Графитжуулсан газрын тосны коксын эрчим хүч хэмнэх зарчим нь голчлон өндөр цэвэршилт, өндөр зэрэглэлийн графитжуулалт, маш сайн физик шинж чанарт оршдог бөгөөд энэ нь нүүрстөрөгчийн шингээлтийн үр ашгийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлж, гангийн үйлдвэрлэлийн явцад хольцын оролцоог бууруулж, улмаар цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээг бууруулдаг. Дэлгэрэнгүй дүн шинжилгээг энд оруулав.
I. Өндөр цэвэршилт ба бага хольц: Үр ашиггүй эрчим хүчний хэрэглээг бууруулах
- Нүүрстөрөгчийн агууламж ≥ 98%, хүхрийн агууламж ≤ 0.05% Графитжуулсан газрын тосны кокс нь 2800°C-аас дээш өндөр температурт боловсруулалт хийж, хүхэр, азот зэрэг хольцыг бүрэн арилгаж, нүүрстөрөгчийн маш өндөр цэвэршилтийг бий болгодог. Гангийн үйлдвэрлэлийн явцад өндөр цэвэршилттэй нүүрстөрөгчийг хайлсан гангаар шууд шингээж авах боломжтой бөгөөд энэ нь хольцоос үүдэлтэй нүүрстөрөгчийн шингээлтийн түвшин буурахаас сэргийлдэг (ердийн нүүрстөрөгчийн нэмэлтийн шингээлтийн хэмжээ ердөө 60% байдаг бол графитжуулсан газрын тосны коксын шингээлтийн хэмжээ 90% -иас дээш хүрч болно). Энэ нь хайлсан гангийн нэг тонн тутамд шаардагдах нүүрстөрөгчийн нэмэлтийн хэмжээ буурч, улмаар материалын давтан нэмэлттэй холбоотой эрчим хүчний хэрэглээг бууруулдаг гэсэн үг юм.
- Электродын исэлдэлт болон зуухны ханын элэгдлийг бууруулах Хольцууд (хүхэр гэх мэт) нь өндөр температурт электродуудыг задалж, зэврүүлдэг бөгөөд энэ нь электродын ашиглалтын хугацааг богиносгож, байнга солиход хүргэдэг. Графитжуулсан газрын тосны коксын бага хольцтой шинж чанар нь электродын исэлдэлтийг мэдэгдэхүйц бууруулж, электродын ашиглалтын хугацааг уртасгаж, цахилгааны хэрэглээг шууд бусаар бууруулдаг. Нэмж дурдахад бага хольц нь хольцын улмаас зуухны ханын элэгдэлд орсон дулааны алдагдлыг бууруулж, эрчим хүчний үр ашгийг улам сайжруулдаг.
II. Балжилтын өндөр түвшин: Нүүрстөрөгчийн шингээлтийн замыг оновчтой болгох
- Графитын талст бүтэц нь хурдан хайлалтыг дэмждэг Графитжуулсан газрын тосны кокс дахь нүүрстөрөгчийн атомууд нь төгс графитын талст бүтэц үүсгэдэг бөгөөд энэ нь хайлсан ган дахь төмрийн атомуудтай жигд хайлж, карбидын ялгарал (өөрөөр хэлбэл нүүрстөрөгчийн элементүүдийн жигд бус тархалт)-аас зайлсхийдэг. Энэхүү жигд хайлалт нь хайлсан ган дахь нүүрстөрөгчийн жигд бус тархалтаас шалтгаалан дахин дахин халаах тохируулгатай холбоотой эрчим хүчний хэрэглээг бууруулж, хайлсан ган тутамд цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээг ойролцоогоор 50 кВт.ц бууруулдаг.
- Цахилгаан эсэргүүцэл бага байх нь эрчим хүчний алдагдлыг бууруулдаг Графитжуулсан газрын тосны коксын цахилгаан эсэргүүцэл нь ердийн газрын тосны коксынхоос хамаагүй бага байдаг. Цахилгаан нуман зууханд дамжуулагч материал болгон ашиглахад цахилгаан эрчим хүчний дамжуулалтын үр ашгийг дээшлүүлж, эсэргүүцлээс үүдэлтэй дулааны алдагдлыг бууруулдаг. Жишээлбэл, графитжуулсан газрын тосны коксаар хийсэн электродууд нь цахилгаан дамжуулах явцад цахилгаан энергийг дулааны энерги болгон хувиргах үр ашгийг сайжруулж, хайлсан гангийн нэгж тутамд ногдох цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээг бууруулдаг.
