Das Elektrodensystem des Unterpulverofens
Das Elektrodensystem besteht aus einer Elektrode, einem Elektrodenhalter, einem Mechanismus zum Anheben und Absenken der Elektrode sowie einer Vorrichtung zum Andrücken und Lösen der Elektrode.
Die meisten Elektroden verfügen über ein kontinuierliches Selbstbacken, das aus einer Elektrodenhülle und einer in die Hülle gefüllten Elektrodenpaste besteht.
Der Elektrodenhalter besteht aus einer leitfähigen Elektrodenklemme, einem leitfähigen Kupferrohr und einem Druckring. Normalerweise wird der Halter in den Ofendeckel oder die Abzugshaube hineingeführt und mit einem Führungswassermantel (große Manschette) abgedichtet. Alle Komponenten arbeiten bei hohen Temperaturen und starken Magnetfeldbedingungen und sollten gekühlt und antimagnetisch sein.
Der Elektrodenhalter mit Bolzenheber wird üblicherweise in kleinen und mittelgroßen Öfen verwendet. Der Elektrodenklemmring besteht aus zwei wassergekühlten Halbringen. Um die Rolle der magnetischen Isolierung zu übernehmen, kann nichtmagnetischer Stahl als Halbringmaterial verwendet werden. Der Halbring ist mit Schrauben zum Festziehen der Elektrodenklemme ausgestattet, und die Anzahl der Schrauben entspricht der Anzahl der Elektrodenklemmen. Auf der Rückseite der Elektrodenklemme befindet sich eine konkave Nut mit Isoliermaterial in der Nut. Wenn die Schraube angehoben wird, werden die Elektrodenklemme und der Elektrodenklemmring isoliert.
Großer Ofen und geschlossener Ofen mit konischem Ringelektrodenhalter mit hydraulischem Antrieb, die Rückseite der Elektrodenklemme mit geneigtem Pad-Eisen, es ist zwischen der Elektrodenklemme isoliert. Die Pressvorrichtung ist eine konische Hülse mit einem Innenkreis, und der Winkel des Konus ist derselbe wie der Winkel des geneigten Polstereisens an der Elektrodenklemme. Der den Konusring antreibende Hydraulikzylinder ist am Haltehalter befestigt. Wenn der konische Ring hochgezogen wird, werden die konische Hülse und das geneigte Polstereisen an der Elektrodenklemme fest in Eingriff gebracht, um die Elektrodenklemme festzuziehen. Umgekehrt wird die Elektrodenklemme gelockert, wenn der Hydraulikzylinder den konischen Ring nach unten treibt.
Einige große Öfen und geschlossene Öfen verwenden kombinierte Elektrodenhalter. Die wichtigsten technischen Merkmale sind: einfacher Aufbau, vereinfachter Elektrodenhalter und Press- und Freigabemechanismus, zuverlässig in der Anwendung; Die Kontaktvorrichtung und die Schiebe- und Freigabevorrichtung können auf selbstbackende Elektroden mit unterschiedlichen Durchmessern angewendet werden. Die Elektrodenhülle verformt sich nicht; Die Elektrode rutscht nicht unkontrolliert ab, was die sichere Elektrodenschlupfrate bei Schmelzprozessen mit hohem Stromverbrauch erhöht. Da die Abkühlung der Elektrode verringert wird, erhöht sich die Röstposition der Elektrode. Der Unfall durch Elektrodenbruch wird reduziert.
