După peste 80 de ani de dezvoltare, industria carburii de calciu din China a devenit o industrie importantă de materii prime chimice de bază. În ultimii ani, impulsionată de dezvoltarea rapidă a economiei interne și de cererea tot mai mare de carbură de calciu în aval, capacitatea de producție internă de carbură de calciu s-a extins rapid. În 2012, în China existau 311 întreprinderi de carbură de calciu, iar producția a ajuns la 18 milioane de tone. În echipamentele de cuptor cu carbură de calciu, electrodul este unul dintre echipamentele importante, care joacă rolul de conducere și transfer de căldură. În producția de carbură de calciu, un curent electric este introdus în cuptor printr-un electrod pentru a genera un arc, iar căldura de rezistență și căldura arcului sunt utilizate pentru a elibera energie (temperatură de până la aproximativ 2000 °C) pentru topirea carburii de calciu. Funcționarea normală a electrodului depinde de factori precum calitatea pastei de electrod, calitatea carcasei electrodului, calitatea sudurii, durata de eliberare a presiunii și durata de lucru a electrodului. În timpul utilizării electrodului, nivelul de operare al operatorului este relativ strict. Operarea neglijentă a electrodului poate cauza cu ușurință ruperea moale și dură a electrodului, poate afecta transmisia și conversia energiei electrice, poate deteriora starea cuptorului și chiar poate provoca daune utilajelor și echipamentelor electrice. Siguranța vieții operatorului. De exemplu, pe 7 noiembrie 2006, la o fabrică de carbură de calciu din Ningxia, s-a produs o ruptură moale a unui electrod, provocând arsuri pentru 12 muncitori aflați la fața locului, inclusiv 1 deces și 9 răni grave. În 2009, la o fabrică de carbură de calciu din Xinjiang, s-a produs o ruptură dură a unui electrod, provocând arsuri grave pentru cinci muncitori aflați la fața locului.
Analiza cauzelor ruperii moi și dure a electrodului de cuptor cu carbură de calciu
1. Analiza cauzelor ruperii moi a electrodului de cuptor cu carbură de calciu
Viteza de sinterizare a electrodului este mai mică decât rata de consum. După ce electrodul nears este așezat, acesta se va rupe ușor. Neevacuarea la timp a operatorului cuptorului poate provoca arsuri. Motivele specifice pentru ruperea ușoară a electrodului sunt:
1.1 Pastă de electrod de calitate slabă și substanțe volatile excesive.
1.2 Folia de fier a carcasei electrodului este prea subțire sau prea groasă. Prea subțire pentru a rezista la forțe externe mari și la ruptură, putând cauza îndoirea sau scurgerea cilindrului electrodului și ruperea ușoară la apăsare; prea groasă pentru a împiedica contactul strâns între carcasa de fier și miezul electrodului, iar miezul poate provoca ruperea ușoară.
1.3 Carcasa electrodului de fier este fabricată necorespunzător sau calitatea sudurii este slabă, provocând fisuri, rezultând scurgeri sau rupere ușoară.
1.4 Electrodul este apăsat și plasat prea des, intervalul este prea scurt sau electrodul este prea lung, provocând o ruptură ușoară.
1.5 Dacă pasta de electrod nu este adăugată la timp, poziția pastei de electrod este prea mare sau prea mică, ceea ce va duce la ruperea electrodului.
1.6 Pasta de electrod este prea mare, adăugarea neatentă a pastei, sprijinirea pe nervuri și faptul că este deasupra capului poate provoca ruperea ușoară.
1.7 Electrodul nu este bine sinterizat. Când electrodul este coborât și după ce este coborât, curentul nu poate fi controlat corespunzător, astfel încât curentul este prea mare, iar carcasa electrodului se arde și electrodul se rupe ușor.
1.8 Când viteza de coborâre a electrodului este mai mare decât viteza de sinterizare, segmentele de lipire din cadrul modelării sunt expuse sau elementele conductoare urmează să fie expuse, carcasa electrodului suportă întregul curent și generează multă căldură. Când carcasa electrodului este încălzită peste 1200 °C, rezistența la tracțiune este redusă până la a nu mai putea suporta greutatea electrodului, producându-se un accident de rupere moale.
2. Analiza cauzelor ruperii dure a electrodului de cuptor cu carbură de calciu
Când electrodul este rupt, dacă stropirea cu carbură de calciu topită este efectuată, operatorul nu are măsuri de protecție, iar neevacuarea la timp poate provoca arsuri. Motivele specifice pentru ruperea bruscă a electrodului sunt:
2.1 Pasta de electrod nu este de obicei depozitată corespunzător, conținutul de cenușă este prea mare, sunt antrenate mai multe impurități, pasta de electrod conține prea puține substanțe volatile, sinterizare prematură sau aderență slabă, provocând ruperea puternică a electrodului.
2.2 Rapoarte diferite ale pastei de electrod, raport mic de liant, amestecare neuniformă, rezistență slabă a electrodului și liant necorespunzător. După topirea pastei de electrod, grosimea particulelor se va delamina, ceea ce reduce rezistența electrodului și poate provoca ruperea acestuia.
2.3 Există numeroase pene de curent, iar alimentarea cu energie electrică este adesea oprită și redeschisă. În cazul unei pene de curent, nu se iau măsurile necesare, ceea ce duce la fisurarea și sinterizarea electrozilor.
2.4 Mult praf cade în carcasa electrodului, în special după o perioadă lungă de oprire, un strat gros de cenușă se acumulează în carcasa de fier a electrodului. Dacă nu este curățată după transmiterea puterii, va provoca sinterizarea și delaminarea electrodului, ceea ce va duce la ruperea puternică a acestuia.
