Setelah lebih dari 80 tahun pengembangan, industri kalsium karbida Tiongkok telah menjadi industri bahan baku kimia dasar yang penting. Dalam beberapa tahun terakhir, didorong oleh perkembangan pesat ekonomi domestik dan meningkatnya permintaan kalsium karbida di hilir, kapasitas produksi kalsium karbida domestik telah berkembang pesat. Pada tahun 2012, terdapat 311 perusahaan kalsium karbida di Tiongkok, dan produksinya mencapai 18 juta ton. Dalam peralatan tungku kalsium karbida, elektroda merupakan salah satu peralatan penting yang berperan sebagai penghantar dan penghantar panas. Dalam produksi kalsium karbida, arus listrik dimasukkan ke dalam tungku melalui elektroda untuk menghasilkan busur, dan panas resistansi serta panas busur digunakan untuk melepaskan energi (suhu hingga sekitar 2000 °C) untuk peleburan kalsium karbida. Pengoperasian elektroda yang normal bergantung pada faktor-faktor seperti kualitas pasta elektroda, kualitas cangkang elektroda, kualitas pengelasan, lamanya waktu pelepasan tekanan, dan lamanya masa pakai elektroda. Selama penggunaan elektroda, tingkat pengoperasian operator relatif ketat. Pengoperasian elektroda yang ceroboh dapat dengan mudah menyebabkan kerusakan lunak dan keras pada elektroda, memengaruhi transmisi dan konversi energi listrik, menyebabkan penurunan kondisi tungku, dan bahkan menyebabkan kerusakan pada mesin dan peralatan listrik. Keselamatan jiwa operator. Misalnya, pada tanggal 7 November 2006, terjadi kerusakan lunak pada elektroda di pabrik kalsium karbida di Ningxia, menyebabkan 12 pekerja di tempat kejadian terbakar, termasuk 1 orang meninggal dan 9 orang luka serius. Pada tahun 2009, terjadi kerusakan keras pada elektroda di pabrik kalsium karbida di Xinjiang, menyebabkan lima pekerja di tempat kejadian terbakar parah.
Analisis penyebab kerusakan lunak dan keras pada elektroda tungku kalsium karbida.
1. Analisis penyebab kerusakan lunak elektroda tungku kalsium karbida
Kecepatan sinterisasi elektroda lebih rendah daripada laju konsumsi. Setelah elektroda yang belum dipanaskan diletakkan, hal itu akan menyebabkan elektroda mudah patah. Kegagalan mengevakuasi operator tungku tepat waktu dapat menyebabkan luka bakar. Alasan spesifik terjadinya patah elektroda yang mudah adalah:
1.1 Kualitas pasta elektroda yang buruk dan kandungan zat mudah menguap yang berlebihan.
1.2 Lembaran besi cangkang elektroda terlalu tipis atau terlalu tebal. Terlalu tipis tidak mampu menahan gaya eksternal yang besar dan mudah pecah, menyebabkan laras elektroda terlipat atau bocor dan patah lunak saat ditekan; terlalu tebal menyebabkan cangkang besi dan inti elektroda tidak bersentuhan erat satu sama lain dan inti dapat menyebabkan patah lunak.
1.3 Cangkang besi elektroda diproduksi dengan buruk atau kualitas pengelasannya buruk, menyebabkan retak, mengakibatkan kebocoran atau patahan lunak.
1.4 Elektroda ditekan dan diletakkan terlalu sering, intervalnya terlalu pendek, atau elektrodanya terlalu lama, sehingga menyebabkan kerusakan lunak.
1.5 Jika pasta elektroda tidak ditambahkan tepat waktu, posisi pasta elektroda terlalu tinggi atau terlalu rendah, yang akan menyebabkan elektroda patah.
1.6 Pasta elektroda terlalu besar, ceroboh saat menambahkan pasta, bertumpu pada tulang rusuk dan berada di atas kepala, dapat menyebabkan patahan lunak.
1.7 Elektroda tidak disinter dengan baik. Saat elektroda diturunkan dan setelah diturunkan, arus tidak dapat dikontrol dengan baik, sehingga arus menjadi terlalu besar, dan selubung elektroda terbakar serta elektroda mudah patah.
