LF炉中空吹气电极损耗行为研究

论文摘要

冶金行业,节能降耗,一直是其重点工作之一,研究、开发、推广应用节能降耗技术与措施具有实际意义。本课题对一种中空吹气LF精炼炉进行了探索性实验研究,通过顶吹气体在电弧区形成等离子电弧,分析实验过程中电极消耗数据,寻找不同气体种类对电极消耗的影响,为以后的工业应用提供理论依据。课题以实验室100kg中空吹气LF炉电极消耗为主要研究对象,通过顶吹不同气体种类、气体组分及气体流量来研究不同条件下气体形成的等离子电弧电流、电压情况,以及对中空石墨电极消耗的影响,从电弧行为的角度揭示中空石墨电极的损耗机理,并得到主要结论如下：（1）随着混合气体中H2、CO2含量的增加,电极端部消耗速率和侧面消耗速率逐渐增大；随着气体组分流量的增大,电极端部消耗速率和侧面消耗速率增大。（2）通过比较实心电极、吹入纯Ar以及Ar+H2的混合气体、Ar+CO2的混合气体时的电流、电压、功率以及电极消耗速率可知：实心电极时的电流、电压最高,功率最高,吹入纯Ar时的电压、电流最低,功率最低。而电极消耗方面：吹入纯Ar时电极端部消耗速率最小,其次是实心电极时,而吹入Ar+H2的混合气体及Ar+CO2的混合气体时,电极的端部消耗速率均大于实心电极时；侧面消耗速率吹入纯Ar时最小,实心电极时最大,吹入Ar+H2的混合气体及Ar+CO2的混合气体时均低于实心电极时。（3）直流供电模式下电极的消耗速率小于交流模式下电极消耗速率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 LF炉简介
• 1.2 等离子体技术的应用
• 1.2.1 等离子体介绍
• 1.2.2 等离子体技术在炼钢中的发展应用
• 1.3 电极消耗概述
• 1.3.1 石墨电极的特性
• 1.3.2 电极消耗分类
• 1.4 本课题研究的背景
• 1.5 本课题研究的意义
• 第2章 文献综述
• 2.1 国内外关于电极损耗行为的研究
• 2.1.1 国外关于电极损耗行为的研究
• 2.1.2 国内关于电极损耗行为的研究
• 2.2 文献评述
• 第3章 实验方法、结果分析及讨论
• 3.1 实验研究目的
• 3.2 实验装置及材料
• 3.3 实验方案
• 3.4 实验步骤
• 3.5 实验结果分析及讨论
• 3.5.1 实验数据处理方式
• 3.5.2 直流供电模式
• 3.5.3 交流供电模式
• 3.5.4 不同供电模式下电极消耗
• 3.6 降低电极损耗的措施
• 第4章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 论文包含图、表、公式及文献