Sustav elektroda u potopljenoj elektrolučnoj peći
Sustav elektroda sastoji se od elektrode, držača elektrode, mehanizma za podizanje i spuštanje elektrode i uređaja za pritiskanje i otpuštanje elektrode.
Većina elektroda koristi kontinuirano samopečenje, koje se sastoji od omotača elektrode i paste za elektrode ispunjene omotačem.
Držač elektrode sastoji se od vodljive stezaljke elektrode, vodljive bakrene cijevi i tlačnog prstena. Obično je držač proširen u poklopac peći ili napu s niskim dimnim plinom i zabrtvljen vodenim omotačem (veliki rukav). Sve komponente rade u uvjetima visoke temperature i jakog magnetskog polja te moraju biti ohlađene i antimagnetske.
Držač elektrode tipa zavrtnja obično se koristi u malim i srednjim pećima. Prsten za stezanje elektrode sastoji se od dva poluprstena hlađena vodom. Kako bi igrao ulogu magnetske izolacije, nemagnetski čelik može se koristiti kao materijal poluprstena. Poluprsten je opremljen vijcima za stezanje stezaljke elektrode, a broj vijaka je isti kao i broj stezaljki elektrode. Stražnja strana stezaljke elektrode ima konkavni utor s izolacijskim materijalom unutar utora, a kada je vijak pričvršćen, stezaljka elektrode i stezni prsten elektrode su izolirani.
Velika peć i zatvorena peć koja koristi hidraulički pogon konusnog prstenastog držača elektrode, stražnja strana stezaljke elektrode s nagnutim željeznim jastučićem, izolirana je između stezaljke elektrode. Uređaj za prešanje je konusna čahura s unutarnjim krugom, a kut konusa je isti kao kut nagnute ploče na stezaljci elektrode. Hidraulički cilindar koji pokreće stožasti prsten pričvršćen je na držač držača. Kada se konusni prsten podigne, konusni rukavac i nagnuti jastučić na stezaljci elektrode su čvrsto zahvaćeni, tako da zatežu stezaljku elektrode. Nasuprot tome, kada hidraulički cilindar gura konusni prsten prema dolje, stezaljka elektrode je olabavljena.
Neke velike peći i zatvorene peći koriste kombinirani držač elektrode, njegove glavne tehničke karakteristike su: jednostavna struktura, pojednostavljeni držač elektrode i mehanizam za pritiskanje i otpuštanje, pouzdan za korištenje; Kontaktni uređaj i uređaj za klizanje i otpuštanje mogu se primijeniti na niz različitih promjera samopekućih elektroda; Ljuska elektrode se ne deformira; Elektroda neće skliznuti bez kontrole, što povećava sigurnu stopu klizanja elektrode za proces taljenja s velikom potrošnjom energije. Kako se smanjuje hlađenje elektrode, povećava se položaj pečenja elektrode. Nesreća s lomom elektrode je smanjena.
Stezaljka elektrode je glavna komponenta koja isporučuje električnu energiju elektrodi. Bakrena pločica je izlivena crvenim bakrom i ima unutra cijev za vodu za hlađenje. Dopuštena gustoća struje kontaktne površine između stezaljke elektrode i elektrode je unutar raspona od {{{{10}}}}.9~2.5A/cm², visina stezaljke elektrode je približno jednak promjeru elektrode, a broj elektrodnih stezaljki može se izračunati prema struji svake fazne elektrode. U stvarnoj opremi, elektrodne stezaljke male peći su 4, srednje peći 6 do 8, a velike peći 8. Razmak između dvije elektrodne stezaljke je 25 do 30 mm. Sila držanja stezaljke elektrode za elektrodu je 0,05~0,15 MPa, a kontaktni pritisak dolazi od držača elektrode. Elektrode s kombiniranim držačem elektroda pomažu u poboljšanju sinteriranja elektroda.
Držač elektrode je komponenta u uvjetima visoke temperature, pa se mora hladiti vodom. Stezni prsten elektrode, stezaljka elektrode, kolektorski prsten, vodljiva bakrena cijev, stožasti prsten i zaštitni prsten svi se hlade vodom. Stezaljka za elektrode općenito se sastoji od dva dijela petlje, sredina s premosnom bakrenom cijevi. Struktura čelične grede poklopca peći, dimovodne komore i radnih vrata poluzatvorene peći i potpuno zatvorene peći također se koriste za vodeno hlađenje. Temperatura izlazne vode općenito se kontrolira na oko 45 stupnjeva.
Struktura mehanizma za podizanje elektroda ima dva oblika: dizalicu i hidraulički cilindar. Dizalo se više koristi u malim i srednjim električnim pećima; Velika električna peć općenito se pokreće hidrauličnim cilindrom. Hidraulički cilindar može se konstruirati u dvije vrste: klipni viseći cilindar i klipni cilindar sa sjedištem. Podizanje elektrode je potrebno za brže podizanje i sporije spuštanje; Brzina podizanja varira ovisno o kapacitetu elektrolučne peći i mehanizmu za podizanje. Općenito, brzina podizanja elektrode promjera većeg od 1 m je 0.2 ~ 0.5 m/min, a brzina podizanja promjera manjeg od 1 m je 0.4 ~ 0.8m/min.
U procesu taljenja ferolegura stalno se troši elektroda koja se sama peče, pa elektrodu treba redovito spuštati do duljine radnog kraja elektrode. Male peći uglavnom su opremljene glavom za kotrljanje elektrode ili čeličnom trakom na gornjoj ovojnici elektrode držača elektrode. Stezaljka elektrode lagano se olabavi pritiskom i otpuštanjem držača elektrode, a operacija pritiskanja i otpuštanja elektrode može se dovršiti podizanjem držača elektrode pomoću dizalice za elektrode. Postoji mnogo strukturnih oblika uređaja za pritiskanje i otpuštanje elektrode, a tri najčešće korištena oblika su blok, tip s remenom i tip zračnog jastuka. Metoda pritiskanja i otpuštanja elektrode trebala bi imati dvije funkcije: ručnu kontrolu i automatsku programsku kontrolu. Blok tip i kočnica tipa remena uglavnom se koriste za kapacitet peći veći od 20000 kVA peći s potopljenim lukom. Kočnica tipa zračnog jastuka uglavnom se koristi u uređaju za prešanje i otpuštanje elektroda u potopljenoj elektrolučnoj peći kapaciteta manjeg od 20000 kVA.
