石墨課堂—石墨化爐的運行方式
石墨化爐的一個生產周期一般是8~12天,其中通電只需要1~2d天為了充分利用供電變壓器的能力,通常每套供電裝置往往配置8-10臺石墨化爐,以保證供電裝置的連續運行只是在每臺爐通電結束時有1h左右倒換輸電母線接點和檢查供電設備的停電時間。每臺石墨化爐的生產周期包括:裝爐、送電、冷卻、出爐、清爐、小修等過程,石墨化爐按次順序進行循環生產。一套供電設備與8-10臺石墨化爐構成一個石墨化組,每臺石墨化爐中總有一臺組處于通電運行狀態,其他爐子分別處于裝爐、待通電、冷卻、出爐、清爐、小修等操作中,每個爐組的生產按事先編好的運行計劃進行,每個環節必須在規定的時間內完成,才能確保石墨化生產順利進行。

石墨化爐的裝爐方法主要有以下四種:立裝法。其特點是將炭坯沿軸向垂直于石墨化爐底成排裝入爐內。大中規格制品采用立裝,因為此裝爐方法較省力而且效率較高。但是立裝法對制品的長度有所限制,制品高出端墻,則會影響產品質量;制品低于導電電極時,又會降低設備能力,提高電能消耗。臥裝法。其特點是炭坯與爐芯縱長方向垂直并且水平放置在底墊上。小規格制品、短尺寸制品和板材多采用臥裝。內熱串接石墨化爐的裝爐是一種特殊的臥裝法,待石墨化的焙燒電極與爐芯縱長方向平行水平串接在一起,并夾在兩端墻導電電極之間構成一條長條形整體。

混合裝爐法。對于如接頭壞料、石墨塊坯料等長度比較短的焙燒品,采用上述單一的裝爐法都不能充分利用爐芯的空間,可采用立裝和臥裝的交叉混合裝爐。錯位裝爐法。為了使爐芯各處的爐阻盡量均勻,防止爐芯局部溫度上升過快,可將不同規格的制品沿著石墨化爐的軸向布置,搭配錯位裝入爐內,以達到縮小溫差,減少裂紋廢品的目的。其特點是裝爐操作比較麻煩。裝爐是石墨化工序的關鍵技術之一,這是因為,裝人石墨化爐的碳制品既是發熱電阻又是被加熱對象,其與選配的電阻料共同構成爐芯電阻,而適當的爐芯電阻是碳制品石墨化的必要條件,因此,合理的裝爐工藝是碳制品石墨化的保障。以內熱串接石墨化爐的臥裝為例,

石墨化的裝爐順序是:鋪爐底、放爐底料、裝人制品毛壞擠緊、填充兩側保溫料和覆蓋上部保溫料。石墨化保溫料在石墨化爐中起到保溫和電絕緣雙重作用。保溫料對石墨化爐的爐溫上升及爐芯兩側和頂部的最終溫度都有影響,保溫料的質量和厚度在很大程度上決定了石墨化爐熱能的利用效率和爐子各個部位的溫差,并決定了碳制品在石墨化時的能耗。保溫料還關系到耐火材料砌體和爐體建筑結構的安全性和使用性能。