石墨化炉运行时炉芯温度高达两千多度,且石墨化产品及填充料中含有大量无烟煤、石英砂、针状焦、沥青等原料。石墨化炉设备以上原料在石墨化过程中受高温、潮湿及燃烧工况影响会发生复杂物理、化学变化,产生大量CO、SO2等有毒有害气体。石墨化炉而这些气体如果防治措施不到位,会随着地面缝隙、检查井、排水井四处扩散,甚至会随采暖沟、下水井等进入室内及卫生间,后果严重的会造成人员伤亡事故。
石墨化炉的结构以及使用温度:采用国外进口保温材料和先进的炉膛结构,最高使用温度高达3000℃。生产型高温石墨化炉的炉体可一机多炉,一台控制柜配几个炉体。石墨化炉设备采用PLC智能转换,通过对各个炉体的轮流加热。一炉加热时,其它炉加料降温,以提高设备、电力、场地的利用率,降低生产成本。石墨化炉采用数显化智能控温系统,全自动高精度完成测温控温过程,系统可按给定升温曲线升温,并可贮存二十条共400段不同的工艺加热曲线。
使用温度高达2800度,温度均匀性好,恒温区长,设备运行故障率低。炉管使用寿命长,连续生产20-30天不停炉。带有红外测温及控温系统,可实时显示并PID自动控制炉内的温度,生产的产品质量稳定。呼和浩特石墨化炉同时保障产品的要求。采用三相电供电方式,三相电力平衡,性能稳定。不象碳管炉采用单相供电,相电压不平衡,对电网冲击大,影响其他相关运转。使用温度高,最高温度可达3000℃,可长期工作在2600-2800℃。采用自动送料装置,时间控制进出料,自动化程度高,工人劳动强度低,产品高温处理时间一致。石墨化炉采用碳毡做保温材料,没有使用碳黑,更换碳管方便,同时干净卫生。
石墨化炉受工艺限制,车间周围要设置循环水供、回水管沟、母线地沟,并且石墨化炉炉头、炉尾需要大量循环水冷却,尤其外冷时循环水渗漏地面尤其容易发生沉降。石墨化炉并且炉体运行时头、尾地面温度有时能达到上百度,管沟、地面膨胀、收缩频繁,排水管沟裂纹极易造成地沟漏水。间歇式石墨化炉设备针对石墨化车间发生的几起煤气中毒事件分析,最终认定造成煤气扩散的主要部位还是地面下沉缝隙、采暖沟、检查井等部位。因此要防止煤气中毒事件再次发生,必须堵住漏洞、及时疏散。
石墨化炉的运行由一台炉用变压器给一组石墨化炉供电,一组共有6-7台石墨化炉,炉子间歇生产,炉用变压器连续运转。这样既能充分利用变压器的生产能力,又便于在一定生产周期内工艺操作。石墨化炉石墨制品的生产,在石墨化工序的生产操作中,是由清炉、装炉、送电、冷却、卸炉、小修等几个步骤组成的。石墨化炉的实施循环运行,根据实际生产情况合理安排。清炉:每生产完一炉制品必须清炉,将碳化硅分解层清至黄料部分,或按规定全部更换新料。呼和浩特石墨化炉一般石墨化炉使用半年要更换一次。清炉时不要将石墨化焦与旧料混杂,否则使用石墨焦时将产生金刚砂。装炉:炉芯是石墨化炉的最重要组成部分。
实验高温石墨化炉虽然都是采用电热,但按其电热的方式,可分为直接式和间接式,按作业方式可分为间歇式和连续式,按功能分为单一式和联合式。呼和浩特石墨化炉直接式是指电流要直接通过制品,因焦耳热升温,是以制品本身为电阻的电阻炉型。属于直接式的炉型有艾奇逊炉和串接式炉。这两者的区别在于艾奇逊炉需要在制品周围填加电阻料。石墨化炉电极和电阻料串联,而电极的电阻比电阻料的电阻要小得多,所以制品从本身电阻获得的热量较少,大部分是靠电阻料的传热而获得石墨化所需热量的,串接式炉在制品周围则不需填加电阻料(在制品接头处填加的少量填料主要是为了降低接触电阻的)。电流全部通过制品本身,制品本身的电阻是石墨化所需热量的惟一来源。