[發(fā)明專利]單橋串接石墨化爐

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710202245.2
• 申請日: 2007-10-25
• 公開（公告）號: CN101417797A
• 公開（公告）日: 2009-04-29
• 發(fā)明（設計）人: 陳寧
• 申請（專利權）人: 貴陽鋁鎂設計研究院
• 主分類號: C01B31/04
• 分類號: C01B31/04;F27B17/00;F27D11/00;F27D1/00;F27D1/04
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所
• 代理人: 吳無懼

技術領域

本發(fā)明涉及一種炭素石墨化生產裝置，尤其是涉及一種石墨化爐。

背景技術

目前，炭素石墨化生產要求將生料坯塊加熱到2600℃以上高溫?，F(xiàn)有技術中一般采用串接石墨化電爐，將相互串接的生料坯塊通電，生料坯塊電阻產生的熱量把自身加熱到2600℃以上高溫并石墨化。這種串接石墨化電爐通常采用U型結構，即采用并排兩排生料坯串，在非進出線端通過石墨跨接電極連接；并在非進出線端(即跨接電極端)采用兩臺恒壓力頂推裝置分別頂緊兩串生料坯串。這種結構存在的問題是：1)由于跨接電極長度較長、直徑較粗、形狀特異，因而制作成本極高，另外，頂推電極的制作也需要花費一定的成本；2)由于兩串生料坯的頂緊力均需要通過跨接電極來傳遞，兩串生料坯中各接頭縫隙出現(xiàn)的誤差累積到達跨接電極處時就會非常大，要么被迫改變某串的頂推力導致接觸電阻加大能耗增加，要么導致昂貴的跨接電極偏斜甚至折斷事故，要么重新反復裝爐造成浪費和誤工；3)由于跨接電極深埋于覆蓋料中，頂推電極與之非固定連接，必須通過人工扒拉的方式將笨重的跨接電極回移以便出爐，因而導致出爐困難；4)為防止兩串生料坯通過覆蓋料短路，以及為縮短冷卻時間，需要在兩串生料坯中間砌筑能抵御高溫的自然通風的空心中間墻，這不僅使爐子建筑成本增加，也增加了操作維護的難度。顯然，現(xiàn)有的串接石墨化電爐不夠理想。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是：提供一種新型單橋串接石墨化電爐，以克服現(xiàn)有技術中存在的電爐建造、運行和維護成本高，人工勞動強度大，產品質量不穩(wěn)定等不足。

本發(fā)明采取以下技術方案：新型爐由兩臺頂推裝置、兩根石墨質爐端電極、兩塊石墨質電流分布板、若干生料坯塊通過縫隙接頭串接成一條直串，即形成一個單橋；端墻(內嵌的石墨質軸承)與兩側墻圍成矩形，并與爐底一起構成爐體；在生料坯塊所在的爐內填塞保溫爐料。兩個爐端電極分別與電源正負極相連構成回路。

所述的兩臺同型號參數(shù)的頂推裝置分別位于爐子兩端，為雙缸式液壓機構，與爐端電極軸向固定；爐子運行時兩臺頂推裝置相向地作用于直串形生料坯串兩端，適應生料坯串的軸向膨脹、收縮變化保持恒力約30-50T，單端平均位移約±300mm；料坯冷卻后出爐時，控制閥門使液壓頂推裝置軸向回縮，帶動爐端電極外移300mm以上，為料坯出爐騰出空間。

前述的兩根石墨質爐端電極分別貫穿兩端墻后伸入爐內，并能在端墻內嵌的石墨質軸承內滑動；爐端電極除應具備良好的導電性能外，還要具備良好的抗壓性能，以利于頂推力的傳遞。

前述的若干生料坯塊串接在一起，坯塊間由石墨粉等材料制成的縫隙接頭連接，坯塊串兩端通過石墨質電流分布板與爐端電極緊密接觸，在頂推裝置雙向作用下形成一條直線型坯串，即所謂單橋結構。

前述的石墨質軸承嵌入在端墻內，既支撐爐端電極的重量，又使爐端電極能在其中自如地沿軸向滑動。

前述的爐底由耐火磚砌筑而成，其下部為獨立的混凝土墩結構，形成若干空氣通道以便爐子冷卻。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供一種新型的單橋串接石墨化爐，該爐型結構簡單，施工方便，實施成本較低，使用性能穩(wěn)定，使用壽命高，產品質量和產能得到保證，電熱能利用率高，運行和維護成本低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖；

圖2為圖1的俯視圖。

具體實施方式

本發(fā)明的實施例：單橋串接石墨化爐結構如圖1和圖2所示，頂推裝置1、爐端電極2、電流分布板3、生料坯塊4和縫隙接頭5串接成一字型單橋結構，兩個爐端電極2分別與電源正負極相連構成回路。

兩臺同型號參數(shù)的頂推裝置1分別位于爐子兩端，為雙缸式液壓機構，與爐端電極2軸向固定；爐子運行時兩臺頂推裝置1相向地作用于生料坯串兩端，保持恒力40T，單端平均位移+300mm/-200mm(外移/內移)；料坯冷卻后出爐時，控制閥門使液壓頂推裝置1軸向回縮，帶動爐端電極2外移350mm，為料坯出爐騰出空間。

兩根石墨質爐端電極2分別貫穿兩端墻7后伸入爐內，在石墨質軸承8內滑動并得到支撐；爐端電極2電阻率≤9.5?x?10^-6Ωm，抗彎強度≥13.5MPa；直徑一般大于φ800mm，長度大于2500mm，伸入爐內長度大于700mm?？扇≈睆綖棣?00mm，長度為2500mm，伸入爐內長度750mm。

由生料坯塊4串接構成的爐芯長度可達20m以上，單塊生料坯塊4長度平均為3500mm，截面當量直徑平均為φ500mm；坯塊間是由石墨粉等材料制成的縫隙接頭5，接頭縫隙厚度約為20-30mm；