Després de més de 80 anys de desenvolupament, la indústria xinesa del carbur de calci s'ha convertit en una important indústria bàsica de matèries primeres químiques. En els darrers anys, impulsada pel ràpid desenvolupament de l'economia nacional i la creixent demanda de carbur de calci, la capacitat de producció nacional de carbur de calci s'ha expandit ràpidament. El 2012, hi havia 311 empreses de carbur de calci a la Xina, i la producció va arribar als 18 milions de tones. En els equips de forn de carbur de calci, l'elèctrode és un dels equips importants, que juga el paper de conducció i transferència de calor. En la producció de carbur de calci, s'introdueix un corrent elèctric al forn a través d'un elèctrode per generar un arc, i la calor de resistència i la calor de l'arc s'utilitzen per alliberar energia (temperatura fins a uns 2000 °C) per a la fusió de carbur de calci. El funcionament normal de l'elèctrode depèn de factors com la qualitat de la pasta de l'elèctrode, la qualitat de la carcassa de l'elèctrode, la qualitat de la soldadura, la durada del temps d'alliberament de pressió i la durada del treball de l'elèctrode. Durant l'ús de l'elèctrode, el nivell operatiu de l'operador és relativament estricte. Un funcionament descuidat de l'elèctrode pot causar fàcilment la ruptura suau i dura de l'elèctrode, afectar la transmissió i la conversió de l'energia elèctrica, causar el deteriorament de l'estat del forn i fins i tot causar danys a la maquinària i als equips elèctrics. Seguretat de la vida de l'operador. Per exemple, el 7 de novembre de 2006, es va produir una ruptura suau d'un elèctrode en una planta de carbur de calci a Ningxia, que va causar cremades a 12 treballadors al lloc dels fets, inclosa 1 mort i 9 ferits greus. El 2009, es va produir una ruptura dura d'un elèctrode en una planta de carbur de calci a Xinjiang, que va causar cremades greus a cinc treballadors al lloc dels fets.
Anàlisi de les causes de la ruptura suau i dura de l'elèctrode de forn de carbur de calci
1. Anàlisi de la causa de la ruptura suau de l'elèctrode de forn de carbur de calci
La velocitat de sinterització de l'elèctrode és inferior a la taxa de consum. Després de col·locar l'elèctrode no cuit, l'elèctrode es trencarà suaument. Si no s'evacua l'operador del forn a temps, es poden produir cremades. Les raons específiques de la ruptura suau de l'elèctrode són:
1.1 Pasta d'elèctrode de mala qualitat i excés de volàtils.
1.2 La làmina de ferro de la carcassa de l'elèctrode és massa prima o massa gruixuda. Massa prima per suportar grans forces externes i trencaments, cosa que fa que el cilindre de l'elèctrode es doblegui o gotegi i es trenqui suaument quan es prem; massa gruixuda per fer que la carcassa de ferro i el nucli de l'elèctrode no estiguin en contacte estret entre si i el nucli pugui provocar una trencadura suau.
1.3 La carcassa de l'elèctrode de ferro està mal fabricada o la qualitat de la soldadura és deficient, cosa que provoca esquerdes i, per tant, fuites o trencaments suaus.
1.4 L'elèctrode es prem i es col·loca massa sovint, l'interval és massa curt o l'elèctrode és massa llarg, cosa que provoca una ruptura suau.
1.5 Si la pasta d'elèctrode no s'afegeix a temps, la posició de la pasta d'elèctrode és massa alta o massa baixa, cosa que farà que l'elèctrode es trenqui.
1.6 La pasta d'elèctrode és massa gran, si es descuida en afegir la pasta, si descansa sobre les costelles i està per sobre, pot provocar una ruptura suau.
1.7 L'elèctrode no està ben sinteritzat. Quan l'elèctrode es baixa i després de baixar-lo, el corrent no es pot controlar correctament, de manera que el corrent és massa gran i la carcassa de l'elèctrode es crema i l'elèctrode es trenca suaument.
