5 主要设备选择

5.1 粗 碎

5.1.1 粗碎设备应选用大辊径、窄辊面、中型齿板的双齿辊破碎机。破碎石油焦时,宜在破碎前用振动筛进行预筛分。大块返回料宜选用液压破碎机。

5.1.2 粗碎设备的年工作日数不应少于300d。日工作时数可根据煅烧要求确定。

5.2 煅 烧

5.2.1 罐式煅烧炉选择计算应符合下列规定:
    1 挥发分低于12%的生石油焦和无烟煤,宜选用带碎料机构罐式煅烧炉。
    2 物料在罐内的停留时间不应少于24h,排料温度应低于150℃,每罐排料量应为(90~110)kg/h。
    3 罐式煅烧炉日工作时数应为24h,年工作日不应少于345d。

5.2.2 回转窑选择计算应符合下列规定:
    1 煅烧量大、挥发分含量大于13%的生石油焦,宜选用回转窑。
    2 物料在窑内的停留时间不应少于1h,冷却机排料温度不应高于120℃。
    3 回转窑日工作时数应为24h,年工作日不应少于290d。

5.2.3 电煅烧炉选择计算应符合下列规定:
    1 煅烧用于生产优质炭块和优质密闭糊的无烟煤,应选用直流电煅烧炉。
    2 当调压变压器最大输出电流为15kA时,每台电煅烧炉的生产能力应为17t/d。
    3 电煅烧炉日工作时数应为24h,年工作日数不应少于300d。

5.3 中 碎

5.3.1 石油焦的中碎设备应选用大辊径、窄辊面结构的双光辊破碎机或具有调速性能的反击式破碎机。

5.3.2 生碎、焙烧碎的中碎设备宜选用具有调速性能的反击式破碎机。

5.3.3 中碎设备的年工作日数不应少于300d,日工作班次应与配料、混捏设备相一致。

5.4 细 碎

5.4.1 粉料产能为2t/h左右的生产系统,宜选用悬辊式磨粉机;粉料产能大于4t/h的生产系统,宜选用风扫式球磨机或立式磨粉机。

5.4.2 细碎后粉料的输送宜采用开式或闭式风力输送系统。

5.4.3 细碎设备的年工作日数不应少于300d,日工作班次应与中碎、筛分设备相一致。

5.5 筛 分

5.5.1 筛分设备宜选用水平式振动筛或概率振动筛。

5.5.2 筛分设备的年工作日数和工作班次,应与中碎设备相一致。

5.6 沥青熔化

5.6.1 沥青熔化设备选择计算应符合下列规定:
    1 熔化设备应选用快速熔化装置。
    2 加热介质应采用导热油,其温度不应低于250℃。
    3 熔化设备应设置连续计量、连续加料装置;熔化后的沥青应设置(3~5)d生产用量的贮槽。

