Actuellement, les principales mesures visant à réduire la consommation d'électrodes sont les suivantes :
Optimisez les paramètres du système d'alimentation électrique. Ces paramètres sont essentiels pour réduire la consommation des électrodes. Par exemple, pour un four de 60 tonnes, une tension secondaire de 410 V et un courant de 23 kA permettent de minimiser la consommation des électrodes en amont.
Une électrode composite refroidie à l'eau est utilisée. Ce type d'électrode, développé récemment à l'étranger, est composé d'une section supérieure en tube d'acier refroidie à l'eau et d'une section inférieure en graphite. La section refroidie à l'eau représente environ un tiers de la longueur totale de l'électrode. L'absence d'oxydation à haute température (oxydation du graphite) dans le tube d'acier réduit l'oxydation de l'électrode et assure un contact optimal avec la pince. Le filetage reliant les sections refroidie à l'eau et en graphite, également refroidi à l'eau, garantit une grande stabilité dimensionnelle, une résistance aux dommages et une capacité à supporter un couple élevé, ce qui renforce l'interface entre les électrodes et réduit ainsi significativement leur consommation.
Un mécanisme anti-oxydation par pulvérisation d'eau est mis en œuvre pour les électrodes en graphite. Afin de réduire la consommation d'électrodes lors de la fusion, des mesures techniques de pulvérisation d'eau et de prévention de l'oxydation des électrodes en graphite sont adoptées. Concrètement, un dispositif de pulvérisation d'eau annulaire est installé sous le porte-électrode pour pulvériser de l'eau sur la surface de l'électrode. L'eau s'écoule ensuite le long de cette surface. Un tube annulaire insuffle de l'air comprimé au-dessus de l'orifice d'électrode du couvercle du four, afin d'atomiser le flux d'eau. Grâce à cette méthode, la consommation d'électrodes en acier est considérablement réduite. Cette nouvelle technologie est appliquée pour la première fois dans un four électrique à très haute puissance. La méthode de pulvérisation d'eau sur les électrodes est simple, facile à mettre en œuvre et sûre.
Technologie de revêtement de surface des électrodes. La technologie de revêtement des électrodes est une méthode simple et efficace pour réduire la consommation d'électrodes.
Les matériaux de revêtement d'électrodes couramment utilisés sont l'aluminium et divers matériaux céramiques, qui présentent une forte résistance à l'oxydation à haute température et peuvent réduire efficacement la consommation par oxydation sur la surface latérale de l'électrode.
On utilise une électrode par immersion. Cette technique consiste à immerger l'électrode dans l'agent chimique afin que sa surface interagisse avec ce dernier, améliorant ainsi sa résistance à l'oxydation à haute température. La consommation d'électrode est réduite de 10 à 15 % par rapport à une électrode classique.
Date de publication : 10 août 2020