1.8 Quan la velocitat de baixada de l'elèctrode és més ràpida que la velocitat de sinterització, els segments d'enganxament en la conformació queden exposats o els elements conductors estan a punt d'estar exposats, la carcassa de l'elèctrode suporta tot el corrent i genera molta calor. Quan la carcassa de l'elèctrode s'escalfa per sobre dels 1200 °C, la resistència a la tracció es redueix fins a no poder suportar el pes de l'elèctrode i es produirà un accident de trencament suau.
2. Anàlisi de la causa de la ruptura dura de l'elèctrode de forn de carbur de calci
Quan l'elèctrode està trencat, si s'esquitxa el carbur de calci fos, l'operador no té mesures de protecció i si no s'evacua a temps pot causar cremades. Les raons específiques de la ruptura dura de l'elèctrode són:
2.1 La pasta d'elèctrode no sol emmagatzemar-se correctament, el contingut de cendres és massa alt, s'hi arrosseguen més impureses, la pasta d'elèctrode conté massa poca matèria volàtil, sinterització prematura o mala adherència, cosa que fa que l'elèctrode es trenqui amb força.
2.2 Diferents proporcions de pasta d'elèctrode, petita proporció d'aglutinant, barreja desigual, baixa resistència de l'elèctrode i aglutinant inadequat. Després que la pasta d'elèctrode es fongui, el gruix de les partícules es delaminarà, cosa que reduirà la resistència de l'elèctrode i pot fer que l'elèctrode es trenqui.
2.3 Hi ha moltes interrupcions del corrent, i el subministrament elèctric sovint s'atura i s'obre. En cas de fallada de corrent, no s'han pres les mesures necessàries, cosa que provoca esquerdes i sinterització dels elèctrodes.
2.4 Hi ha molta pols que cau a la carcassa de l'elèctrode, especialment després d'un llarg període d'aturada, on s'acumula una gruixuda capa de cendra a la carcassa de ferro de l'elèctrode. Si no es neteja després de la transmissió de potència, es produirà la sinterització i la delaminació de l'elèctrode, cosa que provocarà una ruptura dura de l'elèctrode.
2.5 El temps de fallada d'alimentació és llarg i la secció de treball de l'elèctrode no està enterrada a la càrrega i s'oxida greument, cosa que també farà que l'elèctrode es trenqui bruscament.
2.6 Els elèctrodes estan subjectes a un refredament ràpid i un escalfament ràpid, la qual cosa provoca grans diferències de tensió interna; per exemple, la diferència de temperatura entre els elèctrodes inserits dins i fora del material durant el manteniment; la diferència de temperatura entre l'interior i l'exterior de l'element de contacte és gran; un escalfament desigual durant la transmissió de potència pot provocar una ruptura dura.
2.7 La longitud de treball de l'elèctrode és massa llarga i la força de tracció és massa gran, cosa que suposa una càrrega per al mateix elèctrode. Si l'operació és descuidada, també pot provocar una ruptura brusca.
2.8 La quantitat d'aire subministrada pel tub portaelèctrode és massa petita o s'ha aturat, i la quantitat d'aigua de refrigeració és massa petita, cosa que fa que la pasta d'elèctrode es fongui massa i esdevingui com aigua, fent que el material de carboni en partícules precipiti, afectant la resistència a la sinterització de l'elèctrode i fent que l'elèctrode es trenqui amb força.
2.9 La densitat de corrent de l'elèctrode és gran, cosa que pot provocar que l'elèctrode es trenqui bruscament.
Contramesures per evitar trencaments d'elèctrodes tous i durs
1. Contramesures per evitar la ruptura suau del forn de carbur de calci
1.1 Controleu correctament la longitud de treball de l'elèctrode per complir els requisits de la producció de carbur de calci.
