Виробництво сталі в електродуговій печі базується наелектродидля генерації дуг, щоб електрична енергія могла перетворюватися на теплову енергію в дузі, плавлення завантаження печі та видалення домішок, таких як сірка та фосфор, додавання необхідних елементів (таких як вуглець, нікель, марганець тощо) для виплавки сталі або сплаву з різними властивостями. Нагрівання електричною енергією може точно контролювати температуру печі та виробляти низькотемпературні відхідні гази. Теплова ефективність дугової сталеплавильної печі вища, ніж у конвертера.
Розвиток технологій у виплавці сталі за допомогою електродугового плавлення (EDF) має близько 100-річний досвід, хоча інші методи завжди стикаються з проблемами виробництва сталі та конкуренцією, особливо з впливом високоефективного кисневого виробництва сталі, частка виробництва сталі за допомогою EAF у світовому виробництві сталі продовжує зростати з року в рік. На початку 1990-х років сталь, вироблена за допомогою EAF у світі, становила 1/3 від загального обсягу виробництва сталі. У деяких країнах EAF була основною технологією виробництва сталі, а частка сталі, виробленої за допомогою EAF, була на 70% вищою, ніж в Італії.
У 1980-х роках у виробництві сталі в електродугових печах (ЕДП) було широко поширено безперервне лиття, і поступово сформувався «енергозберігаючий виробничий процес», що включає попереднє нагрівання металобрухту в електродуговій печі, плавку, рафінування, безперервне лиття та безперервну прокатку. Дугова піч в основному використовується для швидкого використання металобрухту як сировини для виробництва сталі. Для того, щоб фундаментально подолати нестабільність дуги надпотужної дугової печі змінного струму, трифазне живлення та дисбаланс струму, а також серйозний вплив на енергомережу, було проведено дослідження та впровадження дугової печі постійного струму в промислове застосування в першому столітті.
У середині 1990-х років у світі широко використовувалися дугові печі постійного струму з одним графітовим електродом (у деяких випадках з двома графітовими електродами).
Найбільшою перевагою дугової печі постійного струму є значне зниження споживання графітових електродів. До кінця 1970-х років дугові печі змінного струму споживали від 5 до 8 кг графітових електродів на тонну сталі, що становило від 10% до 15% від загальної вартості сталі. Хоча було вжито низку заходів, споживання графітових електродів зменшилося до 4,6 кг, або виробничі витрати становили від 7% до 10%. Завдяки використанню високопотужних та надвисокопотужних методів виробництва сталі витрата графітових електродів зменшилася до 2 до 3 кг/т сталі. У дуговій печі постійного струму, яка використовує лише один графітовий електрод, витрата графітових електродів може бути зменшена до 1,5 кг/т сталі.
Як теорія, так і практика показують, що одноразове споживання графітового електрода може бути зменшено на 40% до 60% порівняно з дуговою піччю змінного струму.
Час публікації: 06 травня 2022 р.