1.8 Ketika kecepatan penurunan elektroda lebih cepat daripada kecepatan sintering, segmen penempelan dalam pembentukan terpapar, atau elemen konduktif akan terpapar, selubung elektroda menanggung seluruh arus dan menghasilkan banyak panas. Ketika selubung elektroda dipanaskan di atas 1200 °C, kekuatan tarik berkurang hingga tidak dapat menahan berat elektroda, dan akan terjadi kecelakaan patah lunak.
2. Analisis penyebab patahan keras elektroda tungku kalsium karbida
Ketika elektroda patah, jika kalsium karbida cair terciprat, operator tidak memiliki tindakan perlindungan dan kegagalan untuk mengevakuasi tepat waktu dapat menyebabkan luka bakar. Alasan spesifik terjadinya patah elektroda yang keras adalah:
2.1 Pasta elektroda biasanya tidak disimpan dengan benar, kadar abunya terlalu tinggi, banyak pengotor yang terbawa, pasta elektroda mengandung terlalu sedikit zat volatil, terjadi sintering dini atau daya rekat yang buruk, sehingga menyebabkan elektroda sulit patah.
2.2 Rasio pasta elektroda yang berbeda, rasio pengikat yang kecil, pencampuran yang tidak merata, kekuatan elektroda yang buruk, dan pengikat yang tidak sesuai. Setelah pasta elektroda meleleh, ketebalan partikel akan terkelupas, yang mengurangi kekuatan elektroda dan dapat menyebabkan elektroda patah.
2.3 Sering terjadi pemadaman listrik, dan pasokan listrik sering terputus dan menyala kembali. Dalam kasus pemadaman listrik, tindakan yang diperlukan tidak diambil, sehingga mengakibatkan retak dan sinterisasi elektroda.
2.4 Terdapat banyak debu yang masuk ke dalam cangkang elektroda, terutama setelah lama tidak beroperasi, lapisan abu yang tebal akan menumpuk di dalam cangkang besi elektroda. Jika tidak dibersihkan setelah transmisi daya, hal ini akan menyebabkan sintering dan delaminasi elektroda, yang akan menyebabkan elektroda mudah patah.
2.5 Waktu pemadaman listrik yang lama, dan bagian kerja elektroda tidak terendam dalam muatan dan mengalami oksidasi parah, yang juga akan menyebabkan elektroda sulit patah.
2.6 Elektroda mengalami pendinginan dan pemanasan yang cepat, sehingga mengakibatkan perbedaan tegangan internal yang besar; misalnya, perbedaan suhu antara elektroda yang dimasukkan di dalam dan di luar material selama perawatan; perbedaan suhu antara bagian dalam dan luar elemen kontak sangat besar; pemanasan yang tidak merata selama transmisi daya dapat menyebabkan kerusakan parah.
2.7 Panjang kerja elektroda terlalu panjang dan gaya tariknya terlalu besar, yang menjadi beban bagi elektroda itu sendiri. Jika pengoperasiannya ceroboh, hal itu juga dapat menyebabkan patahan yang parah.
2.8 Jumlah udara yang disuplai oleh tabung pemegang elektroda terlalu sedikit atau terhenti, dan jumlah air pendingin terlalu sedikit, yang menyebabkan pasta elektroda terlalu banyak meleleh dan menjadi seperti air, menyebabkan material karbon partikulat mengendap, memengaruhi kekuatan sinter elektroda, dan menyebabkan elektroda sulit patah.
2.9 Kepadatan arus elektroda besar, yang dapat menyebabkan elektroda sulit patah.
Tindakan pencegahan untuk menghindari kerusakan elektroda lunak dan keras.
1. Langkah-langkah penanggulangan untuk menghindari kerusakan lunak pada tungku kalsium karbida
1.1 Kendalikan panjang kerja elektroda dengan tepat untuk memenuhi persyaratan produksi kalsium karbida.
1.2 Kecepatan penurunan harus sesuai dengan kecepatan sintering elektroda.
1.3 Periksa secara berkala panjang elektroda dan prosedur pengerasan dan pelunakannya; Anda juga dapat menggunakan batang baja untuk mengambil elektroda dan mendengarkan suaranya. Jika Anda mendengar suara yang sangat rapuh, itu membuktikan elektroda sudah matang. Jika tidak terdengar sangat rapuh, elektroda terlalu lunak. Selain itu, sensasi sentuhannya juga berbeda. Jika batang baja tidak terasa lentur saat diperkuat, itu membuktikan elektroda masih lunak dan beban harus dinaikkan secara perlahan.