5.6.2 沥青熔化年工作日数不应少于300d,日工作班次应与配料、混捏设备相一致。

5.7 配 料

5.7.1 间断混捏锅的生产系统宜选用漏斗式电子秤。

5.7.2 连续混捏机的生产系统应选用连续自动配料秤。

5.7.3 配料用的干料、沥青等计量误差应为±0.5%,生碎计量误差应为±1.0%。计量装置应具有显示、记录、累计功能。

5.7.4 配料设备的年工作日数及日工作班次,应与混捏、成型设备相一致。

5.8 混 捏

5.8.1 生产石墨电极、炭块以及产品品种较多时,应选用导热油加热的间断混捏锅。混捏锅的规格、数量应与压型设备和生产规模相适应,并留有备用。

5.8.2 预焙阳极生产,应选用连续混捏机及相应规格的连续导热油加热预热设备,宜配套相应产能的糊料冷却机。

5.8.3 混捏设备的年工作日数不应少于300d,日工作班次宜采用3班连续生产。

5.9 成 型

5.9.1 生产石墨电极宜选用带旋转料缸及抽真空的卧式挤压机,配套的凉料机的规格和数量应与挤压机相匹配。高炉炭块、阴极炭块等宜选用带抽真空的振动成型机。

5.9.2 生产预焙阳极,宜选用带在线测高、编码打印及抽真空等装置的振动成型机。

5.9.3 石墨电极等挤压制品,宜喷淋后在水池中冷却;预焙阳极宜选用悬挂式输送设备,在水池中冷却,并应设炭碗除水装置。

5.9.4 成型设备的年工作日数不应少于300d,日工作班次宜采用3班连续生产,并应与混捏设备相一致。

5.10 焙烧及再焙烧

5.10.1 焙烧各类石墨电极、高炉炭块、阴极炭块等生坯,宜选用带盖式焙烧炉,并应符合下列规定:
    1 每个火焰系统炉室数不宜多于17个,宜采用长料箱,每个炉室料箱数不应少于4个。
    2 最高温度运转炉室的负压宜控制在(5~10)Pa。
    3 最后一个炉室的烟气出口温度不应高于140℃。

5.10.2 焙烧预焙阳极生坯,宜选用敞开式环式焙烧炉,并应符合下列规定:
    1 每个火焰系统炉室数不宜多于18个,每个炉室的料箱数不应少于6个,每个料箱的装炉块数不应少于18块。
    2 生阳极应采用侧立装。
    3 最高温均温加热炉室的火道负压宜控制在(10~20)Pa。
    4 最后一个焙烧炉室与排烟架连接处烟气温度应控制在(250~400)℃。

5.10.3 超高功率石墨电极一次焙烧宜采用车底式焙烧炉。

5.10.4 高功率及超高功率石墨电极等的再次焙烧宜采用隧道窑,并应符合下列规定:
    1 应考虑浸渍剂挥发分在系统内的充分燃烧。
    2 制品宜采用机械化装出炉作业。

5.10.5 焙烧炉烟气净化设备选择应符合下列规定:
    1 采用电收尘器处理带盖焙烧炉烟气中的沥青焦油时,烟气温度应控制在(80~85)℃,净化效率不应低于98.5%,设备处理能力可按标准状态烟气量(1400~2400)m3/(m2·h)计算。
    2 敞开式焙烧炉的含氟烟气净化装置可选用湿式净化和干式净化两种形式,或采用电收尘与干法净化组合的方式。
    3 采用焚烧法净化焙烧炉烟气中的沥青焦油时,烟气温度应控制在850℃以上。

5.10.6 环式焙烧炉应采用全年连续生产。车底式焙烧炉及隧道窑的年工作日数不应少于345d,日工作时数应为24h。

5.11 浸 渍

5.11.1 浸渍加压系统应采用加压泵利用浸渍剂直接加压。

5.11.2 高功率及超高功率石墨电极、大规格石墨制品及接头焙烧品,宜选用机械化程度高的半连续式高真空、高压浸渍系统。

5.11.3 浸渍设备的年工作日数不应少于300d,日工作班次应采用3班连续生产。

5.12 石 墨 化

5.12.1 石墨化宜采用内热串接直流石墨化炉,串接柱总长不应短于38m。

5.12.2 石墨化炉整流变压器容量、电压等级、最大电流等各项参数,应根据产品品种、规格和生产能力确定。

5.12.3 石墨化炉的供电可采用整流台车的方式。

5.12.4 内热串接石墨化炉的串接柱的压紧压强应达到(0.4~0.8)MPa。

5.12.5 石墨化炉的年工作日数不应少于330d,日工作班次应采用3班连续生产。

5.13 机械加工

5.13.1 石墨电极机械加工设备选择计算应符合下列规定:
    1 加工机床应按石墨电极的直径和长度选择。接头加工应配备相应规格的锯床和端面磨床。
    2 大规格电极、加工能力在10000t/a以上的生产系统,宜选用组合式本体自动加工机床和接头联合加工机床,并具有对每件制品的重量、电阻率、弹性模量等参数进行测量及显示记录的功能。

5.13.2 炭块加工应采用满足加工件精度要求的专用铣床或铣磨床、锯床,大截面炭块的切割应配备带锯机。

5.13.3 机械加工设备的年工作日数不应少于300d,日工作班次应根据产能确定。