基本介紹
- 中文名：直熱電弧爐
- 外文名：electric arc furnace
- 特點：升溫快，耗電率低
- 領域：冶金工業
概述,特點,類型,
概述
通過金屬電極或非金屬電極產生電弧加熱的工業爐叫做電弧爐。電弧爐按電弧形式可分為三相電弧爐、自耗電弧爐、單相電弧爐和電阻電弧爐等類型。電弧煉鋼爐的爐體由爐蓋、爐門、出鋼槽和爐身組成，爐底和爐壁用鹼性耐火材料或酸性耐火材料砌築。電弧煉鋼爐按每噸爐容量所配變壓器容量的多少分為普通功率電弧爐、高功率電弧爐和超高功率電弧爐。電弧爐煉鋼是通過石墨電極向電弧煉鋼爐內輸入電能，以電極端部和爐料之間發生的電弧為熱源進行煉鋼。電弧爐以電能為熱源，可調整爐內氣氛，對熔煉含有易氧化元素較多的鋼種極為有利 。 電弧爐煉鋼發明後不久，就用於冶煉合金鋼，並得到較大的發展。
特點
電弧煉鋼爐以電能為主要能源。電能通過石墨電極與爐料放電拉弧，產生高達2000 ~ 6000℃以上的高溫，以電弧輻射、溫度對流和熱傳導的方式將廢鋼原料熔化。在爐料熔化時的大部分時間裡，高溫熱源被爐料所包圍，高溫廢氣造成的熱損失相對較少，因此熱效率高於轉爐等其他煉鋼設備。此外，電加熱容易精確地控制爐溫，可以根據工藝要求在氧化氣氛或還原氣氛、常壓或真空等任何條件下進行加熱操作。
電弧爐煉鋼工藝流程短，設備簡單，操作方便，比較易於控制污染，建設投資少，占地面積小，不需要像轉爐煉鋼那樣必須依託於龐雜的煉鐵系統。
電弧爐煉鋼對爐料的適應性強，它以廢鋼為主要原料，但同時也能使用鐵水（高爐或化鐵爐鐵水）、海綿鐵（DRI）或熱壓塊（HBI）、生鐵塊等固態和液態含鐵原料。
由於電弧爐煉鋼爐內氣氛可控、爐渣調整或更換的操作比較易行，而且能夠在同一套作業系統之中來完成熔化、脫碳、脫磷、去氣、除夾雜，溫度控制、成分調整（合金化）等各階段的複雜工藝操作。電弧爐煉鋼可以間斷性生產，在一定範圍內可以靈活地調換生產品種。此外，現代電弧爐還可以大量使用輔助能源，如噴吹重（輕）油、煤粉、天然氣 等。因此，電弧爐煉鋼工藝適應性強，操作靈活，套用廣泛。
類型
電弧爐有多種分類方式。
按電極的熔鍊形式分為
（2）自耗電極式電弧爐，它是用被熔煉的金屬作電極，金屬電極邊熔化、邊自身消耗。
按電弧長度的控制方式分為
（1）恆弧壓自動控制式電弧爐，它是依靠兩極間電壓與給定電壓作比較，其差值經過信號放大驅動自耗電極升降，以保持電弧長度的恆定。
（2）恆弧長自動控制式電弧爐，它是依靠電弧電壓的恆定來近似地控制電弧長度的恆定。
（3）熔滴脈衝自動控制式電弧爐，它是根據金屬熔滴形成及滴落過程中所產生的脈衝頻率以及脈衝持續時間與弧長之間的關係來自動控制電弧長度的恆定。
按作業形式分為
（1）周期性作業式電弧爐，即每熔煉一爐作為一個周期。
（2）連續性作業式電弧爐，這類電弧爐有兩種形式。一種是爐體旋轉式；另一種是兩台爐子共用一台直流電源，即當一台爐子熔煉結束之後，切換電源到另一台爐上立即開始下一爐的熔煉。
按爐體結構形式分為
（1）固定式電弧爐。
（2）旋轉式電弧爐。
