高效風(fēng)冷石墨電極的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高效風(fēng)冷石墨電極，包括電極本體，在靠近電極本體外周緣的電極本體半徑1/3處呈圓周勻布間隔設(shè)置著8個風(fēng)孔，風(fēng)孔呈上下貫通設(shè)置在電極本體內(nèi)，風(fēng)孔的孔徑為6-10mm。本實用新型結(jié)構(gòu)合理，冷卻效果好，經(jīng)濟耐用，有利于降低煉鋼成本。
【專利說明】局效風(fēng)冷石墨電極

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種高效風(fēng)冷石墨電極。

【背景技術(shù)】
[0002]石墨電極是電弧爐煉鋼必不可少的重要原料，一般分為普通功率石墨電極(YB/T4088)、高功率石墨(YB/T4089)、超高功率石墨電極(YB/T 4090)。標(biāo)準(zhǔn)對石墨電極的外形尺寸及允許偏差、技術(shù)要求、表面質(zhì)量、試驗方法、檢驗規(guī)則、包裝等均有明確規(guī)定，用戶可以在國內(nèi)外市場直接采購。
[0003]為了達到實際使用所需要的長度，一般將2?3節(jié)石墨電極通過電極接頭連接起來使用。石墨電極的作用是把電流導(dǎo)入爐內(nèi)，電極與爐內(nèi)的金屬爐料之間產(chǎn)生高溫電弧，將電能轉(zhuǎn)化為熱能，熔化爐料形成鋼液，并提高鋼液的溫度至工藝要求的范圍。
[0004]石墨電極的價格昂貴，電極的消耗直接影響著鋼的生產(chǎn)成本。石墨電極消耗的主要原因是折斷、氧化，爐渣和爐內(nèi)氣體的侵蝕，以及在電流作用下的剝落和升華。電極的氧化消耗約占總消耗的55%?75%。石墨電極從550°C開始氧化，在750°C以上急劇氧化。目前減少石墨電極氧化的主要技術(shù)是:1、水冷復(fù)合電極。該電極由上下兩部分組成，上部為鋼制水冷電極柄，下部為普通石墨電極。上下部分之間由水冷鋼質(zhì)接頭連接。2、水淋式電極。在電極夾持器的下方采用環(huán)形噴水器向電極表面噴水，使水沿著電極表面下流，并在電極孔上方用環(huán)形管(風(fēng)環(huán))向電極表面吹壓縮空氣使水霧化。3、風(fēng)冷卻石墨電極。風(fēng)冷石墨電極的冷卻原理:石墨電極、石墨電極接頭的芯部有一上下貫通的中心孔，通過風(fēng)冷石墨電極端蓋將氮氣接入。氮氣在流通過程中將整根石墨電極的熱量帶走，降低石墨電極的溫度，減少石墨電極的表面氧化。
[0005]以上三種冷卻方式存在的問題與不足:(I)水冷復(fù)合電極，其水冷端在電極的上端。但實際上電極表面氧化嚴(yán)重的是電極的下端。因為電極的下端，特別是爐內(nèi)部分，電極表面的溫度非常高，電極呈現(xiàn)紅亮顏色，溫度在750°C以上。石墨電極屬于非金屬材料，熱傳導(dǎo)性能很差。僅僅依靠電極上端的接觸式冷卻不可能使整根電極(約4m長)的溫度冷卻下來。因此，這種降低電極表面氧化的措施，效果不明顯。(2)水淋式電極，其能夠有效冷卻的電極部位僅僅是電極爐蓋以上的部位。實際上該部位的表面溫度并不是很高，溫度在550°C左右，減少電極表面氧化的效果并不明顯。另外，水淋式電極消耗大量水源，浪費珍貴的水資源。當(dāng)水的噴淋量過大時，會有部分水分進入爐內(nèi)，不僅影響鋼的質(zhì)量，還會給煉鋼生產(chǎn)帶來安全隱患。(3)風(fēng)冷卻石墨電極。通過對風(fēng)冷卻石墨電極的分析研究發(fā)現(xiàn)，風(fēng)冷石墨電極的中心孔，距石墨電極表面之間的隔層過厚，而石墨電極導(dǎo)熱性差，因此風(fēng)冷卻石墨電極的實際冷卻效果還可以進一步挖掘。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的在于提供一種高效風(fēng)冷石墨電極，其結(jié)構(gòu)合理，冷卻效果好，經(jīng)濟耐用，有利于降低煉鋼成本。
[0007]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，一種高效風(fēng)冷石墨電極，包括電極本體，在靠近電極本體外周緣的電極本體半徑1/3處呈圓周勻布間隔設(shè)置著8個風(fēng)孔，風(fēng)孔呈上下貫通設(shè)置在電極本體內(nèi)，風(fēng)孔的孔徑為6 — 10mm。
[0008]本實用新型高效風(fēng)冷石墨電極與水冷石墨電極、水淋石墨電極、風(fēng)冷石墨電極相t匕，具有以下三方面優(yōu)點:冷卻效果好。由于高效風(fēng)冷石墨電極的冷卻氣體均勻分布在石墨電極半徑的1/3處，減少了冷卻風(fēng)孔與石墨電極表面隔層的厚度，冷卻效果更好，冷卻更均勻。節(jié)約資源。在鋼鐵企業(yè)，氮氣作為制氧廠的副產(chǎn)品往往直接放散到大氣中。在本項技術(shù)中將氮氣作為冷卻介質(zhì)使用，變廢為寶，可節(jié)約寶貴的水資源。良好的冶金效果。電爐冶煉過程中，通過氮氣對鋼水、鋼渣的攪拌，有利于泡沫渣的形成，縮短冶煉時間，降低冶煉電耗。本實用新型結(jié)構(gòu)合理，冷卻效果好，經(jīng)濟耐用，有利于降低煉鋼成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明。
[0010]圖1為本實用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本實用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0012]一種高效風(fēng)冷石墨電極，如圖1、圖2所示，包括電極本體2，在靠近電極本體外周緣的電極本體2半徑1/3處呈圓周勻布間隔設(shè)置著8個風(fēng)孔1，風(fēng)孔I呈上下貫通設(shè)置在電極本體2內(nèi)，風(fēng)孔I的孔徑為6 — 10mm。
【權(quán)利要求】
1.一種高效風(fēng)冷石墨電極，包括電極本體，其特征是:在靠近電極本體外周緣的電極本體半徑1/3處呈圓周勻布間隔設(shè)置著8個風(fēng)孔，風(fēng)孔呈上下貫通設(shè)置在電極本體內(nèi)，風(fēng)孔的孔徑為6—10mm。
【文檔編號】H05B7/085GK203934018SQ201420204661
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】姜英禹 申請人:寶鋼集團新疆八一鋼鐵有限公司