Bagaimana tungku busur listrik bekerja?

Tungku Busur Listrik

Tungku busur menyediakan cara yang sederhana dan efektif untuk melebur berbagai tingkat skrap dan kemudian menyempurnakan logam tersebut sesuai spesifikasi yang diinginkan. Ini juga berguna dalam membuat semua jenis baja termasuk baja perkakas dan baja paduan. Ini memberikan metode penggunaan skrap berbiaya rendah, yang tersedia dalam jumlah melimpah.Keuntungan utama dalam peleburan EAF adalah bahwa pemurnian dimungkinkan dan Anda juga dapat menghasilkan baja karbon rendah. Tungku busur listrik terutama digunakan untuk membuat baja dan terdiri dari perangkat seperti bejana berlapis tahan api dan elektroda. Elektroda biasanya berbentuk bulat dan memiliki segmen dengan kopling ulir, sehingga saat elektroda aus, segmen baru dapat ditambahkan. Bentuk busur antara bahan bermuatan dan elektroda. Muatan yang terbentuk dipanaskan baik oleh arus yang melewati muatan dan oleh energi radiasi yang dikembangkan oleh busur. Melalui sistem pemosisian otomatis, elektroda dinaikkan dan diturunkan. Untuk memposisikan kerekan winch listrik atau silinder hidrolik digunakan. Sistem pengatur mempertahankan arus yang kira-kira konstan dan input daya selama peleburan muatan, meskipun potongan dapat bergerak di bawah elektroda saat meleleh. Lengan tiang yang menahan elektroda digunakan untuk menyampaikan arus ke pemegang elektroda. Trafo dipasang di lemari besi untuk melindunginya dari panas tungku.

Kapal berlapis tahan api yang memiliki atap yang dapat dilepas dipisahkan dari sistem kelistrikan. Bagian bawah tungku dilapisi dengan batu bata tahan api dan bahan tahan api granular. Ada platform miring tempat tungku dibangun sehingga baja cair dapat dituangkan ke bejana lain untuk diangkut dalam proses pembuatan baja. Untuk mencegah baja cair dari kontaminan seperti nitrogen dan terak, tungku modern memiliki lubang keran bawah pada ceratnya. Di beberapa pabrik terbaru, pemanasan awal scrap diterapkan dengan metode berbeda untuk mengurangi konsumsi listrik dan meningkatkan produktivitas.

Operasi

Scrap metal dikirim ke scrap bay, yang terletak di sebelah melt shop. Tungku diisi dengan skrap. Setelah meletakkan sisa-sisa di dalam tungku, atap kembali menutupi bagian atas tungku dimana peleburan berlangsung. Elektroda diturunkan ke skrap, busur dipukul dan elektroda kemudian didorong ke lapisan yang rusak di bagian atas tungku. Tegangan yang dipilih untuk tingkat operasi ini biasanya kecil. Tegangan rendah melindungi atap dan dinding dari panas berlebih dan kerusakan busur listrik.

Setelah mencapai dasar tungku dan elektroda dapat dinaikkan sedikit, dengan demikian meningkatkan panjang busur dan meningkatkan daya lelehan. Ini membantu pembentukan kolam cair lebih cepat. Tungku modern dirancang dengan beberapa fitur tambahan. Dalam oksigen ini didorong ke dalam skrap. terkadang panas kimiawi disediakan oleh burner oxy-fuel yang dipasang di dinding. Kedua proses tersebut mempercepat kehancuran skrap. Pembentukan terak merupakan bagian penting dari pembuatan baja yang mengapung di atas permukaan baja cair. Terak tidak hanya bertindak sebagai selimut termal tetapi juga mengurangi erosi pada lapisan tahan api. Untuk tungku dengan refraktori dasar menyebabkan terak berbusa, memungkinkan efisiensi termal yang lebih besar, dan stabilitas busur serta efisiensi listrik yang lebih baik. Setelah srap benar-benar dilebur, sering kali sekeranjang sisa dimasukkan ke dalam tungku dan dilebur. Setelah muatan kedua benar-benar meleleh, operasi pemurnian dilakukan untuk memeriksa dan memperbaiki kimia baja dan memanaskan lelehan di atas suhu pembekuannya untuk persiapan penyadapan. Begitu suhu dan sifat kimianya

benar, baja disadap ke dalam sendok yang sudah dipanaskan sebelumnya dengan cara memiringkan tungku.

Tungku arus bolak-balik memiliki tiga elektroda grafit bergerak. Pemanasan dan peleburan logam dimungkinkan oleh energi radiasi dari pembakaran busur antara elektroda dan logam, dan suhu di zona busur mencapai 4000 ° С. Pembakaran seragam busur diatur dengan cara memindahkan elektroda pembawa arus secara melintang ke permukaan lelehan. Dimungkinkan untuk mengatur energi radiasi dengan meregangkan dan mengontraksikan busur dengan dua

elektroda bergerak.

Prinsip pengendalian

Kontrol gerakan elektroda, pada gilirannya, didasarkan pada penjagaan tingkat konstan impedansi eksternal busur listrik yang terbakar. Selama dekade sebelumnya, mereka telah mengalami perubahan drastis karena munculnya generasi teknik komputasi baru di industri seperti pengontrol dan penggerak listrik yang dikontrol digital. Tegangan transformator daya tungku dapat bervariasi dalam langkah-langkah melalui perangkat pengubah keran. Tetapi, sebagai aturan, perubahan keran transformator tidak diterapkan di tungku kecil selama proses teknologi. Masalah kegagalan elektroda pada pengapian busur di penggerak listrik terbaru dengan mudah diselesaikan dengan menyesuaikan titik setel pembatas arus dalam gerakan elektroda yang dikendalikan oleh silinder hidrolik, dan alarm overcharge ditransmisikan ke pengontrol utama untuk memastikan respons sistem yang tepat . Dengan bantuan peralatan otomasi modern, sistem kontrol dapat diintegrasikan ke dalam jaringan tingkat atas untuk organisasi sistem pencatatan dari berbagai jenis,

sistem kontrol atau manajemen dokumen. Penggunaan EAF memungkinkan baja dibuat dari 100% bahan baku besi tua, umumnya dikenal sebagai 'umpan besi dingin' untuk menekankan fakta bahwa untuk EAF, skrap adalah umpan yang diatur

bahan. Manfaat utama dari hal ini adalah pengurangan besar energi spesifik (energi per satuan berat) yang dibutuhkan untuk memproduksi baja.

EAF dapat dengan cepat dimulai dan dihentikan, memungkinkan pabrik baja untuk memvariasikan produksi sesuai dengan permintaan. Meskipun tungku busur pembuatan baja umumnya menggunakan baja bekas sebagai bahan baku utamanya, jika logam panas dari tanur sembur atau besi reduksi langsung tersedia secara ekonomis, ini juga dapat digunakan sebagai umpan tungku.

Aplikasi

Electric Arc Furnace memiliki aplikasi berikut:

· Tungku busur listrik menghasilkan banyak kualitas baja.

· Beton tulangan saluran standar kualitas pedagang umum, bar, dan

flat.

· Nilai kualitas bar khusus yang digunakan untuk industri otomotif dan minyak.

· Sebuah tungku busur pembuatan baja khas adalah sumber baja untuk pabrik mini, yang mungkin

membuat produk bar atau strip.