自焙電極內(nèi)部的溫度分布與應(yīng)力分布

自焙電極內(nèi)部的溫度分布與應(yīng)力分布

自焙電極內(nèi)部的溫度分布與電極電流的趨膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)、電極壓放頻率、環(huán)境溫度、銅瓦冷卻水量等因素有關(guān)。在表5中給出了某12.5MVA高碳鉻鐵封閉電爐銅瓦內(nèi)實(shí)測(cè)的電極內(nèi)部(距電極殼200mm處)電極糊燒結(jié)溫度分布數(shù)據(jù)，從表中數(shù)據(jù)可以看出，燒成的電極距銅瓦下沿僅有150?200mm左右。為防止電極事故，壓放電極一般應(yīng)采取少放勤放的原則。電極電流的趨膚效應(yīng)使電極截面的面積電流從中心到周邊逐漸增大。鄰近效應(yīng)使電極內(nèi)鄰近另一根電極的部位面積電流增大。電極直徑越大，鄰近效應(yīng)和趨膚效應(yīng)越明顯，電極內(nèi)部溫差也越大。靠近爐心一側(cè)的電極面積電流高于外側(cè)，其溫度也高。 

自焙電極內(nèi)部溫度分布差異，受力狀況及微觀結(jié)構(gòu)的差異導(dǎo)致電極內(nèi)部的應(yīng)力分布不均和變化。電極的熱應(yīng)力隨電流周期波動(dòng)的次數(shù)增加而增加。自焙電極內(nèi)部應(yīng)力超過(guò)電極的極限強(qiáng)度，電極就會(huì)發(fā)生裂紋，頻繁或急劇的溫度變化會(huì)使這些裂紋合并長(zhǎng)大，導(dǎo)致電極硬斷。