2025-04-15
Дата публикации: апрель 2025 г.
В условиях глобального перехода сталелитейной промышленности к зелёному и низкоуглеродному производству, производство стали в электродуговых печах (EAF) становится эффективным и экологически безопасным процессом. Производительность и качество графитовых электродов — ключевых расходных материалов в этом процессе — являются критическим узким местом для развития отрасли. Компания Хэбэй Жуйтун Тансу, ведущий отечественный производитель углеродных материалов, объявила о полном завершении проекта по модернизации интеллектуальной производственной линии графитовых электродов. После успешного запуска электродов ультравысокой мощности (UHP), модернизация существенно повысила производственные характеристики, эффективно устранив проблемы неравномерного сгорания и разрушения электродов, обеспечивая одновременное улучшение эффективности производства стали и энергоэффективности.
Технологические инновации — технология градиентного спекания повышает термические и электрические свойства
Основу недавнего обновления составила собственная технология градиентного спекания. Традиционное спекание графитовых электродов часто сопровождается неравномерным распределением плотности, что приводит к недостаточной несущей способности сердцевины и появлению трещин на краях. Эти дефекты вызывают преждевременное сгорание и центральные разломы, значительно сокращая срок службы и снижая безопасность эксплуатации. Инновация Жуйтун Тансу позволяет точно настраивать плотность в разных зонах электрода:
1.Плотность сердцевины достигает 1,72 г/см³, обеспечивая превосходную токонесущую способность и низкое удельное электрическое сопротивление, что повышает эффективность проводимости;
2.Плотность кромки оптимизирована до 1,68 г/см³, значительно улучшая термостойкость и структурную целостность, снижая риск возникновения трещин;
3.Общая стойкость к тепловому шоку увеличена примерно на 20 %, что эффективно снижает риск разрушения при резких перепадах температуры.
Данный метод спекания коренным образом решает основные проблемы электродов высокого тока в EAF, связанные с неравномерным сгоранием и разрушением, повышая механическую прочность и электрическую проводимость.
Проверка в реальных условиях — испытания на электропечи 100 тонн показали значительные эксплуатационные преимущества
В сотрудничестве с производителем спецсталей в провинции Шаньдун компания провела комплексные испытания новых электродов на электропечи ёмкостью 100 тонн. Результаты показали:
1.Срок службы одного электрода достиг 120 плавок, значительно превышая средний отраслевой показатель, что снижает простой, связанный с частой заменой;
2.Потребление электрода снизилось до 0,75 кг на тонну стали, что на 23 % ниже по сравнению с традиционными изделиями, обеспечивая существенную экономию материалов;
3.Энергопотребление на производство стали снизилось на 18 % в годовом исчислении, а интегрированная интеллектуальная система управления питанием позволила сэкономить свыше 500 000 юаней на электроэнергии в месяц.
Менеджер по производству, г-н Чжан, отметил: «Точное управление распределением плотности материала и микроструктуры позволило системно решить проблемы сгорания и разрушения электродов при ультравысоких мощностях, что приносит явные экономические и экологические выгоды нашим клиентам.»
Интеллектуальное производство — ключ к зеленой цепочке поставок стали
В проект модернизации также были интегрированы интеллектуальные системы управления температурой и роботизированное автоматическое формование, что позволило создать полностью интегрированную умную производственную линию — от выбора сырья и формовки до обжига, процесса графитизации и финальной обработки. Система ИИ контролирует температуру спекания и параметры плотности в реальном времени, обеспечивая высокую стабильность и однородность по показателям плотности, электрической проводимости и прочности на изгиб, что способствует комплексному улучшению характеристик продукции.
Благодаря платформе с ключевыми характеристиками «контролируемая плотность и регулируемые свойства», Хэбэй Жуйтун Тансу стал важным участником зеленой металлургической цепочки поставок. Компания ускоряет расширение мощностей, планируя довести годовой выпуск высокопроизводительных графитовых электродов до 50 000 тонн к 2025 году, чтобы удовлетворить растущий спрос на фоне прогнозируемого превышения мирового производства стали на электропечах в 1,2 миллиарда тонн.
Основные технические параметры для обеспечения превосходных характеристик
Оптимизированные характеристики новых графитовых электродов включают:
1.Объемная плотность: 1,68–1,72 г/см³ (градиентное распределение по зонам);
2.Удельное электрическое сопротивление: <5,4 мкОм·м (при комнатной температуре);
3.Прочность на изгиб: >10 МПа;
4.Теплопроводность: >100 Вт/(м·К);
5.Содержание золы: <0,2 %;
6.Максимальная температура спекания: до 3000°C.
Эти параметры обеспечивают стабильность дуги, высокую проводимость и продолжительный срок службы, что полностью соответствует требованиям современных электропечей при высоких мощностях и эффективности.
Перспективы — лидерство в умном и устойчивом развитии графитовых электродов
В ответ на глобальные инициативы по развитию зеленого производства стали Хэбэй Жуйтун Тансу продолжит внедрение интеллектуальных технологий производства и их практическое применение, направленных на повышение эффективности, энергосбережение и экологичность. Компания планирует дальше совершенствовать управление плотностью и характеристиками с помощью ИИ, усиливая контроль качества на всех этапах — от закупки сырья до доставки готовой продукции, повышая стандарты и конкурентоспособность отрасли.
В будущем Хэбэй Жуйтун Тансу намерена не только удовлетворять внутренний спрос, но и расширять своё международное присутствие, продвигая высококачественные китайские графитовые электроды на мировой рынок. Это будет способствовать низкоуглеродной трансформации сталелитейной промышленности и устойчивому развитию, обеспечивая двойные преимущества по эффективности и энергоэффективности и закрепляя за компанией статус ключевого участника «зелёной» революции в производстве стали.