Sprievodca grafitizačnou pecou: Typy, teploty, spotreba energie a výber

20-tonová grafitizačná pec Acheson dokáže udržať plný výkon 24 až 40 hodín a potom potrebuje päť až sedem dní chladenia, kým ju niekto otvorí. Špičková teplota je hlavné číslo, ale o nákladoch na tonu rozhodujú tri pokojnejšie veci: typ pece, stav izolácie a tvar profilu výkonu.

Dva obchody s rovnakým programom 2800 °C sa môžu líšiť o 30 percent v kilowatthodinách na tonu. Medzera zvyčajne nie je transformátor. Ide o stlačenú grafitovú plsť, predimenzovanú chladiacu slučku alebo prípojnicu dimenzovanú na kratšiu pec.

Čo sa v skutočnosti mení medzi 2200 °C a 3000 °C

Grafitizácia je preskupenie v tuhom stave, nie krok tavenia. V koksu alebo prekurzore z tvrdého uhlíka sú grafénové vrstvy zhruba paralelné, ale nesprávne zarovnané, s rozstupom medzi vrstvami blízko 3, 44 Á. Udržujte materiál nad približne 2200 °C a vrstvy rotujú do registra. Vzdialenosť klesá smerom k 3,354 Á, výška kryštálov rastie a nasledujú fyzikálne vlastnosti: elektrický odpor môže klesnúť o faktor tri až desať, tepelná vodivosť stúpa a síra, dusík a prchavé kovy opúšťajú mriežku.

Toto dvojité pôsobenie, usporiadanie kryštálov plus čistenie, je dôvodom, prečo jeden typ pece slúži dvom trhom. Výrobcovia batériových anód nakupujú proces kvôli kapacite a účinnosti prvého cyklu. Výrobcovia elektród a rekarburizátorov ho kupujú pre vodivosť a obsah popola.

Pre pilotné práce, purifikačné štúdie a malé C/C kompozitné diely je obvyklým vstupným bodom grafitom vyhrievaná vákuová komora, pretože kombinuje kontrolovanú atmosféru s merateľnou horúcou zónou.

Vákuová uhlíková rúrová pec Táto vákuová uhlíková rúrová pec je vysokoteplotná pec s vysokým vákuovým odporom s grafitovým vykurovacím prvkom. Maximálna teplota môže dosiahnuť 2000°C-2300°C.... Zobraziť produkt →

Porovnanie hlavných typov grafitizačných pecí

Kam energia skutočne ide

Údaje meračov z dávkových cyklov sa zriedka zhodujú s predajnou brožúrou. V dobre fungujúcej Achesonovej alebo skriňovej peci je užitočná vykurovacia práca menšinou vstupnej energie a najväčšou návratnou stratou je teplo odvádzané chladiacou vodou a žiarením počas dlhého ochladzovania.

Niekoľko čísel, ktoré stojí za to sledovať, ktoré sa zriedka objavujú na hárku so špecifikáciami:

• Ochladzovanie zaberá 40 až 60 percent celkového času cyklu vo vsádzkových peciach. Jeho skrátenie riadeným núteným chladením často porazí zvyšovanie špičkového výkonu.
• Grafitová plsť môže stratiť 5 až 10 percent svojej izolačnej hodnoty po stlačení o viac ako 15 percent svojej pôvodnej hrúbky.
• 10 mm medzera alebo chýbajúci spoj vo šve podšívky môže zvýšiť teplotu škrupiny o 30 až 50 °C a udržať ju tam počas celej kampane.
• Spotreba elektród v Achesonovom clo sa bežne uvádza medzi 5 a 20 kg na tonu produktu, čo je riadková položka spotrebného materiálu, nie chyba zaokrúhľovania.

Kde je na trhu grafitizačná kapacita

Dopytu už nedominuje len oceľ. Lítium-iónový anódový materiál absorboval najväčší podiel nových stavieb pecí a tento posun zmenil to, čo kupujúci požadujú: prísnejšie limity kontaminácie, kontrolované atmosféry a záznamy šarží, ktoré prežijú audit.

