Cuptor cu arc electric

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Oțelară cu două cuptoare cu arc

Cuptorul cu arc electric ( FEA ), în engleză Electric Arc Furnace ( EAF ), este utilizat în metalurgie pentru producerea oțelului pornind de la resturi și pentru producerea de siliciu monocristalin din minerale pe bază de siliciu în care este foarte prezent.

Folosit pentru reciclarea fierului vechi sau a oțelului inoxidabil (Inox). Recent, este utilizat și pentru topirea materialului pre-redus din minereu sau brichete din fontă, atunci când disponibilitatea deșeurilor este insuficientă sau dezavantajoasă din punct de vedere economic.

Deșeurile sunt topite de un arc electric care este tras de trei electrozi de grafit cilindric consumabili, care intră în creuzetul cuptorului din bolta.

Tipologie

Cuptor electric cu arc indirect, cunoscut sub numele de cuptor Stassano, 1910. Expus la Muzeul Național de Știință și Tehnologie Leonardo da Vinci din Milano.

Există două tipuri de cuptoare cu arc electric:

  • Cuptor cu arc electric cu curent alternativ (AC) : caracterizat prin prezența a trei electrozi, dispuși în linie (care nu se mai utilizează) sau care formează un triunghi echilateral între ei.
Arcul lovește direct între fiecare electrod și resturi. Odată atins un anumit nivel de baie lichidă (metal topit), distanța dintre electrod și metalul topit este crescută progresiv, generând căldură datorită efectului Joule, așteptând ca întreaga sarcină a resturilor să atingă punctul de topire.
Arcul electric mai lung vă permite să utilizați mai multă energie electrică. Pentru a evita iradierea excesivă a peretelui metalic al cuptorului, încercăm să generăm o cantitate adecvată de zgură care acționează ca un izolator termic.
  • Cuptor cu arc electric cu curent continuu (DC) : spre deosebire de cuptorul cu curent alternativ, acest tip de cuptor are un singur electrod central.
Arcul este lovit între electrod ( catod ) și trei „anodi” așezați pe fundul cuptorului, în formă de triunghi. În acest fel, curentul electric este forțat să treacă prin resturi, topindu-l.
În ambele cazuri, se încearcă evitarea contactului dintre electrod și resturi, ceea ce ar duce la uzura prematură a electrodului în sine (sau la riscul ruperii mecanice), dar și la o concentrație ridicată și incontrolabilă de carbon în oțel sau topi.

O altă distincție se poate face pe baza metodei de atingere:

  • Cuptor cu gura: Oțelul topit și zgomotos este filetat (de obicei în oală ) printr-o deschidere în formă de gură pe o parte a cuptorului.
  • Cuptor de filetare excentric (EBT ): Oțelul topit și zgâriat este filetat prin deschiderea unui orificiu situat în partea inferioară a cuptorului. Această gaură, căptușită cu material refractar , este ținută închisă în timpul operațiilor de topire printr-o lamă mobilă. În momentul apăsării paletului este îndepărtat (prin intermediul dispozitivelor pneumatice sau hidraulice) permițând scurgerea oțelului. După atingere, paletul este închis și un operator sigilează gaura cu nisip refractar.

Constructie

Cuptorul cu arc este în general format din trei elemente

  • Cuva inferioară : este o structură metalică căptușită intern cu refractar. Acesta este așezat pe o platformă basculantă care vă permite să schimbați înclinația cuptorului pentru operații de zgură și bătaie. Conține, în timpul operațiunilor cuptorului, atât oțel topit (sau topit), cât și zgură
  • Rezervorul superior : este o cușcă metalică care adăpostește panouri răcite cu apă. Acesta își propune să conțină materialul care este turnat în cuptor pentru a fi topit. Este fixat mecanic de cuva inferioară, devenind de fapt un singur corp, care poate fi demontat pentru operațiuni de întreținere
  • Volta : Este „capacul” cuptorului. Este susținut de puntea mobilă care permite ridicarea și rotirea acestuia pentru a deschide cuptorul pentru operațiuni de încărcare. În general, este realizat dintr-o structură metalică răcită cu apă. Are o deschidere superioară pentru trecerea electrozilor, un cot (a patra gaură) pentru aspirația fumurilor produse în timpul topirii și, uneori, o deschidere suplimentară pentru încărcarea aditivilor (a cincea gaură)

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Inginerie Portal de inginerie : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de inginerie