密閉電石爐電極管理

前言

　　序　　我國(guó)為了提高國(guó)內(nèi)電石行業(yè)整體設(shè)備裝置的技術(shù)水平，從1988年開始由原化學(xué)工業(yè)部、機(jī)械工業(yè)部共同引進(jìn)了挪威Elkem公司的7臺(tái)25500kVA密閉電石爐關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備，配套的有爐氣干法凈化系統(tǒng)、德國(guó)維馬斯特公司的套筒式氣燒石灰窯。在1990年9月由下花園電石廠第一家正式送電投產(chǎn)，先后經(jīng)歷了調(diào)試、改造、穩(wěn)定運(yùn)行幾個(gè)階段。在生產(chǎn)初期，由于工藝條件、技術(shù)水平、操作方式、設(shè)備設(shè)施等方面未能配套跟上，尤其是人員素質(zhì)和技術(shù)水平跟不上，導(dǎo)致電石生產(chǎn)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，后經(jīng)過全國(guó)電石行業(yè)工作者的共同努力，在設(shè)備上做了重大改進(jìn)（比如爐蓋的提高、水冷套的降低、料柱的變化、安裝燒穿變壓器，尤其是爐氣干法凈化系統(tǒng)的改造等）。到目前為止,全國(guó)已有幾十家廠家都在運(yùn)行，電石爐生產(chǎn)基本上達(dá)到或超過原設(shè)計(jì)要求，同時(shí)電石的產(chǎn)量及質(zhì)量有所提高，其原料消耗與總能耗有所下降，通過不斷摸索與實(shí)踐，在電石爐的工藝操作及設(shè)備改造等方面取得了一些成熟的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過消化和吸收，使我國(guó)電石生產(chǎn)水平及規(guī)模上了一個(gè)新臺(tái)階?！　≡陔娛癄t設(shè)備中，電極是重要設(shè)備之一，起著導(dǎo)電和傳熱的作用。在電石生產(chǎn)中，電流通過電極輸入爐內(nèi)產(chǎn)生電弧，利用電阻熱和電弧熱釋放能量，進(jìn)行冶煉電石。另外，電爐的許多設(shè)計(jì)參數(shù)與電極直接有關(guān)，如電極電流密度、電極同心圓、電極間距、爐膛內(nèi)徑、爐膛深度等。生產(chǎn)效果的好壞決定于電極是否處于正常工作狀態(tài)，如果電極出現(xiàn)問題，如出現(xiàn)硬斷、軟斷、過短、過長(zhǎng)、破裂、漏糊、刺火等事故，都會(huì)影響電石的正常生產(chǎn)，有時(shí)會(huì)造成幾小時(shí)甚至幾天的停爐，嚴(yán)重時(shí)可能發(fā)生人身事故，對(duì)人力、物力、財(cái)力都是極大的浪費(fèi)。因此作為電石生產(chǎn)者，應(yīng)了解和掌握電極糊的成分、電極上的設(shè)備、電極的工作狀態(tài)、電氣參數(shù)對(duì)電石爐的影響等與電極有關(guān)的知識(shí)，只有掌握了這些知識(shí)，才能控制生產(chǎn)、掌握生產(chǎn)。如果不重視電極的管理，就會(huì)導(dǎo)致電極事故，造成不必要的停電，給安全生產(chǎn)帶來不良的后果?！　∮捎陔娛癄t有多種爐型，各種爐型電極管理包括的內(nèi)容很多，本書的內(nèi)容是以河北下花園電石廠25500kVA密閉電石爐為原型進(jìn)行討論的，有關(guān)的原理和方法，無論是容量大的密閉電石爐還是容量小的密閉電石爐都能適用。若本書能對(duì)全國(guó)的電石行業(yè)工作者有所裨益，作者將感到莫大的榮幸。由于水平所限，經(jīng)驗(yàn)不足，書中有不妥之處在所難免，望同行的專家和讀者提出寶貴意見，如蒙指正，極為感謝!　　張培武　　2010年8月