Špeciálny segment je malý v tonách, ale náročný na vybavenie: vákuová tesnosť, kontrola čiastočného tlaku a materiály horúcej zóny, ktoré neuvoľňujú častice na diel. To je rovnaká logika, ktorá sa používa pri výbere izolácie vákuovej pece, kde je horúca zóna navrhnutá okolo odplynenia, nielen teploty.

Logika výberu, návratnosť a kroky, na ktorých záleží

Začnite od špecifikácie produktu a postupujte smerom k peci, nie naopak. Režim 2600 °C a režim 2900 °C môžu zdieľať pec, ale nie prevádzkové náklady, a požiadavka na čistotu 50 ppm popola zvyčajne úplne vylučuje otvorené koksové lôžko.

Pri návratnosti je aritmetika tupá. Anódová grafitizácia bežne spotrebuje 2500 až 4500 kWh na tonu v závislosti od typu pece. Pri priemyselnej tarife 0,08 USD za kWh, čo je 200 až 360 USD za tonu samotnej elektriny, takže zníženie strát škrupiny a chladenia o 15 až 25 percent vráti modernizáciu izolácie za približne 6 až 14 mesiacov na vyťaženej linke. Ak váš procesný reťazec začína zelenými telesami obsahujúcimi spojivo, predchádzajúci krok nastaví hustotu grafitizačného cyklu, ktorý zdedí.

Vysokoteplotná odpojovacia a spekacia pec Naša vysokoteplotná pec na odstraňovanie spojiva je pec s cyklom vyvinutá našou továrňou na základe rozkladu a absorpcie podobných medzinárodných produktov. D... Zobraziť produkt →

Údržba, izolácia a súlad

Väčšina problémov s pecou sa prejavuje skôr pomalým posunom než náhlou poruchou. Pri každej kampani sledujte tri indikátory: teplotu plášťa v pevných bodoch, výstupnú teplotu chladiacej vody pri stálom výkone a čas potrebný na dosiahnutie nastavenej hodnoty. Nárast teploty škrupiny o 20 °C v priebehu dvoch kampaní je líniový rozhovor, nie chyba senzora.

Výmena grafitovej plsti a tuhej izolácie je zvyčajne spôsobená stláčaním, kontamináciou z kovových pár a poškodením pri manipulácii počas nakladania. Tam, kde sa horúca plocha nachádza v rozsahu 1300 až 1600 °C, oxid hlinitý alebo mullitové vlákno a mikroporézna záložná vrstva za grafitom robia ťažkú ​​prácu studenej tvári. Je tu pokrytá všeobecná logika prispôsobenia izolácie atmosfére pece a teplote sprievodca izolačnými materiálmi pre vákuové pece a rovnaké pravidlá výberu platia aj pri prestavbe grafitizačnej horúcej zóny.

Nano mikroporézna izolačná doska Nanoizolačné kompozitné materiály sa vyrábajú kombináciou nanoporéznych materiálov s materiálmi chrániacimi pred teplom prostredníctvom špeciálneho procesu. Ich tepelná vodivosť je... Zobraziť produkt →

Súlad je miesto, kde sa nová kapacita najčastejšie zastaví. Odpadový plyn z grafitizácie nesie oxid siričitý, oxid uhoľnatý, dechtovú hmlu a jemné uhlíkové častice, takže návrh extrakcie a znižovania emisií musí byť zvyčajne schválený ešte pred objednaním pece. Vodné chladiace okruhy sú zvyčajne s uzavretou slučkou s detekciou netesností a vysokoprúdové sekcie vyžadujú obvyklé ohraničenie oblúkových zábleskov, izolované nástroje a tepelné zobrazovanie ako súčasť plánovanej rutiny. Dodávatelia, ktorí tvrdia, že sú v súlade s normou ISO 9001 alebo CE, by mali byť schopní preukázať čísla a rozsah certifikátov, pretože rozsah často pokrýva skôr elektrickú bezpečnosť ako výkon pri vysokých teplotách.

Ak si vezmete jeden nápad z tejto stránky, urobte postupnosť. Najprv prispôsobte typ pece produktu, potom navrhnite horúcu zónu a izoláciu a až potom dohodnite napájanie podľa reálneho cyklu. Číslo maximálnej teploty je najľahšie dosiahnuteľná časť špecifikácie a najjednoduchšia časť, ktorú možno preplatiť za každý deň prevádzky pece.