Sau hơn 80 năm phát triển, ngành công nghiệp cacbua canxi của Trung Quốc đã trở thành ngành công nghiệp nguyên liệu hóa chất cơ bản quan trọng. Trong những năm gần đây, do sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế trong nước và nhu cầu ngày càng tăng về canxi cacbua ở hạ nguồn, năng lực sản xuất cacbua canxi trong nước đã mở rộng nhanh chóng. Năm 2012, có 311 doanh nghiệp cacbua canxi ở Trung Quốc và sản lượng đạt 18 triệu tấn. Trong thiết bị lò nung cacbua canxi, điện cực là một trong những thiết bị quan trọng, đóng vai trò dẫn nhiệt và truyền nhiệt. Trong quá trình sản xuất cacbua canxi, một dòng điện được đưa vào lò thông qua điện cực để tạo ra hồ quang, nhiệt điện trở và nhiệt hồ quang được sử dụng để giải phóng năng lượng (nhiệt độ lên tới khoảng 2000 ° C) để nấu chảy cacbua canxi. Hoạt động bình thường của điện cực phụ thuộc vào các yếu tố như chất lượng của miếng dán điện cực, chất lượng của vỏ điện cực, chất lượng hàn, thời gian giải phóng áp suất và thời gian làm việc của điện cực. Trong quá trình sử dụng điện cực, trình độ vận hành của người vận hành tương đối nghiêm ngặt. Hoạt động bất cẩn của điện cực có thể dễ dàng làm cho điện cực bị gãy mềm và cứng, ảnh hưởng đến việc truyền và chuyển đổi năng lượng điện, gây ra tình trạng xấu của lò và thậm chí gây hư hỏng cho máy móc và thiết bị điện. An toàn tính mạng của người vận hành. Ví dụ, vào ngày 7 tháng 11 năm 2006, một vụ đứt nhẹ điện cực tại nhà máy cacbua canxi ở Ninh Hạ khiến 12 công nhân tại hiện trường bị bỏng, trong đó có 1 người tử vong và 9 người bị thương nặng. Năm 2009, một vụ gãy điện cực nghiêm trọng đã xảy ra tại nhà máy cacbua canxi ở Tân Cương khiến 5 công nhân tại hiện trường bị bỏng nặng.
Phân tích nguyên nhân gây đứt mềm và cứng của điện cực lò cacbua canxi
1. Phân tích nguyên nhân đứt mềm của điện cực lò cacbua canxi
Tốc độ thiêu kết của điện cực thấp hơn tốc độ tiêu thụ. Sau khi đặt điện cực chưa nung xuống sẽ khiến điện cực bị gãy nhẹ. Việc không sơ tán người vận hành lò kịp thời có thể gây bỏng. Những lý do cụ thể khiến điện cực bị đứt mềm là:
1.1 Chất lượng dán điện cực kém và chất dễ bay hơi quá mức.
1.2 Tấm sắt vỏ điện cực quá mỏng hoặc quá dày. Quá mỏng không chịu được ngoại lực lớn và bị đứt, khiến nòng điện cực bị gập hoặc rò rỉ và gãy mềm khi ấn xuống; quá dày khiến vỏ sắt và lõi điện cực không tiếp xúc gần với nhau và lõi có thể gây đứt Soft.
1.3 Vỏ sắt điện cực được chế tạo kém hoặc chất lượng hàn kém gây ra các vết nứt dẫn đến rò rỉ hoặc đứt mềm.
1.4 Điện cực bị ấn và đặt quá thường xuyên, khoảng cách quá ngắn hoặc điện cực quá dài gây ra đứt gãy nhẹ.
1.5 Nếu không thêm miếng dán điện cực kịp thời, vị trí dán điện cực quá cao hoặc quá thấp sẽ khiến điện cực bị đứt.
1.6 Miếng dán điện cực quá lớn, bất cẩn khi thêm miếng dán, tựa vào các gân và ở phía trên có thể gây gãy mềm.
1.7 Điện cực không được thiêu kết tốt. Khi hạ điện cực xuống và sau khi hạ xuống, dòng điện không thể được kiểm soát hợp lý, dẫn đến dòng điện quá lớn, vỏ điện cực bị cháy và điện cực bị gãy nhẹ.