Die Elektrodenklemme ist die Hauptkomponente, die der Elektrode elektrische Energie zuführt. Die Kupferfliese ist mit rotem Kupfer gegossen und verfügt im Inneren über eine Kühlwasserleitung. Die zulässige Stromdichte der Kontaktfläche zwischen der Elektrodenklemme und der Elektrode liegt im Bereich von {{{{10}}}},9~2,5 A/cm², die Höhe der Elektrodenklemme beträgt ungefähr gleich dem Elektrodendurchmesser, und die Anzahl der Elektrodenklemmen kann entsprechend dem Strom jeder Phasenelektrode berechnet werden. In der tatsächlichen Ausrüstung sind die Elektrodenklemmen des kleinen Ofens 4, des mittleren Ofens 6 bis 8 und des großen Ofens 8. Der Abstand zwischen den beiden Elektrodenklemmen beträgt 25 bis 30 mm. Die Haltekraft der Elektrodenklemme an der Elektrode beträgt 0,05 bis 0,15 MPa und der Kontaktdruck kommt vom Elektrodenhalter. Die Elektroden mit dem kombinierten Elektrodenhalter sind hilfreich, um die Elektrodensinterung zu verbessern.
Der Elektrodenhalter ist ein Bauteil unter Hochtemperaturbedingungen und muss daher mit Wasser gekühlt werden. Der Elektrodenklemmring, die Elektrodenklemme, der Kollektorring, das leitfähige Kupferrohr, der konische Ring und der Schutzring werden alle durch Wasser gekühlt. Die Elektrodenklemme besteht im Allgemeinen aus zwei Teilen einer Schleife, wobei die Mitte mit einer Brückenverbindung aus Kupferrohren versehen ist. Die Stahlträgerkonstruktion der Ofenabdeckung, der Abzugshaube und der Betriebstür des halbgeschlossenen Ofens und des vollständig geschlossenen Ofens werden auch zur Wasserkühlung verwendet. Die Austrittswassertemperatur wird im Allgemeinen auf etwa 45 Grad geregelt.
Der Aufbau des Elektrodenhebemechanismus hat zwei Formen: Hebezeug und Hydraulikzylinder. Hebezeuge werden eher in kleinen und mittelgroßen Elektroöfen eingesetzt; Große Elektroöfen werden im Allgemeinen durch einen Hydraulikzylinder angetrieben. Der Hydraulikzylinder kann in zwei Typen unterteilt werden: Kolben-Hängezylinder und Kolben-Sitzzylinder. Das Anheben der Elektrode muss schneller ansteigen und langsamer abfallen; Die Hubgeschwindigkeit variiert je nach Kapazität des Elektroreduktionsofens und des Hubmechanismus. Im Allgemeinen beträgt die Hubgeschwindigkeit eines Elektrodendurchmessers von mehr als 1 m 0,2 ~ 0,5 m/min und die Hubgeschwindigkeit eines Elektrodendurchmessers von weniger als 1 m beträgt 0,4 ~ 0,8 m/min.
Beim Schmelzen von Ferrolegierungen wird die selbstbackende Elektrode ständig verbraucht, daher sollte die Elektrode regelmäßig abgesenkt werden, um die Länge des Arbeitsendes der Elektrode zu erreichen. Kleinöfen sind meist mit Elektrodenrollkopf oder Stahlband auf der oberen Elektrodenschale des Elektrodenhalters ausgestattet. Durch das Drücken und Lösen des Elektrodenhalters wird die Elektrodenklemme leicht gelockert, und das Drücken und Lösen der Elektrode kann durch Anheben des Elektrodenhalters mit dem Elektrodenhebezeug abgeschlossen werden. Es gibt viele strukturelle Formen der Vorrichtung zum Andrücken und Lösen der Elektrode, und die drei am häufigsten verwendeten Formen sind der Blocktyp, der Gürteltyp und der Airbagtyp. Die Methode zum Andrücken und Lösen der Elektrode sollte zwei Funktionen haben: manuelle Steuerung und automatische Programmsteuerung. Block- und Bandbremsen werden meist für Ofenkapazitäten von mehr als 20.000 kVA bei Unterpulveröfen verwendet. Die Airbag-Bremse wird hauptsächlich in der Vorrichtung zum Andrücken und Lösen der Elektroden von Unterpulveröfen mit einer Kapazität von weniger als 20.000 kVA verwendet.