2.5 Timpul de pană de curent este lung, iar secțiunea de lucru a electrodului nu este îngropată în sarcină și este puternic oxidată, ceea ce va cauza, de asemenea, ruperea puternică a electrodului.
2.6 Electrozii sunt supuși unei răciri și încălziri rapide, rezultând diferențe mari de tensiune internă; de exemplu, diferența de temperatură dintre electrozii introduși în interiorul și exteriorul materialului în timpul întreținerii; diferența de temperatură dintre interiorul și exteriorul elementului de contact este mare; încălzirea neuniformă în timpul transmiterii puterii poate provoca ruperea bruscă.
2.7 Lungimea de lucru a electrodului este prea lungă, iar forța de tracțiune este prea mare, ceea ce reprezintă o povară pentru electrodul în sine. O operațiune neglijentă poate provoca și o ruptură puternică.
2.8 Cantitatea de aer furnizată de tubul suport al electrodului este prea mică sau oprită, iar cantitatea de apă de răcire este prea mică, ceea ce face ca pasta de electrod să se topească prea mult și să devină ca apa, provocând precipitarea materialului carbonat sub formă de particule, afectând rezistența la sinterizare a electrodului și provocând ruperea puternică a electrodului.
2.9 Densitatea de curent a electrodului este mare, ceea ce poate cauza ruperea bruscă a acestuia.
Contramăsuri pentru a evita ruperea electrozilor moi și duri
1. Contramăsuri pentru a evita ruperea ușoară a cuptorului de carbură de calciu
1.1 Controlați corect lungimea de lucru a electrodului pentru a îndeplini cerințele producției de carbură de calciu.
1.2 Viteza de coborâre trebuie să fie compatibilă cu viteza de sinterizare a electrodului.
1.3 Verificați periodic lungimea electrodului și procedurile de fixare moale și dure; puteți folosi și o bară de oțel pentru a ridica electrodul și a asculta sunetul. Dacă auziți un sunet foarte fragil, se dovedește a fi un electrod matur. Dacă nu este un sunet foarte fragil, electrodul este prea moale. În plus, senzația la atingere este diferită. Dacă bara de oțel nu simte elasticitatea atunci când este întărită, se dovedește că electrodul este moale și sarcina trebuie ridicată încet.
1.4 Verificați periodic maturitatea electrodului (puteți evalua starea electrodului prin experiență, de exemplu, un electrod bun prezintă o peliculă roșu închis, ușor fieroasă; electrodul este alb, cu crăpături interne, iar pelicula de fier nu se vede, este prea uscat, electrodul emite fum negru, punct negru, alb, calitatea electrodului este moale).
1.5 Verificați periodic calitatea sudării carcasei electrodului, câte o secțiune pentru fiecare sudură și o secțiune pentru inspecție.
1.6 Verificați periodic calitatea pastei de electrod.
1.7 În timpul perioadelor de pornire și încărcare, sarcina nu poate fi crescută prea repede. Sarcina trebuie crescută în funcție de maturitatea electrodului.
1.8 Verificați periodic dacă forța de strângere a elementului de contact al electrodului este adecvată.
1.9 Măsurați periodic înălțimea coloanei de pastă de electrod, nu prea sus.
1.10 Personalul implicat în operațiuni la temperaturi ridicate trebuie să poarte echipament individual de protecție rezistent la temperaturi ridicate și stropi.
2. Contramăsuri pentru a evita ruperea bruscă a electrodului de cuptor cu carbură de calciu
2.1 Prindeți cu strictețe lungimea de lucru a electrodului. Electrodul trebuie măsurat la fiecare două zile și trebuie să fie precis. În general, lungimea de lucru a electrodului este garantată a fi de 1800-2000 mm. Nu este permisă o lungime prea lungă sau prea scurtă.
2.2 Dacă electrodul este prea lung, puteți prelungi timpul de eliberare a presiunii și reduce raportul electrodului în această fază.
2.3 Verificați cu strictețe calitatea pastei de electrod. Conținutul de cenușă nu poate depăși valoarea specificată.
2.4 Verificați cu atenție cantitatea de aer care alimentează electrodul și poziția angrenajului încălzitorului.
2.5 După o pană de curent, electrodul trebuie menținut cât mai cald posibil. Electrodul trebuie acoperit cu material pentru a preveni oxidarea acestuia. Sarcina nu poate fi ridicată prea repede după transmiterea puterii. Când timpul de pană de curent este lung, se va trece la un electrod electric de preîncălzire de tip Y.
2.6 Dacă electrodul se rupe dur de mai multe ori la rând, trebuie verificat dacă calitatea pastei de electrod îndeplinește cerințele procesului.
2.7 După instalarea pastei, cilindrul electrodului trebuie acoperit cu un capac pentru a preveni pătrunderea prafului.
2.8 Personalul implicat în operațiuni la temperaturi ridicate trebuie să poarte echipament individual de protecție rezistent la temperaturi ridicate și stropi.
în concluzie
Producția de carbură de calciu necesită o experiență bogată în producție. Fiecare cuptor cu carbură de calciu are propriile caracteristici pentru o perioadă de timp. Întreprinderea ar trebui să rezume experiența benefică din procesul de producție, să consolideze investițiile în producția sigură și să analizeze cu atenție factorii de risc ai ruperii moi și dure a electrodului cuptorului cu carbură de calciu. Sistemul de management al siguranței electrozilor, procedurile de operare detaliate, consolidarea instruirii profesionale a operatorilor, purtarea echipamentelor de protecție a carcasei strict conform cerințelor, pregătirea planurilor de urgență în caz de accidente și a planurilor de instruire în caz de urgență și efectuarea de exerciții regulate pentru a controla eficient apariția accidentelor din cuptorul cu carbură de calciu și a reduce pierderile cauzate de accidente.
Data publicării: 24 decembrie 2019