大型内热串接石墨化炉在炭素厂中的实际应用

大型内热串接石墨化炉在炭素厂中的实际应用供电装置由一台自耦调压变压器和一台带平衡电抗器的正反星形整流电路组成，输出直流电压可调范围为30~200V，最大输-出直流电流为120kA，装入焙烧品直径300~600mm，串接柱长度2m×12.5m（双柱串接），通过焙烧品的电流密度为35~50A/cm2，通电时间6~12h，最高温度可达到3000℃，每吨焙烧品石墨化电耗3150k·h，在通电过程中测量的实际温升曲线举例于图

大型内热串接石墨化炉。

这一组内热串接石墨化炉的变压器、整流柜及开关等全部装在可移动的台车上；石墨化炉则固定在地面上，通过大电流水冷母线与需通电的石墨化炉连接，整流柜输出功率22000kV·A，直流输出电压35~210V，最大输出直流电流120kA，装入焙烧品直径400~600mm，炉子全长24.5m，其中炉芯长21m。图为这一种内热串接石墨化炉平面示意图及剖面示意图，大直径半成品单柱串接，中直径产品可多柱串接，直径600mm焙烧品单柱串接时电流密度为40A/cm2，直径400mm焙烧品双柱串接时电流密度为45A/cm2，每次通电时间为7~16h（视装入产品规格而定），由12台炉组成的一组内热串接石墨化炉年产能力为12000t，每吨焙烧品电耗为3000kWh左右。

内热串接石墨化炉虽然目前还不能完全取代爱奇逊石墨化炉，但是内热串接石墨化炉的许多优点是爱奇逊石墨化炉无法比拟的。主要有以下4点:1.加热速度快，从开始通电至达到石墨化高温只需7~16h。2.电耗低，以同样品种同一规格产品作比较，每吨石墨化品的耗电量比爱奇逊石墨化炉节省30％左右。3.石墨化程度比较均匀，由数根焙烧品水平纵向串接在一起的“串接柱”通过的电流强度是相同的，虽然每根焙烧品本身的电阻有一定差别，但通电后期的温度基本相同，因此石墨化后成品的电阻率差异很小，每根电极不同部位的电阻率接近一致。4.省掉了电阻料，有利于降低石墨化的成本。对直径500mm、长度在2m以上的大电极石墨化，优点更为明显。表13-5为同样使用16000kKV·A直流供电机组供电的爱奇逊石墨化炉与内热串接石墨化炉生产效果的比较。