2024-11-24
Према различитим коришћеним сировинама и разликама у физичким и хемијским показатељима готових производа, графитне електроде се деле у три варијанте: обичне графитне електроде (РП граде), графитне електроде велике снаге (ХП граде) и ултра- графитне електроде велике снаге (УХП разред).
То је зато што се графитне електроде углавном користе као проводни материјали за електричне пећи за производњу челика. Осамдесетих година прошлог века, међународна индустрија за производњу челика за електричне пећи класификовала је електролучне пећи за производњу челика у три категорије на основу улазне снаге трансформатора по тони капацитета пећи: обичне електричне пећи (РП пећи), електричне пећи велике снаге (ХП пећи), и електричне пећи ултра велике снаге (УХП пећи). Улазна снага трансформатора капацитета 20 тона или више по тони обичне електричне пећи је углавном око 300 кВ/т; Електрична пећ велике снаге има капацитет од око 400кВ/т; Електричне пећи са улазном снагом од 500-600кВ/т испод 40т, 400-500кВ/т између 50-80т и 350-450кВ/т изнад 100т називају се електричним пећима ултра велике снаге. Крајем осамдесетих година прошлог века, економски развијене земље су поступно избациле велики број малих и средњих обичних електричних пећи капацитета мање од 50 тона. Већина новоизграђених електричних пећи биле су велике електричне пећи ултра велике снаге капацитета 80-150 тона, а улазна снага је повећана на 800 кВ/т. Почетком 1990-их, неке електричне пећи ултра велике снаге су додатно повећане на 1000-1200 кВ/т. Графитне електроде које се користе у електричним пећима велике снаге и ултра велике снаге раде под строжим условима. Услед значајног повећања густине струје која пролази кроз електроде, јављају се следећи проблеми: (1) температура електроде расте услед отпора топлоте и струјања врелог ваздуха, што резултира повећањем топлотног ширења електрода и спојева, као и повећање потрошње оксидације електрода. (2) Температурна разлика између центра електроде и спољашњег круга електроде се повећава, а термички стрес узрокован температурном разликом се такође повећава у складу са тим, чинећи електроду склоном пуцању и површинском љуштењу. (3) Повећана електромагнетна сила изазива јаке вибрације, а под јаким вибрацијама повећава се вероватноћа лома електроде услед лабавих или раскинутих веза. Стога, физичке и механичке особине графитних електрода велике снаге и ултра велике снаге морају бити супериорне у односу на обичне графитне електроде снаге, као што су нижа отпорност, већа запреминска густина и механичка чврстоћа, нижи коефицијент топлотног ширења и добра отпорност на топлотни удар.