1.2 La velocitat de descens ha de ser compatible amb la velocitat de sinterització de l'elèctrode.
1.3 Comproveu regularment la longitud de l'elèctrode i els procediments tous i durs; també podeu utilitzar una barra d'acer per agafar l'elèctrode i escoltar-ne el so. Si sentiu un so molt fràgil, demostra que és un elèctrode madur. Si no és un so molt fràgil, l'elèctrode és massa tou. A més, el tacte també és diferent. Si la barra d'acer no sent la resiliència quan es reforça, demostra que l'elèctrode és tou i la càrrega s'ha d'elevar lentament.
1.4 Comproveu regularment la maduresa de l'elèctrode (podeu jutjar l'estat de l'elèctrode per experiència, com ara un bon elèctrode que mostri una pell lleugerament ferrosa de color vermell fosc; l'elèctrode és blanc, amb esquerdes internes i la pell de ferro no es veu, està massa sec, l'elèctrode emet fum negre, punt negre, blanc, la qualitat de l'elèctrode és suau).
1.5 Inspeccioneu regularment la qualitat de la soldadura de la carcassa de l'elèctrode, una secció per a cada soldadura i una secció per a la inspecció.
1.6 Comproveu regularment la qualitat de la pasta d'elèctrode.
1.7 Durant el període d'encesa i càrrega, la càrrega no es pot augmentar massa ràpidament. La càrrega s'ha d'augmentar segons la maduresa de l'elèctrode.
1.8 Comproveu regularment si la força de subjecció de l'element de contacte de l'elèctrode és adequada.
1.9 Mesureu regularment l'alçada de la columna de pasta d'elèctrode, no massa alta.
1.10 El personal que participi en operacions a alta temperatura ha de portar equips de protecció individual resistents a les altes temperatures i a les esquitxades.
2. Contramesures per evitar la ruptura dura de l'elèctrode del forn de carbur de calci
2.1 Preneu estrictament la longitud de treball de l'elèctrode. L'elèctrode s'ha de mesurar cada dos dies i ha de ser precís. En general, la longitud de treball de l'elèctrode es garanteix que és de 1800-2000 mm. No es permet que sigui massa llarg ni massa curt.
2.2 Si l'elèctrode és massa llarg, podeu allargar el temps d'alliberament de pressió i reduir la relació de l'elèctrode en aquesta fase.
2.3 Comproveu estrictament la qualitat de la pasta d'elèctrode. El contingut de cendres no pot superar el valor especificat.
2.4 Comproveu acuradament la quantitat d'aire que arriba a l'elèctrode i la posició dels engranatges de l'escalfador.
2.5 Després d'una fallada de corrent, l'elèctrode s'ha de mantenir tan calent com sigui possible. L'elèctrode s'ha d'enterrar amb material per evitar que s'oxidi. La càrrega no es pot augmentar massa ràpidament després de la transmissió de potència. Quan el temps de fallada de corrent sigui llarg, canvieu a un elèctrode de preescalfament elèctric de tipus Y.
2.6 Si l'elèctrode es trenca dur diverses vegades seguides, s'ha de comprovar si la qualitat de la pasta d'elèctrode compleix els requisits del procés.
2.7 El cilindre de l'elèctrode després d'instal·lar la pasta s'ha de cobrir amb una tapa per evitar que hi caigui pols.
2.8 El personal que realitzi operacions a altes temperatures ha de portar equips de protecció individual resistents a les altes temperatures i a les esquitxades.
en conclusió
La producció de carbur de calci necessita una rica experiència de producció. Cada forn de carbur de calci té les seves pròpies característiques durant un període de temps. L'empresa ha de resumir l'experiència beneficiosa en el procés de producció, reforçar la inversió en una producció segura i analitzar acuradament els factors de risc de la ruptura suau i dura de l'elèctrode del forn de carbur de calci. Sistema de gestió de la seguretat dels elèctrodes, procediments d'operació detallats, reforçar la formació professional dels operadors, equips de protecció de carcasses de desgast estrictament segons els requisits, preparar plans d'emergència per accidents i plans de formació d'emergència, i dur a terme exercicis regulars per controlar eficaçment l'ocurrència d'accidents en forns de carbur de calci i reduir les pèrdues per accidents.
Data de publicació: 24 de desembre de 2019