Etter mer enn 80 år med utvikling har Kinas kalsiumkarbidindustri blitt en viktig basisindustri for kjemiske råvarer. I de senere årene, drevet av den raske utviklingen av den innenlandske økonomien og den økende etterspørselen etter kalsiumkarbid nedstrøms, har den innenlandske produksjonskapasiteten for kalsiumkarbid økt raskt. I 2012 var det 311 kalsiumkarbidbedrifter i Kina, og produksjonen nådde 18 millioner tonn. I kalsiumkarbidovnsutstyret er elektroden et av de viktigste utstyret, som spiller rollen som ledning og varmeoverføring. I produksjonen av kalsiumkarbid føres en elektrisk strøm inn i ovnen gjennom en elektrode for å generere en lysbue, og motstandsvarmen og lysbuevarmen brukes til å frigjøre energi (temperatur opptil ca. 2000 °C) for kalsiumkarbidsmelting. Den normale driften av elektroden avhenger av faktorer som kvaliteten på elektrodepastaen, kvaliteten på elektrodeskallet, sveisekvaliteten, lengden på trykkutløsningstiden og lengden på elektrodearbeidet. Under bruk av elektroden er operatørens driftsnivå relativt strengt. Uforsiktig betjening av elektroden kan lett forårsake mykt og hardt brudd i elektroden, påvirke overføringen og omdannelsen av elektrisk energi, forårsake forringelse av ovnens tilstand og til og med forårsake skade på maskiner og elektrisk utstyr. Sikkerhet for operatørens liv. For eksempel, 7. november 2006, oppsto et mykt brudd i en elektrode ved et kalsiumkarbidanlegg i Ningxia, noe som forårsaket at 12 arbeidere på stedet ble brannskadet, inkludert 1 død og 9 alvorlige skader. I 2009 oppsto et hardt brudd i en elektrode ved et kalsiumkarbidanlegg i Xinjiang, noe som forårsaket at fem arbeidere på stedet ble alvorlig brannskadet.
Analyse av årsakene til mykt og hardt brudd i kalsiumkarbidovnelektroden
1. Årsaksanalyse av mykt brudd på kalsiumkarbidovnelektrode
Sintringshastigheten til elektroden er lavere enn forbrukshastigheten. Etter at den ubrent elektroden er lagt ned, vil det føre til at elektroden brekker forsiktig. Hvis ovnsoperatøren ikke evakueres i tide, kan det forårsake brannskader. De spesifikke årsakene til mykt elektrodebrudd er:
1.1 Dårlig elektrodepastakvalitet og for mye flyktige stoffer.
1.2 Elektrodeskallets jernplate er for tynn eller for tykk. For tynn til å motstå store ytre krefter og brudd, noe som fører til at elektrodehylsen brettes eller lekker og brekker mykt når den presses ned; for tykk til at jernskallet og elektrodekjernen ikke er i tett kontakt med hverandre, noe som kan føre til mykt brudd.
1.3 Elektrodejernskallet er dårlig produsert, eller sveisekvaliteten er dårlig, noe som forårsaker sprekker som resulterer i lekkasje eller mykt brudd.
1.4 Elektroden trykkes og settes inn for ofte, intervallet er for kort, eller elektroden er for lang, noe som forårsaker et mykt brudd.
1.5 Hvis elektrodepastaen ikke tilsettes i tide, er elektrodepastaens posisjon for høy eller for lav, noe som vil føre til at elektroden brekker.
1.6 Elektrodepastaen er for stor, uforsiktig når du tilsetter pastaen, hviler på ribbeina og er over hodet, kan forårsake myk brudd.
1.7 Elektroden er ikke sintret godt. Når elektroden senkes og etter at den er senket, kan ikke strømmen kontrolleres ordentlig, slik at strømmen blir for stor, og elektrodehuset brenner og elektroden brekker forsiktig.
1.8 Når elektrodens senkehastighet er raskere enn sintringshastigheten, limsegmentene i formingen er eksponert, eller de ledende elementene er i ferd med å bli eksponert, bærer elektrodehuset hele strømmen og genererer mye varme. Når elektrodehuset varmes opp til over 1200 °C, reduseres strekkfastheten til at det ikke tåler vekten av elektroden, noe som vil føre til mykt brudd.
2. Årsaksanalyse av hardt brudd på kalsiumkarbidovnelektrode
Når elektroden er ødelagt og smeltet kalsiumkarbid spruter på den, har operatøren ingen beskyttelsestiltak, og unnlatelse av å tømme den i tide kan forårsake brannskader. De spesifikke årsakene til at elektroden er hardt brudd er:
2.1 Elektrodepastaen lagres vanligvis ikke riktig, askeinnholdet er for høyt, flere urenheter blir trukket med, elektrodepastaen inneholder for lite flyktige stoffer, for tidlig sintring eller dårlig vedheft, noe som fører til at elektroden brekker hardt.
2.2 Ulike elektrodepastaforhold, lavt bindemiddelforhold, ujevn blanding, dårlig elektrodestyrke og uegnet bindemiddel. Etter at elektrodepastaen er smeltet, vil tykkelsen på partiklene delaminere, noe som reduserer elektrodestyrken og kan føre til at elektroden brekker.
2.3 Det er mange strømbrudd, og strømforsyningen blir ofte stoppet og åpnet. Ved strømbrudd er ikke nødvendige tiltak tatt, noe som resulterer i sprekker og sintring av elektroden.
2.4 Det faller mye støv inn i elektrodeskallet, spesielt etter en lang periode med avstengning. Et tykt lag med aske vil samle seg i elektrodejernskallet. Hvis det ikke rengjøres etter kraftoverføring, vil det føre til sintring og delaminering av elektroden, noe som igjen vil føre til hard brudd i elektroden.
