December 29, 2025
Tungku Silikon Industri: Metode Perbaikan untuk Lubang Sadap Bata Karbon
Tungku silikon industri adalah jenis tungku busur terendam yang secara khusus digunakan untuk memproduksi silikon cair. Di dalam tungku, area lubang sadap (atau "mata tungku") adalah titik terlemah, mengalami kerusakan tercepat karena erosi parah dari terak bersuhu tinggi dan silikon cair. Bagian kritis ini biasanya dilapisi dengan bata karbon.
1. Mekanisme Kerusakan Bata Karbon Lubang Sadap
Kerusakan pada bata karbon di lubang sadap terutama disebabkan oleh dua faktor: kerentanan karbon terhadap oksidasi, dan erosi mekanis dari cairan bersuhu tinggi.
1.1 Oksidasi Bata Karbon
Meskipun bata karbon menawarkan keuntungan signifikan untuk aplikasi ini, mereka memiliki kelemahan kritis: kerentanan terhadap oksidasi. Area lubang sadap terus-menerus terpapar udara, yang mempercepat laju oksidasi bata karbon.
1.2 Erosi Mekanis
Keausan mekanis terjadi dari beberapa sumber:
Aksi pembilasan silikon cair selama penyadapan, yang secara bertahap memperbesar lubang sadap.
Operasi pembersihan mekanis yang agresif ketika terak viskositas tinggi menyebabkan aliran yang buruk atau pembukaan lubang sadap yang sulit.
Pengelupasan termal yang disebabkan oleh fluktuasi suhu yang cepat antara fase penyadapan panas dan fase penyumbatan/pendinginan berikutnya, karena siklus operasi intermiten tungku.
Distribusi arus yang tidak seimbang di dalam tungku busur terendam, yang dapat menciptakan titik panas lokal dan mempercepat keausan lubang sadap.
2. Metode Perbaikan Lubang Sadap
Paparan berkepanjangan terhadap gas tungku, silikon cair, dan terak mengkorosi dan mengerosi lubang sadap menjadi bentuk oval. Setelah diperbesar, menjadi sulit untuk disumbat, menyebabkan kebocoran dan "keluaran", yang memerlukan perbaikan atau penggantian.
2.1 Metode Perbaikan Tradisional
Pendekatan konvensional melibatkan teknisi yang memperbaiki lubang sadap yang rusak secara manual. Prosesnya meliputi:
Membersihkan endapan silikon dan terak dari area tersebut.
Mengisi lubang sadap yang rusak, di dalam dan di luar, dengan pasta elektroda.
Membentuk lapisan luar pelindung menggunakan bahan tahan api yang dapat dicetak.
Dalam operasi tipikal dengan lima lubang sadap dalam rotasi, masing-masing memerlukan perbaikan setelah 5-7 hari penggunaan. Pemeliharaan yang sering ini berdampak negatif pada indikator teknis dan ekonomi utama, yang ditandai dengan intensitas tenaga kerja yang tinggi, kondisi kerja yang buruk, waktu henti yang lama, biaya yang tinggi, dan efisiensi keseluruhan yang rendah.
2.2 Teknologi Perbaikan Lubang Sadap Lanjutan
Untuk mengatasi ketidakefisienan metode tradisional, teknologi perbaikan baru telah dikembangkan. Prosedur khususnya adalah sebagai berikut:
① Penghapusan Presisi: Gunakan rig pengeboran khusus untuk mengebor bata karbon yang rusak. Kedalaman dan diameter lubang ditentukan oleh tingkat kerusakan.
② Pengisian Komposit: Isi rongga yang baru dibuat dengan bahan komposit yang terbuat dari pasta elektroda, silikon karbida, dan pitch. Pengisi ini dipilih karena fluiditas dan sifat pengikatnya yang sangat baik saat dipanaskan, yang memungkinkannya untuk menyatu menjadi struktur monolitik dengan bata karbon asli. Komponen silikon karbida menambah ketahanan oksidasi dan keausan, memperpanjang masa pakai.
③ Pemasangan Selongsong Grafit: Masukkan selongsong karbon grafit ke dalam rongga yang diisi. Selongsong grafit memberikan ketahanan aus mekanis yang unggul, ketahanan oksidasi, dan perlindungan korosi untuk struktur lubang sadap.
④ Penyegelan Celah: Gunakan pasta elektroda dan pasta celah halus untuk menutup celah yang tersisa antara pengisi dan selongsong grafit, memastikan bata karbon dan selongsong menyatu selama pengarangan.
⑤ Perbaikan Pelari: Perbaiki pelari penyadapan dengan bahan yang dapat dicetak alumina tinggi dan kemudian oleskan lapisan pelindung pasta elektroda.
Setelah perbaikan ini, pembakaran terkontrol diperlukan sebelum lubang sadap dikembalikan ke layanan. Teknologi canggih ini telah mendapatkan adopsi luas di industri di China. Aplikasi lapangan menunjukkan bahwa itu secara efektif memperpanjang umur lubang sadap, mengurangi frekuensi penggantian, menurunkan biaya perbaikan, dan meningkatkan output keseluruhan dan kinerja ekonomi tungku silikon industri.
Kami adalah produsen tungku listrik profesional. Untuk pertanyaan lebih lanjut, atau jika Anda memerlukan tungku busur terendam, tungku busur listrik, tungku pemurnian wadah, atau peralatan peleburan lainnya, jangan ragu untuk menghubungi kami di susan@aeaxa.com
