Horno de Arco Eléctrico significa un espacio cerrado extremadamente caliente, donde se produce calor por medio de un arco eléctrico para fundir ciertos metales como la chatarra de acero sin cambiar las propiedades electroquímicas del metal.
Aquí, arco eléctrico… se produce entre los electrodos. Este arco eléctrico se utiliza para fundir el metal. Los hornos de arco se utilizan para producir mini barras estructurales de acero y varillas de acero. El horno eléctrico es en forma de un recipiente vertical de ladrillo de fuego. Hay principalmente dos tipos de hornos eléctricos. Son hornos eléctricos de corriente alterna (AC) y corriente continua (DC).
Horno de arco eléctrico de DC
El Horno de Arco de DC es un horno reciente y avanzado comparado con el de AC. En Horno de arco de DC, actual fluye de cátodo a ánodo. Este horno tiene un solo electrodo de grafito y el otro electrodo está incrustado en el fondo del horno. Hay diferentes métodos para fijar el ánodo en el fondo del horno de CC.
El primer arreglo consiste en un solo ánodo de metal colocado en la parte inferior. Se enfría con agua porque se calienta rápidamente. En el siguiente, el ánodo es el hogar conductor por el revestimiento de C-MgO. La corriente se da a la placa de Cu situada en la parte inferior. Aquí, el enfriamiento del ánodo es por el aire. En el tercer arreglo, las varillas de metal actúan como ánodo. Está atrincherado en la masa de MgO. En el cuarto arreglo, el ánodo son las láminas delgadas. Las láminas están atrincheradas en la masa de MgO.
Ventajas del horno de arco eléctrico de corriente continua
- Disminución del consumo de electrodos en un 50%.
- El derretimiento es casi uniforme.
- Disminución del consumo de energía (5 a 10%).
- Disminución del parpadeo en un 50%.
- Disminución del consumo de productos refractarios
- La vida de la chimenea puede extenderse.
Horno de arco eléctrico de CA
En Horno eléctrico de CAla corriente fluye entre los electrodos a través de las cargas en el metal. En este horno se utilizan tres electrodos de grafito como cátodo. La propia chatarra actúa como un ánodo. Cuando se compara con el horno de arco de corriente continua, esto es rentable. Este horno se utiliza más comúnmente en pequeños hornos.
Construcción de un horno de arco eléctrico
Como se mencionó anteriormente, el horno eléctrico es un gran recipiente erguido revestido de ladrillos de fuego. Se demuestra en la figura 2.
Las partes principales del horno eléctrico son el techo, el hogar (la parte inferior del horno, de donde se recoge el metal fundido), los electrodos y las paredes laterales. El techo consiste en tres agujeros a través de los cuales se introducen los electrodos. El techo está compuesto por ladrillos de alúmina y magnesita-cromita. El hogar incluye metal y escoria. El mecanismo de inclinación se utiliza para verter el metal que se funde en la cuna al desplazar el horno. Para la extracción de los electrodos y la carga del horno (rellenado de la chatarra), se incorpora el mecanismo de retracción del techo. También se prevé la extracción de humos alrededor del horno, teniendo en cuenta la salud de los operarios. En los hornos eléctricos de corriente alterna, los electrodos son tres en número. Estos son de sección redonda. El grafito se utiliza como electrodos debido a su alta conductividad eléctrica. También se utilizan electrodos de carbono. El sistema de posicionamiento de los electrodos ayuda a subir y bajar los electrodos automáticamente. Los electrodos se oxidan mucho cuando la densidad de corriente es alta.
Transformador:
El transformador proporciona el suministro eléctrico a los electrodos. Está situado cerca del horno. Está bien protegido. La clasificación de los grandes horno de arco eléctrico puede ser de hasta 60MVA.
Principio de funcionamiento del horno de arco eléctrico
El funcionamiento de horno eléctrico incluye la carga del electrodo, el período de fusión (fusión del metal) y el refinamiento. La chatarra pesada y ligera de la gran cesta se precalienta con la ayuda de gases de escape. Para acelerar la formación de la escoria, se le añade cal quemada y esparadrapo. La carga del horno se realiza balanceando el techo del horno. Según los requerimientos, la carga de metal caliente también tiene lugar.
Lo siguiente es el período de fusión. Los electrodos se mueven hacia abajo en la chatarra en este período. Luego el arc se produce entre el electrodo y el metal. Al considerar el aspecto de protección, la baja voltaje es seleccionado para esto. Después de que el arco es protegido por electrodos, el voltaje se incrementa para acelerar el proceso de fusión. En este proceso, el carbono, el silicio y el manganeso se oxidan. La corriente más baja se requiere para la producción de un gran arco. La pérdida de calor también es menor en esto. El proceso de fusión puede ser sujetado por un baño profundo de electrodos.
El proceso de refinamiento comienza durante la fusión. La eliminación del azufre no es esencial para la práctica de la escoria de oxidación única. Sólo se requiere la remoción de fósforo en esto. Pero en la práctica de doble escoria, ambos (S y P) deben ser eliminados. Después de la desoxidación; en la práctica de la doble escoria, se realiza la eliminación de la escoria oxidante. A continuación, con la ayuda de aluminio o ferromanganeso o ferrosilicio, se desoxida. Cuando se alcanza la química del baño y la temperatura requerida, el calor se desoxida. Entonces, el metal fundido está listo para ser golpeado.
Para el enfriamiento del horno se pueden utilizar paneles de presión tubulares o pulverización anular hueca.