內(nèi)容概要

　　電極在電石生產(chǎn)中占有重要地位，生產(chǎn)效果的好壞取決于電極是否處于正常工作狀態(tài)，因此，電石生產(chǎn)工作者應(yīng)充分重視電極的操作與管理?！睹荛]電石爐電極管理》以25500kVA密閉電石爐為原型，詳細(xì)介紹了電石生產(chǎn)中電極的接長(zhǎng)、壓放、提升與下降，電極糊裝填與消耗，電石爐的啟動(dòng)，中空電極的投運(yùn)等工藝環(huán)節(jié)的操作與管理，對(duì)電極發(fā)生硬斷、軟斷、流糊、懸料、壓放困難、過燒等故障的原因進(jìn)行了剖析，并提出了處理方法?！　　睹荛]電石爐電極管理》實(shí)用性強(qiáng)，可供電石生產(chǎn)技術(shù)人員和管理人員參考，也可作為電石企業(yè)員工的培訓(xùn)教材。

書籍目錄

第一章 電極概述 第一節(jié) 自焙電極 一、自焙電極概述 二、自焙電極的指標(biāo)要求 第二節(jié) 碳素材料的性質(zhì) 一、碳素材料的物理性質(zhì) 二、碳素材料的化學(xué)性質(zhì) 第三節(jié) 電極糊 一、制造電極糊的原料 二、電極糊的生產(chǎn)工藝 三、電極糊的質(zhì)量控制 四、密閉爐電極糊質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 五、不同爐型電極糊的技術(shù)指標(biāo) 第四節(jié) 電極糊塑性的測(cè)量方法 第五節(jié) 電極糊的燒結(jié) 一、焙燒電極的熱源 二、電極糊燒結(jié)的三個(gè)階段 三、電極糊燒結(jié)過程中物理性質(zhì)隨溫度的變化情況 四、影響電極燒結(jié)速度的因素 五、電極糊的管理 第二章 電極的管理 第一節(jié) 對(duì)電極的要求和電極工作參數(shù) 一、對(duì)電極的要求 二、電極工作參數(shù) 第二節(jié) 電極的接長(zhǎng) 一、電極筒焊接技術(shù)要求 二、制造電極筒的設(shè)備 三、電極筒的制造過程 四、爐上的焊接 五、電極筒內(nèi)焊接筋片及鐵筋的作用 第三節(jié) 電極糊的裝填 一、電極糊高度的確定方法 二、電極糊高度的測(cè)量方法 三、測(cè)電極糊高度的要求 第四節(jié) 電極的壓放 一、電極組合把持器的主要部件 二、調(diào)整壓力的工具和注意事項(xiàng) 三、電極的壓放 第五節(jié) 電極的提升與下降 第六節(jié) 壓放時(shí)間的確定 一、電極電流與壓放時(shí)間的關(guān)系 二、影響壓放時(shí)間的因素 第七節(jié) 電極糊的消耗 一、電極糊質(zhì)量的影響 二、電石爐使用的原料的影響 三、利用電流、電壓調(diào)節(jié)  四、操作的影響 第三章 電極故障與處理 第一節(jié) 電極硬斷 一、電極硬斷的原因 二、電極硬斷的處理方法 三、預(yù)防電極硬斷的方法 第二節(jié) 電極流糊 一、電極流糊的原因 二、電極流糊的處理方法 第三節(jié) 電極軟斷 一、電極軟斷的四種情況 二、電極軟斷的原因 三、 電極軟斷的處理方法 四、電極軟斷的預(yù)防 第四節(jié) 電極糊懸料 一、電極糊懸料的原因 二、電極糊懸料的處理方法 第五節(jié) 電極壓放困難 一、電極壓放困難的原因 二、電極壓放困難的處理方法 第六節(jié) 電極過燒 一、電極過燒的原因 二、電極過燒處理辦法及預(yù)防措施 第七節(jié) 電極故障的發(fā)現(xiàn)與判斷 第八節(jié) 電極筒在接觸元件內(nèi)燒壞案例 第四章 電石爐的啟動(dòng) 第一節(jié) 開新爐 一、電烘爐的準(zhǔn)備 二、試送電 三、焙燒電極 四、升溫階段 五、注意事項(xiàng) 六、正常生產(chǎn) 第二節(jié) 大修后的開爐 第三節(jié) 停爐后的開爐 第四節(jié) 電極硬斷后的開爐 第五章 中空電極 第一節(jié) 中空電極工藝流程 第二節(jié) 中空電極的作用 第三節(jié) 工藝條件及設(shè)備參數(shù) 第四節(jié) 工作程序 第五節(jié) 輸送系統(tǒng)的維護(hù) 第六節(jié) 中空粉料的投入對(duì)電石爐操作的影響 參考文獻(xiàn)

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