[实用新型]无壳自焙电极系统

说明书

技术领域

本发明涉及冶炼电炉、特别是矿热炉用的电极系统，尤其是一种无壳自焙电极系统，包括无壳自焙电极把持器和无壳自焙电极两部分。 

背景技术

目前各种冶炼电弧炉、特别是矿热炉，常用的电极有两种：自焙电极、预焙电极(包括石墨电极和炭素电极)。 

现有的自焙电极技术为：在钢制的圆筒内，焊接大量的翅片，称为电极壳，在电极壳内加入一定数量的电极糊，利用电极导电过程中自身的电阻热和电炉的辐射热，使电极糊发生一系列的软化、成型、烧结过程最终形成导电性好的电极。在电极使用的过程中，电极壳随着电极的消耗逐渐熔化，进入了所冶炼的产品中。这种电极以下称为有壳自焙电极。以直径1250毫米的有壳自焙电极为例，每焙烧一米的电极，大约需要使用100-180公斤的电极壳，电极糊和电极壳合计成本大约在四千到五千元每吨。 

现有的预焙电极(包括碳素电极和石墨电极)是在专业的电极厂家，用低灰份无烟煤，冶金焦、石油焦按比例混合均匀后，在一定的温度下加入沥青等粘接剂，用专用的设备压制成形，再经过焙烧、煅烧、(石墨电极还需要经过石墨化处理)等工序做成电极毛坯，然后再经过车床加工做成成品电极。这样生产出来的电极，因为制作工序复杂，所以市场价格较高，碳素电极每吨价格在八千元以上，石墨电极每吨价格在一万二千元以上。 

使用有壳自焙电极相对于使用预焙电极可以节约生产成本，因此使用范围比较普遍，大多数的铁合金生产和电石生产都采用有壳自焙电极，但有些对铁元素含量有严格要求的冶炼产品：如工业硅，就不能使用有壳自焙电极，只能使用价格较贵的预焙电极。 

冶炼电炉中，抱紧电极向电极导电的装置叫电极把持器，目前常见的电极把持器有两种，一种是铜瓦抱环式电极把持器，另一种是组合式电极把持器。电极把持器的功能之一是向电极传输电能。功能之二是压放电极，这里所说的压放电极，是指让电极(有壳自焙电极包括电极壳、电极壳内部的电极糊和由电极糊焙烧而成电极工作端)相对于把持器向下位移一定的行程，来补偿电极工作端的消耗。铜瓦抱环式电极把持器既可以配套使用预焙电极，又可以使用有壳自焙电极，组合式电极把持器只能使用有壳自焙电极。 

发明内容

针对现有技术中的上述缺陷，本实用新型提出了一种冶炼电炉用的无壳自焙电极系统。 

本实用新型的技术方案为：一种冶炼电炉用的无壳自焙电极系统，其特征是；本系统由 无壳自焙电极把持器和无壳自焙电极两部分组成，无壳自焙电极把持器包括升降油缸、把持筒总成、压放总成、称重传感器，位移传感器、多点温度传感器、辅助焙烧装置及相应的绝缘件、吊挂件、紧固件构成；无壳自焙电极由装在无壳自焙电极把持器内的专用电极糊，利用把持器向电极工作端传输电能的电阻热焙烧而成。 

把持筒总成由电极糊加料筒、上把持筒、中把持筒、下把持筒串联而成，把持筒总成包裹里面的电极糊，作为电极成型的模具，在下把持筒的外侧，有多根导电导水铜管通过水冷电缆与变压器相连，接收来自变压器的电能，传输到内部的电极糊和电极工作端上，下把持筒采用导电性能良好，导磁率低的金属材料制作，下把持筒的内部有水路与导电导水铜管的水路相通，用于给下把持筒降温。 

压放总成由串联的压放机构、旋转机构和压放杆组成，轴线与把持筒的轴线平行，固装在电极糊加料筒的下法兰上，压放机构控制压放杆的上下运动；旋转机构提供压放杆的旋转运动；压放杆的外周有螺纹状的翅片，便于附着在电极中。 

在升降油缸上安装有称重传感器和位移传感器。 

把持筒的内部，安装有若干组多点温度传感器，每个多点温度传感器从上到下有多个测量点，用来测量各个高度电极糊的温度，测算各部位的电极糊的焙烧状况。 

本电极系统还可以选装辅助焙烧装置，辅助焙烧装置分为加热装置或冷却装置，辅助焙烧装置根据电极的消耗来加速或减缓电极的焙烧，使电极的焙烧和电极的消耗基本保持平衡。 

无壳自焙电极由装在无壳自焙电极把持器的专用电极糊，利用电极把持器向电极工作端传输电能的电阻热焙烧而成。 

所有的称重传感器、位移传感器、多点温度传感器的测量信号都汇总到冶炼电炉的操作台或中央工控机上。