爐經(jīng)聯(lián)接母線將其爐頭上的導(dǎo)電電極串聯(lián)而成,并且按照門型或多門型方式串聯(lián)設(shè)置,供制品縱向臥裝。它具有爐芯斷面小,電流密度大,電能消耗低,裝爐量大,能加工大規(guī)格及超長尺寸的制品,車間配置優(yōu)化建設(shè)投資省等優(yōu)點。
文檔編號F27B17/00GK2394897SQ9924129
公開日2000年9月6日 申請日期1999年10月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月13日
發(fā)明者張欽武, 洪建中, 賈德俊, 黃恩德 申請人:張欽武, 黃恩德