1.8 Khi tốc độ hạ điện cực nhanh hơn tốc độ thiêu kết, các đoạn dán trong khuôn bị lộ ra ngoài hoặc các phần tử dẫn điện sắp lộ ra thì vỏ điện cực chịu toàn bộ dòng điện và sinh ra rất nhiều nhiệt. Khi vỏ điện cực được nung nóng trên 1200 ° C, độ bền kéo giảm đến mức không thể chịu được trọng lượng của điện cực, sẽ xảy ra tai nạn đứt nhẹ.
2. Phân tích nguyên nhân đứt cứng của điện cực lò cacbua canxi
Khi điện cực bị hỏng, nếu cacbua canxi nóng chảy bắn tung tóe, người vận hành không có biện pháp bảo vệ và nếu không sơ tán kịp thời có thể gây bỏng. Những lý do cụ thể khiến điện cực bị đứt cứng là:
2.1 Miếng dán điện cực thường không được bảo quản đúng cách, hàm lượng tro quá cao, tạp chất bám vào nhiều hơn, miếng dán điện cực chứa quá ít chất dễ bay hơi, thiêu kết sớm hoặc độ bám dính kém khiến điện cực khó bị gãy.
2.2 Tỷ lệ dán điện cực khác nhau, tỷ lệ chất kết dính nhỏ, trộn không đều, độ bền điện cực kém và chất kết dính không phù hợp. Sau khi lớp dán điện cực tan chảy, độ dày của các hạt sẽ bong ra, làm giảm độ bền điện cực và có thể khiến điện cực bị gãy.
2.3 Có nhiều lần mất điện, nguồn điện thường xuyên bị ngắt và mở. Trong trường hợp mất điện, chưa thực hiện các biện pháp cần thiết, dẫn đến nứt điện cực và thiêu kết.
2.4 Có rất nhiều bụi rơi vào vỏ điện cực, đặc biệt sau thời gian dài tắt máy sẽ tích tụ một lớp tro dày ở vỏ sắt điện cực. Nếu nó không được làm sạch sau khi truyền tải điện, nó sẽ gây ra hiện tượng thiêu kết và tách lớp điện cực, điều này sẽ khiến điện cực bị gãy cứng.
2.5 Thời gian mất điện kéo dài, phần làm việc của điện cực không bị chôn vùi trong điện tích và bị oxy hóa nghiêm trọng, điều này cũng sẽ khiến điện cực khó bị gãy.
2.6 Các điện cực phải chịu sự làm lạnh nhanh và gia nhiệt nhanh, dẫn đến chênh lệch ứng suất bên trong lớn; ví dụ, chênh lệch nhiệt độ giữa các điện cực được lắp bên trong và bên ngoài vật liệu trong quá trình bảo trì; chênh lệch nhiệt độ giữa bên trong và bên ngoài phần tử tiếp xúc lớn; nóng không đều trong quá trình truyền tải điện có thể gây hỏng cứng.
2.7 Chiều dài làm việc của điện cực quá dài và lực kéo quá lớn, đây là gánh nặng cho chính điện cực. Nếu thao tác bất cẩn cũng có thể gây gãy cứng.
2.8 Lượng không khí được cung cấp bởi ống giữ điện cực quá nhỏ hoặc bị ngừng lại và lượng nước làm mát quá nhỏ khiến miếng dán điện cực nóng chảy quá nhiều và trở nên giống như nước, khiến vật liệu cacbon dạng hạt kết tủa, ảnh hưởng đến cường độ thiêu kết của điện cực và làm cho điện cực bị gãy cứng.
2.9 Mật độ dòng điện điện cực lớn có thể khiến điện cực khó bị đứt.
Các biện pháp đối phó để tránh làm gãy điện cực mềm và cứng
1.Các biện pháp khắc phục để tránh hiện tượng vỡ lò nung cacbua canxi
1.1 Kiểm soát hợp lý chiều dài làm việc của điện cực để đáp ứng yêu cầu sản xuất cacbua canxi.
1.2 Tốc độ hạ phải phù hợp với tốc độ thiêu kết điện cực.
1.3 Thường xuyên kiểm tra chiều dài điện cực và các quy trình mềm và cứng; bạn cũng có thể dùng thanh thép để nhấc điện cực lên và nghe âm thanh. Nếu bạn nghe thấy âm thanh rất giòn, chứng tỏ đó là điện cực trưởng thành. Nếu đó không phải là âm thanh giòn thì điện cực quá mềm. Ngoài ra, cảm giác cũng khác nhau. Nếu thanh thép không cảm nhận được khả năng đàn hồi khi được gia cố chứng tỏ điện cực bị mềm và tải trọng phải được nâng lên từ từ.
