硅碳棒加热电流的计算
硅碳棒的表面载荷密度是指使用中的棒的加热部分单位表面积的电功率,即表面载荷。
在相同炉温下,棒的单位面负荷密度大,棒的使用寿命就短。
因此,严禁超载。负荷密度与炉温和棒表面温度有以下关系:
正确选择表面载荷密度是合理使用硅碳棒和延长其寿命的重要途径。下面显示了当表面额定使用时,硅碳棒在不同炉温下允许的最大表面负载密度的参考值。
2.硅碳棒规格的选择和所需棒数的计算;
硅碳棒规格的选择应主要满足电炉结构尺寸、炉功率、炉温和温度场分布等要求。,而且使用时有利于外部接线和功率调整。所需硅碳棒数量可计算如下:规格确定后,每根棒的负载功率为:
P1=F*W(瓦特)
F-每根棒加热部分的表面积(Cm2)
W——计算加热温度下加热部件的容许负荷密度(W/Cm2)。
所需的分支数量:
p炉功率
串联支路的U-端电压(伏特)U-各棒承受的电压(伏特)。
每根棒的电压:
R-单个杆的标称电阻值。
3.供电设备和硅碳棒连接方式的选择:
最好选择调压范围宽、调压稳定连续的设备,如磁调压器、可控硅交流/DC调压器等。如果选用有级调压变压器,还应选用电压步差小、调压档位多的变压器。硅碳棒元件的连接方式可以是串联,也可以是并联,以并联为佳。串联使用时,串联支路数不应超过3个。
5.硅碳棒的使用和维护注意事项
1.安装和使用前,检查硅碳棒冷端上标记的电阻(ω)值。如果字迹不清楚,必须重新测试。测试方法是硅碳棒通电加热到1050℃高温时测得的电压和电流,用欧姆定律计算电阻。测试原理如下图所示。
2.硅碳棒使用时,每组棒应配有耐高温电阻,匹配电阻的电气值允许差≥φ12mm棒匹配电阻,电阻值公差≤0.2ω,电阻值公差≤φ8mm棒匹配电阻,电阻值公差≤0.5ω。
3.棒穿过炉壁两侧(或上下)的棒孔时,应360度自由旋转,防止强行安装和敲击。装竿前,可以装上一根竿径的铁管。
4、使用硅碳棒必须配备调压器或晶闸管调压器以及电压、电流表和温度自动控制仪表等。在使用过程中,由于棒的氧化,电阻逐渐增大。为了保持炉温正常,应提高工作电压。当电压提高到所用电压装置的最高极限时,可以停炉改变棒的连接方式,继续使用。
5.新炉开始送电时,为防止断棒,应以电炉额定功率的1/2送一段时间,一切正常后再逐渐升压,并按电炉升温规范升温,以免因功率过高而炸裂碳化硅棒。
6.长期不用的新炉或电炉(窑),使用前必须烘烤。烘炉(窑)时,应尽量使用旧棒或其他热源。
7.硅碳棒严禁超载。如果杆因为某种原因断裂或者发现受热不均匀,有的部位呈白炽或暗红色,这说明杆体老化不一致,各节之间电阻差过大。停炉检修更换棒,最好全部更换新棒。比如更换一些新棒或单棒时,新棒的电阻与旧棒的电阻不匹配,导致负荷不平衡,炉温不均匀。由于电阻差异较大,杆的温度也有关系,会严重影响使用寿命。
8.如果在设备或材料厂烧成时的加热过程中有水分排出,所用的电阻炉(窑)应设有排气孔,以排除炉(窑)内的水分或其它废气,以免影响棒的使用寿命。
9、贴存放过程中,注意防潮。如果在喷过铝的杆端发现变质和潮解,可在表面处理后再次喷铝。如果没有喷铝条件,可以在杆的喷铝段包裹几层铝箔。
10,硅碳棒硬而脆,运输、拆包、安装、更换都要小心。轻拿轻放,严防机械敲击,以免断杆。