III. Оновчтой физик шинж чанарууд: Дулаан дамжуулалтын үр ашгийг нэмэгдүүлэх
- Сүвэрхэг бүтэц нь адсорбци ба дулаан дамжуулалтыг сайжруулдаг Өндөр температурт тэлэлтийн дараа графитжуулсан газрын тосны кокс нь гадаргуугийн талбай өргөжиж, гадаргуугийн энерги нэмэгдсэн сул, сүвэрхэг, өт хэлбэртэй бүтэц үүсгэдэг. Энэхүү бүтэц нь хайлсан ган дахь хольцыг хурдан шингээх боломжийг олгодог бөгөөд дулаан дамжуулалтын үр ашгийг дээшлүүлж, хайлсан ган илүү жигд, хурдан халж, орон нутгийн хэт халалт эсвэл хангалтгүй халаалтаас болж давтан халаахтай холбоотой эрчим хүчний хэрэглээг бууруулдаг.
- Бөөмийн хэмжээг ангилах нь нүүрстөрөгчийг нарийн хянах боломжийг олгодог. Графитжуулсан газрын тосны коксыг шаардлагын дагуу өөр өөр хэмжээтэй болгон боловсруулж болно (жишээлбэл, удаан хугацаанд нүүрстөрөгч нэмэхэд зориулсан бүдүүн ширхэг, нүүрстөрөгчийг хурдан тохируулахад зориулсан нарийн нунтаг). Ган үйлдвэрлэх явцад ухаалаг зуурмагийн системүүд нэмэх нүүрстөрөгчийн нэмэлтийн хэмжээг автоматаар тооцоолж, 5G мэдрэгч нь хайлсан төмрийн цахилгаан соронзон шинж чанарыг бодит цаг хугацаанд хянаж, хиймэл оюун ухааны алгоритмууд нь нүүрстөрөгчийн эквивалент таамаглалын загварт үндэслэн тунг нарийн хянадаг. Энэхүү нарийн нүүрстөрөгчийн хяналтын арга нь хэт их нэмснээс үүдэлтэй эрчим хүчний хаягдлаас зайлсхийж, цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээг улам бүр бууруулдаг.
IV. Хэрэглээний тохиолдлууд: Эрчим хүч хэмнэх үр нөлөөг дэмжих өгөгдөл
- Гангийн үйлдвэрт практик хэрэглээ: Цахилгаан нуман зуухны ган үйлдвэрлэхэд графитжуулсан газрын тосны коксыг нүүрстөрөгчийн нэмэлт болгон ашигласнаар хайлсан гангийн нүүрстөрөгчийн агууламжийн муруй огцом нэмэгдэж, нүүрстөрөгчийн шингээлтийн хэмжээ 90%-иас дээш өссөн. Үүний зэрэгцээ электродыг солих давтамж 30%-иар, зуухны хананаас гарах дулааны алдагдал 20%-иар буурсан. Цогц тооцооллоор хайлсан ган тутамд цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээ ойролцоогоор 50 кВт.ц буурсан байна.
- Өндөр хурдны төмөр замын дугуй үйлдвэрлэл: Бал чулуужсан газрын тосны коксын өндөр цэвэршилттэй нүүрстөрөгчийн шинж чанарыг өндөр хурдны төмөр замын дугуй үйлдвэрлэлд ашиглаж, 350 км/цаг хурдтай явж буй дугуй болон төмөр замын хоорондох цохилтын хүчийг 18%-иар бууруулсан. Энэхүү хэрэглээ нь материалын шинж чанарыг оновчтой болгосноор эрчим хүчний хэрэглээг бууруулах боломжийг шууд бусаар харуулж байна.
Нийтэлсэн цаг: 2026 оны 3-р сарын 23