Porównanie elektrycznych pieców łukowych prądu stałego i tradycyjnych pieców łukowych prądu przemiennego

Porównanie pieców łukowych prądu stałego i tradycyjnych pieców łukowych prądu przemiennego

Piece łukowe są niezbędnymi narzędziami do produkcji stali, dostępnymi w różnych konfiguracjach. Wśród nich piec łukowy prądu stałego (DC) jest znaczącym osiągnięciem wywodzącym się z bardziej powszechnego typu prądu przemiennego (AC). Jakie są więc zalety pieców łukowych prądu stałego? Ten artykuł przedstawia ich kluczowe korzyści w porównaniu z tradycyjnymi piecami AC.

Piec łukowy prądu stałego to naczynie do produkcji stali, które wykorzystuje zasilanie prądem stałym. Podobnie jak jego odpowiednik AC, generuje ciepło z łuku elektrycznego utworzonego między elektrodą a wsadem (lub kąpielą stopioną) w celu przeprowadzenia wytopu, odpowiedniego do produkcji stali i różnych stopów.

Główne zalety pieców łukowych prądu stałego nad tradycyjnymi piecami AC:

1.  Stabilny i skoncentrowany łuk: Łuk DC jest bardziej stabilny i skupiony. Sprzyja to lepszemu mieszaniu kąpieli, prowadzi do bardziej równomiernego rozkładu temperatury w piecu i skutkuje zmniejszonym zużyciem wykładziny ogniotrwałej.

2.  Zmniejszone zakłócenia elektryczne: Fluktuacje prądu i napięcia są znacznie mniejsze. Minimalizuje to wpływ na sieć energetyczną (redukując migotanie i harmoniczne) i może wydłużyć żywotność eksploatacyjną związanych z tym kabli elektrycznych.

3.  Niższe zużycie elektrod: Ubytek elektrody jest znacznie mniejszy. Zużycie elektrody na tonę stali może być nawet o 50% niższe w porównaniu z piecem łukowym prądu przemiennego.

Pomimo tych zalet wydajnościowych, powszechne przyjęcie pieców łukowych DC było historycznie ograniczone przez wyzwanie związane z uzyskaniem niezawodnych, wysokowydajnych zasilaczy prądu stałego. Ta techniczna przeszkoda hamowała ich rozwój przez wiele lat.

Postęp technologii tyrystorów (półprzewodników mocy) pod koniec lat 70. XX wieku w końcu umożliwił produkcję solidnych, wysokowydajnych systemów prostowania prądu stałego. Ten przełom odnowił zainteresowanie przemysłu i doprowadził do pomyślnego rozwiązania kluczowych wyzwań projektowych i eksploatacyjnych dla pieców łukowych DC na początku lat 80. XX wieku.

Kluczowa różnica eksploatacyjna:

Podstawowa różnica polega na konfiguracji elektrody. Piec łukowy DC zazwyczaj wykorzystuje pojedynczą elektrodę grafitową jako katodę (zacisk ujemny), podczas gdy dno pieca pełni funkcję anody (zacisk dodatni).

System zasilania: System elektryczny różni się od pieca AC. Obejmuje prostownik do konwersji AC na DC i reaktor do stabilizacji łuku. Ścieżka prądu powrotnego jest uzupełniana przez elementy przewodzące, lub „kontakty”, zainstalowane w palenisku pieca.

Krytyczny aspekt eksploatacyjny: Projekt, konserwacja i trwałość tych kontaktów dennych mają kluczowe znaczenie dla niezawodnej pracy pieca DC. Typowa konfiguracja obejmuje umieszczenie płyt miedzianych na stalowej płycie dennej pieca w celu zapewnienia przewodności. Są one zwykle pokryte trzema warstwami cegieł magnezowo-węglowych, na których ubija się lub instaluje standardową wykładzinę ogniotrwałą paleniska.

 Jesteśmy profesjonalnym producentem pieców elektrycznych. W przypadku dalszych pytań lub jeśli potrzebujesz pieców łukowych zanurzeniowych, pieców łukowych, pieców do rafinacji kadziowej lub innego sprzętu do topienia, nie wahaj się skontaktować z nami pod adresem  susan@aeaxa.com