Принсипи сарфаи энергияи кокси нафтии графитизатсияшуда асосан дар тозагии баланди он, дараҷаи баланди графитизатсия ва хосиятҳои аълои физикии он мебошад, ки самаранокии азхудкунии карбонро ба таври назаррас афзоиш медиҳанд ва дахолати ифлосиҳоро дар раванди истеҳсоли пӯлод кам мекунанд ва бо ин васила истеъмоли барқро кам мекунанд. Дар ин ҷо таҳлили муфассал оварда шудааст:
I. Покӣ ва ифлосшавии паст: Кам кардани истеъмоли энергияи бесамар
- Миқдори карбон ≥ 98%, миқдори сулфур ≤ 0.05% Кокси нафтии графитӣ дар ҳарорати баландтар аз 2800°C коркард мешавад ва ифлосиҳо, аз қабили сулфур ва нитроген, пурра тоза карда мешаванд, ки дар натиҷа тозагии хеле баланди карбон ба даст меояд. Ҳангоми истеҳсоли пӯлод, карбони тозаи баландро метавон мустақиман аз ҷониби пӯлоди гудохта ҷаббида гирифт ва аз коҳиши суръати ҷабби карбон, ки аз ифлосиҳо ба вуҷуд меояд, пешгирӣ кард (суръати ҷабби иловаҳои оддии карбон танҳо 60% аст, дар ҳоле ки суръати кокси нафтии графитӣ метавонад ба зиёда аз 90% расад). Ин маънои онро дорад, ки миқдори иловаи карбони лозимӣ барои як тонна пӯлоди гудохта кам мешавад ва бо ин васила истеъмоли энергияро, ки бо иловаҳои такрории мавод алоқаманд аст, кам мекунад.
- Кам кардани оксидшавии электродҳо ва фарсудашавии девори кӯра. Ифлосҳо (масалан, сулфур) дар ҳарорати баланд электродҳоро таҷзия ва занг мезананд, ки боиси кӯтоҳ шудани мӯҳлати истифодаи электродҳо ва ивазшавии зуд-зуд мегардад. Хусусияти ками ифлосшавии кокси нафтии графитизатсияшуда оксидшавии электродро ба таври назаррас коҳиш медиҳад, мӯҳлати истифодаи электродҳоро дароз мекунад ва бавосита истеъмоли барқро кам мекунад. Илова бар ин, ифлосҳои кам инчунин талафоти гармиро, ки дар натиҷаи эрозияи девори кӯра аз ҷониби ифлосҳо ба вуҷуд меояд, кам мекунанд ва самаранокии энергияро боз ҳам беҳтар мегардонанд.
II. Дараҷаи баланди графитизатсия: Беҳтар кардани роҳҳои азхудкунии карбон
- Сохтори кристаллии графит ба зудӣ ба ҳам омезиш ёфтан мусоидат мекунад Атомҳои карбон дар кокси нафтии графитӣ сохтори кристаллии комили графитиро ташкил додаанд, ки метавонад бо атомҳои оҳан дар пӯлоди гудохта бефосила ба ҳам омезиш ёбад ва аз ҷудошавии карбидҳо (яъне тақсимоти нобаробари унсурҳои карбон) пешгирӣ кунад. Ин якбора омехташавӣ истеъмоли энергияро, ки бо танзимоти такрории гармкунӣ алоқаманд аст, ки аз сабаби тақсимоти нобаробари карбон дар пӯлоди гудохта алоқаманд аст, кам мекунад ва боиси тақрибан 50 кВт/соат кам шудани истеъмоли барқ барои як тонна пӯлоди гудохта мегардад.
- Муқовимати пасти барқӣ талафоти энергияро кам мекунад Муқовимати барқии кокси нафтии графитӣ нисбат ба кокси нафтии оддӣ ба таври назаррас пасттар аст. Ҳангоми истифода ҳамчун маводи ноқилӣ дар кӯраҳои камони барқӣ, он самаранокии баланди интиқоли энергияи барқро таъмин мекунад ва талафоти гармиро, ки аз муқовимат ба вуҷуд меояд, кам мекунад. Масалан, электродҳои аз кокси нафтии графитӣ сохташуда самаранокии беҳтарро дар табдил додани энергияи барқ ба энергияи гармӣ ҳангоми ноқилӣ нишон медиҳанд ва истеъмоли барқро барои як воҳиди пӯлоди гудохта боз ҳам коҳиш медиҳанд.