2.5 Strømbruddstiden er lang, og elektrodens arbeidsdel er ikke begravd i ladningen og kraftig oksidert, noe som også vil føre til at elektroden knekker hardt.
2.6 Elektrodene utsettes for rask avkjøling og rask oppvarming, noe som resulterer i store indre spenningsforskjeller; for eksempel temperaturforskjellen mellom elektrodene som settes inn inni og utenpå materialet under vedlikehold; temperaturforskjellen mellom innsiden og utsiden av kontaktelementet er stor; ujevn oppvarming under kraftoverføring kan forårsake hardt brudd.
2.7 Elektrodens arbeidslengde er for lang og trekkraften er for stor, noe som er en belastning på selve elektroden. Uforsiktig betjening kan også forårsake et hardt brudd.
2.8 Mengden luft som tilføres av elektrodeholderrøret er for liten eller stoppet, og mengden kjølevann er for liten, noe som fører til at elektrodepastaen smelter for mye og blir som vann, noe som fører til at det partikkelformede karbonmaterialet utfelles, noe som påvirker sintringsstyrken til elektroden og forårsaker at elektroden brekker hardt.
2.9 Elektrodens strømtetthet er stor, noe som kan føre til at elektroden knekker hardt.
Mottiltak for å unngå brudd på myke og harde elektroder
1. Mottiltak for å unngå mykt brudd i kalsiumkarbidovnen
1.1 Kontroller arbeidslengden til elektroden riktig for å oppfylle kravene til kalsiumkarbidproduksjon.
1.2 Senkehastigheten må være kompatibel med elektrodens sintringshastighet.
1.3 Sjekk elektrodelengden og myke og harde prosedyrer regelmessig; du kan også bruke en stålstang til å plukke opp elektroden og lytte til lyden. Hvis du hører en veldig sprø lyd, viser det seg at det er en moden elektrode. Hvis det ikke er en veldig sprø lyd, er elektroden for myk. I tillegg er følelsen også annerledes. Hvis stålstangen ikke kjennes spenstig når den forsterkes, viser det at elektroden er myk og belastningen må heves sakte.
1.4 Sjekk elektrodens modenhet regelmessig (du kan bedømme elektrodens tilstand ut fra erfaring, for eksempel en god elektrode som viser en mørkerød, lett jernaktig hud; elektroden er hvit med indre sprekker, og jernhuden er ikke synlig, den er for tørr, elektroden avgir svart røyk, svart, hvitt punkt, elektrodekvaliteten er myk).
1.5 Kontroller regelmessig sveisekvaliteten på elektrodeskallet, én seksjon for hver sveising og én seksjon for inspeksjon.
1.6 Kontroller kvaliteten på elektrodpastaen regelmessig.
1.7 I løpet av oppstarts- og oppladingsperioden kan ikke belastningen økes for raskt. Belastningen bør økes i henhold til elektrodens modenhet.
1.8 Kontroller regelmessig om klemkraften til elektrodekontaktelementet er passende.
1.9 Mål jevnlig høyden på elektrodepastakolonnen, ikke for høy.
1.10 Personell som arbeider med høytemperaturoperasjoner skal bruke personlig verneutstyr som er motstandsdyktig mot høye temperaturer og sprut.
2. Mottiltak for å unngå hardt brudd på kalsiumkarbidovnelektroden
2.1 Overhold elektrodens arbeidslengde nøye. Elektroden må måles annenhver dag og må være nøyaktig. Generelt er elektrodens arbeidslengde garantert å være 1800–2000 mm. Den er ikke tillatt å være for lang eller for kort.
2.2 Hvis elektroden er for lang, kan du forlenge trykkavlastningstiden og redusere elektrodens forhold i denne fasen.
2.3 Kontroller nøye kvaliteten på elektrodepastaen. Askeinnholdet kan ikke overstige den angitte verdien.
2.4 Kontroller nøye mengden lufttilførsel til elektroden og varmeapparatets girposisjon.
2.5 Etter strømbrudd bør elektroden holdes så varm som mulig. Elektroden bør dekkes med materiale for å forhindre at elektroden oksiderer. Belastningen kan ikke økes for raskt etter kraftoverføring. Ved langt strømbrudd bør man bytte til en elektrisk forvarmingselektrode av Y-type.
2.6 Hvis elektroden knekker hardt flere ganger på rad, må det kontrolleres om kvaliteten på elektrodepastaen oppfyller prosesskravene.
2.7 Elektrodehylsen bør dekkes med et lokk etter at pastaen er installert for å forhindre at støv faller inn.
2.8 Personell som arbeider med høytemperaturoperasjoner skal bruke personlig verneutstyr som er motstandsdyktig mot høye temperaturer og sprut.
avslutningsvis
Produksjon av kalsiumkarbid krever rik produksjonserfaring. Hver kalsiumkarbidovn har sine egne egenskaper over en periode. Bedriften bør oppsummere den nyttige erfaringen i produksjonsprosessen, styrke investeringen i sikker produksjon og nøye analysere risikofaktorene for mykt og hardt brudd i kalsiumkarbidovnelektroden. Sikkerhetsstyringssystem for elektroder, detaljerte driftsprosedyrer, styrke den profesjonelle opplæringen av operatører, bruke beskyttelsesutstyr i henhold til kravene, utarbeide beredskapsplaner for ulykker og beredskapsopplæringsplaner, og gjennomføre regelmessige øvelser for å effektivt kontrollere forekomsten av ulykker i kalsiumkarbidovner og redusere ulykkestap.
Publisert: 24. desember 2019