Электродуговые печи (или дуговые печи) - это высокотемпературные печи, в которых в качестве основного нагревательного элемента используются электрические токи высокого напряжения. Изобретенные во Франции в 1907 году, эти печи являются важной частью операций по переработке железа и стали. Они представлены в "мини-мельницах", которые перерабатывают железный лом для повторного использования. Дуговые печи также используются при производстве стали. Конструкция этих печей делает их достаточно простыми для того, чтобы их могли строить и любители дома.
кредит: SARINYAPINNGAM / iStock / GettyImagesHow Как работает электрическая печь ARC?Четыре Типа Печей
В настоящее время в литейных цехах используются четыре основных типа печей: купольные, индукционные, тигельные и дуговые. Каждый из них использует различные методы для выполнения одной и той же общей задачи - плавления металла или металлолома с невероятным количеством тепла, чтобы его можно было придать форме и использовать для всего: от строительства до электроники и обычных бытовых товаров. Конкретное использование каждого типа печи зависит от того, как она работает, а также от того, каков ее основной источник тепла. Купольные печи, например, нагреваются путем сжигания кокса, угля и известнякового топлива, что делает его в первую очередь пригодным для переработки железной руды, в то время как индукционные и тигельные печи, нагреваемые электрически заряженными медными змеевиками и нагревательными плитами соответственно, обеспечивают эффективную и контролируемую работу. тепло, которое делает их идеальными для работы с такими металлами, как латунь, алюминий, медь и золото. Электродуговые печи действуют как нечто среднее. Используя в качестве источников тепла как электричество, так и, необязательно, твердое топливо, они могут перерабатывать как железный лом, так и железную руду для производства стали.
Компоненты дуги
Электродуговая печь представляет собой гигантский термостойкий чайник с тремя графитовыми шипами. Печь имеет съемную крышку с водяным охлаждением, которая удерживает пики графита и соединена с большими линиями электропередач, которые действуют как электроды. Когда крышка поднята, печь может быть загружена любой комбинацией железного лома, железной руды, флюса и твердого топлива, а когда они плотно закрыты и закреплены, электроды могут быть опущены в лом, чтобы начать процесс плавления.
Изготовление металла
Дуговые печи расплавляют лом и руду с помощью графитовых электродов. Когда питание подается в печь, электричество прыгает между двумя включенными электродами и в нейтральный заземленный электрод. Высоковольтные электрические дуги, создаваемые этими графитовыми шипами, выделяют большое количество прямого и лучистого тепла, которое расплавляет содержимое печи. Если в печь также помещается твердое топливо, тепло от электродов передается топливу и поджигает его, увеличивая общее количество тепла. Когда расплавленный металл готов к использованию, его можно слить через специальное отверстие в печи для литья и ковки. Весь процесс может занять всего час.
Недостатки дуговой печи
Хотя дуговые печи полезны и могут перерабатывать большое количество металлолома за относительно короткое время, их особенности дают им несколько недостатков, которые следует учитывать перед их использованием. Больше всего на свете в дуговых печах используется невероятно большое количество электричества - до такой степени, что использование промышленных дуговых печей, как известно, вызывает мерцание мощности в этой области, и время использования, как правило, определяется периодами, когда электричество не используется широко. Они также, как и другие типы печей, громкие и требуют, чтобы соседний сталелитейный завод или другой металлообрабатывающий завод эффективно использовали продукты, произведенные в нем.