1.4 Thường xuyên kiểm tra độ chín của điện cực (bạn có thể đánh giá tình trạng của điện cực bằng kinh nghiệm, chẳng hạn như điện cực tốt có lớp da hơi sắt màu đỏ sẫm; điện cực có màu trắng, có vết nứt bên trong và không nhìn thấy lớp da sắt, quá khô, điện cực phát ra khói đen, đen, điểm trắng, chất lượng điện cực mềm).
1.5 Thường xuyên kiểm tra chất lượng hàn của vỏ điện cực, mỗi lần hàn một đoạn và một đoạn để kiểm tra.
1.6 Thường xuyên kiểm tra chất lượng dán điện cực.
1.7 Trong thời gian bật nguồn và nạp tải, không thể tăng tải quá nhanh. Tải nên được tăng lên theo độ chín của điện cực.
1.8 Thường xuyên kiểm tra xem lực kẹp của phần tử tiếp xúc điện cực có phù hợp hay không.
1.9 Thường xuyên đo chiều cao của cột dán điện cực, không quá cao.
1.10 Nhân viên tham gia vào các hoạt động ở nhiệt độ cao phải mặc thiết bị bảo hộ cá nhân có khả năng chịu được nhiệt độ cao và nước bắn.
2.Các biện pháp khắc phục để tránh làm gãy điện cực lò cacbua canxi
2.1 Nắm chặt chiều dài làm việc của điện cực. Điện cực phải được đo hai ngày một lần và phải chính xác. Nói chung, chiều dài làm việc của điện cực được đảm bảo là 1800-2000mm. Nó không được phép quá dài hoặc quá ngắn.
2.2 Nếu điện cực quá dài, bạn có thể kéo dài thời gian giải phóng áp suất và giảm tỷ lệ điện cực trong pha này.
2.3 Kiểm tra nghiêm ngặt chất lượng dán điện cực. Hàm lượng tro không được vượt quá giá trị quy định.
2.4 Kiểm tra cẩn thận lượng không khí cung cấp cho điện cực và vị trí bánh răng của lò sưởi.
2.5 Sau khi mất điện, điện cực phải được giữ càng nóng càng tốt. Điện cực nên được chôn bằng vật liệu để tránh điện cực bị oxy hóa. Tải không thể tăng quá nhanh sau khi truyền tải điện. Khi thời gian mất điện kéo dài, hãy chuyển sang điện cực làm nóng sơ bộ bằng điện loại Y.
2.6 Nếu điện cực cứng bị đứt nhiều lần liên tiếp thì phải kiểm tra xem chất lượng của miếng dán điện cực có đáp ứng yêu cầu quy trình hay không.
2.7 Thùng điện cực sau khi dán phải được đậy nắp để tránh bụi rơi vào.
2.8 Nhân viên tham gia vào các hoạt động ở nhiệt độ cao phải mặc thiết bị bảo hộ cá nhân có khả năng chịu được nhiệt độ cao và nước bắn.
Tóm lại
Việc sản xuất cacbua canxi cần phải có kinh nghiệm sản xuất phong phú. Mỗi lò cacbua canxi có những đặc điểm riêng trong một khoảng thời gian. Doanh nghiệp nên tổng kết những kinh nghiệm hữu ích trong quá trình sản xuất, tăng cường đầu tư vào sản xuất an toàn và phân tích cẩn thận các yếu tố rủi ro do điện cực lò cacbua canxi bị đứt mềm và cứng. Hệ thống quản lý an toàn điện cực, quy trình vận hành chi tiết, tăng cường đào tạo chuyên môn cho người vận hành, thiết bị bảo vệ hộp đựng theo đúng yêu cầu, chuẩn bị kế hoạch khẩn cấp tai nạn và kế hoạch đào tạo khẩn cấp, đồng thời tiến hành các bài tập thường xuyên để kiểm soát hiệu quả việc xảy ra tai nạn lò nung cacbua canxi và giảm thiểu tai nạn tổn thất .
Thời gian đăng: 24/12/2019