石墨电极端部消耗和外圆表面消耗的模拟计算-伟名石墨

端部消耗和外圆表面消耗的模拟计算:

德国学者F.斯奇潘在综合一些研究成果后提出在炼钢炉上石墨电极端部消耗和外圆表面消耗的模拟计算数学公式。在稳定情况下，端部直径决定了外圆表面氧化消耗和连续氧化消耗，对于使用三根电极的电炉，假定氧化区约为3元+d

2，高温时外圆表面氧化损失与时间成正比，由平均氧化速率X决定，则外圆表面消耗C3（kg）可由公式（1）给出，三根电极的端部消耗C可由公式（2）给出。

式中I一平均电流，单位为kA；

T—炼钢周期，单位为h；

T—冶炼中停电时间，单位为h；

T-△T炼钢有效通电时间，单位为h；

X平均氧化速率，单位为kg/（m2·h）；

L—氧化锥体长度，单位为m；

D—使用电极直径，单位为m；

d氧化后电极端部直径，单位为m

这两个计算公式主要考虑电炉操作对端部消耗和外圆表面消耗的影响，如电极端部消耗与电流的平方成正比，并与通电的时间长短有关，对电炉钢厂来说，通过电极的电流密度越小，冶炼时间越长，出钢量越少，冶炼中停电时间越长则电极单耗越大。但是公式没有考虑不同品种、不同工厂生产的石墨电极本身的抗氧化能力的差别，平均氧化速率取一常数（7.11kg/（m2·h）），因此使用该计算公式有一定局限性。

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