Molao-motheo oa ts'ebetso oa li-electrode tsa graphite tsa matla a phahameng haholo (UHP) o ipapisitse haholo le ketsahalo ea ho ntša metsi ha arc. Ka ho sebelisa mokhoa oa tsona o ikhethang oa ho tsamaisa motlakase, khanyetso ea mocheso o phahameng, le thepa ea mechini, li-electrode tsena li nolofalletsa phetoho e sebetsang ea matla a motlakase ho ba matla a mocheso ka har'a libaka tsa ho qhibilihisa mocheso o phahameng, ka hona li khanna ts'ebetso ea tšepe. Ka tlase ke tlhahlobo e qaqileng ea mekhoa ea tsona ea mantlha ea ts'ebetso:
1. Ho ntsha Arc le Phetoho ea Matla a Motlakase ho ea ho Thermal
1.1 Mokhoa oa ho theha Arc
Ha di-electrode tsa graphite tsa UHP di kopantswe le disebediswa tsa ho qhibilihisa (mohlala, dionto tsa arc tsa motlakase), di sebetsa e le mecha ya ho tsamaisa motlakase. Ho ntsha motlakase o nang le motlakase o mongata ho hlahisa arc ya motlakase pakeng tsa ntlha ya electrode le tjhaja ya onto (mohlala, tshepe e lahlehileng, lejwe la tshepe). Arc ena e na le kanale ya plasma e tsamaisang motlakase e bopilweng ke ionization ya kgase, ka mocheso o fetang 3000°C—e fetang mocheso o tlwaelehileng wa ho tuka.
1.2 Phetiso ea Matla e Sebetsang Hantle
Mocheso o matla o hlahisoang ke arc o qhibilihisa tefiso ea sebōpi ka ho toba. Ho khanna ha motlakase ho phahameng ha li-electrode (ka resistivity e tlase ho 6–8 μΩ·m) ho netefatsa tahlehelo e fokolang ea matla nakong ea phetiso, ho ntlafatsa tšebeliso ea matla. Ho etsa tšepe ea arc ea sebōpi sa motlakase (EAF), mohlala, li-electrode tsa UHP li ka fokotsa lipotoloho tsa ho qhibilihisa ka ho feta 30%, e leng se eketsang tlhahiso haholo.
2. Thepa ea Thepa le Tiisetso ea Ts'ebetso
2.1 Ho Tsitsisa Sebopeho sa Mocheso o Phahameng
Ho mamella mocheso o phahameng ha li-electrode ho tsoa sebopehong sa tsona sa kristale: liathomo tsa khabone tse arotsoeng ka mekhahlelo li theha marang-rang a khokahano ea covalent ka ho kopanya sp², ka ho tlamahana ha mekhahlelo ka matla a van der Waals. Sebopeho sena se boloka matla a mechini ho 3000°C 'me se fana ka khanyetso e ikhethang ea mocheso (ho sa tsotelehe liphetoho tsa mocheso ho fihlela ho 500°C/min), li feta li-electrode tsa tšepe tse sebetsang hantle.
2.2 Ho Hanela Katoloso ea Thermal le ho Kena ha eona
Li-electrode tsa UHP li bontša coefficient e tlase ea katoloso ea mocheso (1.2×10⁻⁶/°C), li fokotsa liphetoho tsa litekanyo mochesong o phahameng le ho thibela ho thehoa ha mapetso ka lebaka la khatello ea mocheso. Khanyetso ea tsona ea ho hanela ho fetoha ha polasetiki tlas'a mocheso o phahameng) e ntlafatsoa ka khetho ea lisebelisoa tse tala tsa nale coke le lits'ebetso tse tsoetseng pele tsa graphitization, ho netefatsa botsitso ba litekanyo nakong ea ts'ebetso e telele ea mojaro o phahameng.
2.3 Ho Hanela ho Kena ha Oxidation le ho Sila
Ka ho kenyelletsa li-antioxidants (mohlala, li-boride, li-silicides) le ho sebelisa lipeipi tse holim'a metsi, mocheso oa ho qala ha oxidation oa li-electrode o phahame ka holimo ho 800°C. Ho se sebetse hantle ha lik'hemik'hale khahlanong le slag e qhibilihisitsoeng nakong ea ho qhibilihisa ho fokotsa tšebeliso e feteletseng ea li-electrode, ho eketsa bophelo ba tšebeletso ho fihlela makhetlo a 2-3 ho feta li-electrode tse tloaelehileng.
3. Ho Tsamaellana ha Ts'ebetso le Ntlafatso ea Sistimi
3.1 Boima ba Hona Joale le Bokhoni ba Matla
Li-electrode tsa UHP li tšehetsa boima ba hona joale bo fetang 50 A/cm². Ha li kopantsoe le li-transformer tse nang le bokhoni bo phahameng (mohlala, 100 MVA), li nolofalletsa ho kenya matla a sebōpi se le seng ho feta 100 MW. Moralo ona o potlakisa sekhahla sa ho kenya mocheso nakong ea ho qhibilihisa—mohlala, ho fokotsa tšebeliso ea matla ka tonne ea silicon tlhahisong ea ferrosilicon ho fihlela ka tlase ho 8000 kWh.
3.2 Karabelo e Feto-fetohang le Taolo ea Ts'ebetso
Mekhoa ea sejoale-joale ea ho qhibilihisa e sebelisa Smart Electrode Regulators (SERs) ho lekola boemo ba electrode ka ho tsoelang pele, ho feto-fetoha ha hona joale, le bolelele ba arc, ho boloka sekhahla sa tšebeliso ea electrode ka har'a tšepe ea 1.5–2.0 kg/t. Ha e kopantsoe le tlhokomelo ea sepakapaka sa ontong (mohlala, likarolelano tsa CO/CO₂), sena se ntlafatsa katleho ea ho kopanya electrode le charge.
3.3 Ntlafatso ea Tšebelisano-'moho ea Sistimi le Tshebetso e Bonolo ea Matla
Ho kenya di-electrode tsa UHP ho hloka meralo ya motheo e tshehetsang, ho kenyeletswa le ditsamaiso tsa phepelo ya motlakase o nang le motlakase o phahameng (mohlala, dikgokelo tse otlolohileng tsa 110 kV), dithapo tse phodisitsweng ka metsi, le diyuniti tse sebetsang hantle tsa pokello ya lerōle. Ditheknoloji tsa ho kgutlisa mocheso wa matlakala (mohlala, tlhahiso ya motlakase ya sebopi sa arc off-gas cogeneration) di phahamisa bokgoni ba ho sebedisa matla ka kakaretso ho feta 60%, ho nolofalletsa tshebediso ya matla a phallang.
Phetolelo ena e boloka ho nepahala ha botekgeniki ha e ntse e latela melao ya thuto/mantswe a indasteri, e netefatsa ho hlaka bakeng sa bamameli ba ikgethileng.
Nako ea poso: Mots'eanong-06-2025