在石墨化過程中,溫度是影響產品石墨化程度的關鍵因素。石墨爐石墨化過程的控制是用“開始功率”及“上升功率”進行的。石墨爐設備從根本上來說(如試驗新的功率曲線,生產高純石墨時,掌握通入氯氣及氟利昂等氣體的時間),仍需要測量石墨化爐的爐芯溫度。
石墨化爐的結構以及使用溫度:采用國外進口保溫材料和先進的爐膛結構,最高使用溫度高達3000℃。生產型高溫石墨化爐的爐體可一機多爐,一臺控制柜配幾個爐體。石墨爐設備采用PLC智能轉換,通過對各個爐體的輪流加熱。一爐加熱時,其它爐加料降溫,以提高設備、電力、場地的利用率,降低生產成本。石墨爐采用數顯化智能控溫系統(tǒng),全自動高精度完成測溫控溫過程,系統(tǒng)可按給定升溫曲線升溫,并可貯存二十條共400段不同的工藝加熱曲線。
艾奇遜石墨化爐的發(fā)展已經有很長的歷史, 目前國內人造石墨行業(yè)中一般多采用艾奇遜爐。石墨爐這種爐結構簡單、堅固耐用、容易維修,一直是我國炭素行業(yè)中備受青睞的石墨化設備。艾奇遜石墨化爐按加熱方式來分類屬于直接加熱式爐。所謂直接加熱,就是制品本身是導電體,通過電阻加熱,從而使制品完成石墨化。石墨爐設備早期艾奇遜石墨化爐采用的是交流電,但交流電存在著功率小、電流密度低、功率因數低、送電時間長等缺點。20世紀60年代后隨著整流設備的快速發(fā)展, 艾奇遜石墨化爐開始采用直流供電,大大降低了能耗。
使用溫度高達2800度,溫度均勻性好,恒溫區(qū)長,設備運行故障率低。爐管使用壽命長,連續(xù)生產20-30天不停爐。帶有紅外測溫及控溫系統(tǒng),可實時顯示并PID自動控制爐內的溫度,生產的產品質量穩(wěn)定。懷化石墨爐同時保障產品的要求。采用三相電供電方式,三相電力平衡,性能穩(wěn)定。不象碳管爐采用單相供電,相電壓不平衡,對電網沖擊大,影響其他相關運轉。使用溫度高,最高溫度可達3000℃,可長期工作在2600-2800℃。采用自動送料裝置,時間控制進出料,自動化程度高,工人勞動強度低,產品高溫處理時間一致。石墨爐采用碳氈做保溫材料,沒有使用碳黑,更換碳管方便,同時干凈衛(wèi)生。
石墨化爐噪音產生原因:中頻石墨化爐啟動后電壓升不高,電抗器聲音特別大、沉悶,有顫抖,不時有過流或過壓故障,有時甚至燒壞逆變管,這種故障多數是電抗器有問題。石墨爐設備中頻石墨化爐噪聲主要產生于中頻電源、爐體和液壓泵。其次,變壓器、水泵產生的噪聲程度相對較小。功率密度高的中頻石墨化爐在運行時,由于感應線圈、磁軛等部件的震動,噪聲相對較大。石墨爐有可能某相晶閘管不良引起規(guī)律性的間歇性振蕩,那個時候連銅排都能振動起來一抖一抖的,肉眼可見。