III. Хусусиятҳои физикии оптимизатсияшуда: Баланд бардоштани самаранокии интиқоли гармӣ
- Сохтори сӯрохдор адсорбсия ва интиқоли гармиро беҳтар мекунад Пас аз васеъшавии ҳарорати баланд, кокси нафтии графитӣ сохтори фуҷур, сӯрохдор ва кирммонандро бо масоҳати васеъшудаи сатҳ ва энергияи сатҳӣ ташкил медиҳад. Ин сохтор имкон медиҳад, ки адсорбсияи босуръати ифлосҳо дар пӯлоди гудохта имконпазир гардад ва ҳамзамон самаранокии интиқоли гармиро афзоиш диҳад, ки боиси гармшавии яксонтар ва босуръати пӯлоди гудохта ва кам шудани истеъмоли энергия, ки бо гармкунии такрорӣ аз сабаби гармии аз ҳад зиёд гармшавии маҳаллӣ ё гармкунии нокифоя алоқаманд аст, мегардад.
- Таснифоти андозаи зарраҳо имкон медиҳад, ки назорати дақиқи карбон анҷом дода шавад. Кокси нафтии графитӣ мувофиқи талабот ба андозаҳои гуногуни зарраҳо коркард карда мешавад (масалан, зарраҳои дағал барои илова кардани карбони дарозмуддат ва хокаи майда барои танзими босуръати карбон). Дар раванди истеҳсоли пӯлод, системаҳои интеллектуалии партиякунӣ ба таври худкор миқдори иловаи карбони иловашавандаро ҳисоб мекунанд, сенсорҳои 5G хосиятҳои электромагнитии оҳани гудохтаро дар вақти воқеӣ назорат мекунанд ва алгоритмҳои зеҳни сунъӣ миқдори онро дар асоси моделҳои пешгӯии эквиваленти карбон дақиқ назорат мекунанд. Ин усули дақиқи назорати карбон аз исрофи энергия, ки аз иловаи аз ҳад зиёд ба вуҷуд меояд, пешгирӣ мекунад ва истеъмоли барқро боз ҳам кам мекунад.
IV. Ҳолатҳои татбиқ: Маълумоте, ки таъсири сарфаи энергияро дастгирӣ мекунанд
- Истифодаи амалӣ дар корхонаи пӯлодсозӣ: Дар истеҳсоли пӯлоди кӯраи камоншакли барқӣ, истифодаи кокси нафтии графитӣ ҳамчун иловаи карбон боиси афзоиши босуръати миқдори карбонии пӯлоди гудохта гардид ва суръати азхудкунии карбон то беш аз 90% афзоиш ёфт. Ҳамзамон, басомади ивазкунии электродҳо 30% ва талафоти гармӣ аз девори кӯра 20% коҳиш ёфт. Ҳисобҳои ҳамаҷониба нишон медиҳанд, ки истеъмоли барқ барои як тонна пӯлоди гудохта тақрибан 50 кВт/соат коҳиш ёфтааст.
- Истеҳсоли чархҳои роҳи оҳани баландсуръат: Хусусиятҳои карбонии тозаи кокси нафтии графитизатсияшуда дар истеҳсоли чархҳои роҳи оҳани баландсуръат истифода шудаанд, ки қувваи зарбаро байни чархҳое, ки бо суръати 350 км/соат ҳаракат мекунанд ва роҳҳои оҳанро 18% кам мекунанд. Ин татбиқ бавосита потенсиали худро барои кам кардани истеъмоли энергия тавассути беҳтар кардани хосиятҳои мавод нишон медиҳад.
Вақти нашр: 23 марти соли 2026