1.4 Periksa secara berkala kematangan elektroda (Anda dapat menilai kondisi elektroda berdasarkan pengalaman, misalnya elektroda yang baik menunjukkan lapisan luar berwarna merah tua dengan sedikit lapisan besi; elektroda berwarna putih, dengan retakan di bagian dalam, dan lapisan besi tidak terlihat, terlalu kering, elektroda mengeluarkan asap hitam, bintik hitam dan putih, kualitas elektroda lunak).
1.5 Lakukan pemeriksaan rutin terhadap kualitas pengelasan selubung elektroda, satu bagian untuk setiap pengelasan, dan satu bagian untuk pemeriksaan.
1.6 Periksa kualitas pasta elektroda secara berkala.
1.7 Selama periode pengaktifan dan pemuatan daya, beban tidak dapat ditingkatkan terlalu cepat. Beban harus ditingkatkan sesuai dengan kematangan elektroda.
1.8 Periksa secara berkala apakah gaya penjepitan elemen kontak elektroda sudah sesuai.
1.9 Ukur secara teratur tinggi kolom pasta elektroda, jangan terlalu tinggi.
1.10 Personel yang terlibat dalam operasi suhu tinggi harus mengenakan peralatan pelindung pribadi yang tahan terhadap suhu tinggi dan percikan.
2. Langkah-langkah penanggulangan untuk menghindari kerusakan parah pada elektroda tungku kalsium karbida
2.1 Pahami dengan saksama panjang kerja elektroda. Elektroda harus diukur setiap dua hari sekali dan harus akurat. Secara umum, panjang kerja elektroda dijamin antara 1800-2000 mm. Tidak diperbolehkan terlalu panjang atau terlalu pendek.
2.2 Jika elektroda terlalu panjang, Anda dapat memperpanjang waktu pelepasan tekanan dan mengurangi rasio elektroda pada fase ini.
2.3 Periksa kualitas pasta elektroda secara ketat. Kandungan abu tidak boleh melebihi nilai yang ditentukan.
2.4 Periksa dengan saksama jumlah pasokan udara ke elektroda dan posisi roda gigi pemanas.
2.5 Setelah pemadaman listrik, elektroda harus dijaga agar tetap sepanas mungkin. Elektroda harus ditutupi dengan material untuk mencegah oksidasi elektroda. Beban tidak boleh dinaikkan terlalu cepat setelah transmisi daya. Jika pemadaman listrik berlangsung lama, ganti ke elektroda pemanas awal listrik tipe Y.
2.6 Jika elektroda mengalami kerusakan keras beberapa kali berturut-turut, harus diperiksa apakah kualitas pasta elektroda memenuhi persyaratan proses.
2.7 Setelah pasta dipasang, tabung elektroda harus ditutup dengan penutup untuk mencegah debu masuk.
2.8 Personel yang terlibat dalam operasi suhu tinggi harus mengenakan peralatan pelindung pribadi yang tahan terhadap suhu tinggi dan percikan.
Kesimpulannya
Produksi kalsium karbida membutuhkan pengalaman produksi yang kaya. Setiap tungku kalsium karbida memiliki karakteristiknya sendiri selama periode waktu tertentu. Perusahaan harus merangkum pengalaman yang bermanfaat dalam proses produksi, memperkuat investasi dalam produksi yang aman, dan menganalisis dengan cermat faktor risiko kerusakan lunak dan keras elektroda tungku kalsium karbida. Sistem manajemen keselamatan elektroda, prosedur operasi yang terperinci, penguatan pelatihan profesional operator, penggunaan peralatan pelindung secara ketat sesuai persyaratan, penyusunan rencana darurat kecelakaan dan rencana pelatihan darurat, serta pelaksanaan latihan rutin untuk secara efektif mengendalikan terjadinya kecelakaan tungku kalsium karbida dan mengurangi kerugian akibat kecelakaan.
Waktu posting: 24 Desember 2019