Vad är en bågugn?

En bågugn, även känd som en elektrisk bågugn (EAF), är en installation med hjälp av en elektrisk båge till värmematerial, vanligtvis metaller, till smältpunkt.En typisk bågugn smälter materialet eller laddning som det är känt genom att passera en elektrisk ström genom laddningen via en uppsättning elektroder.En kombination av värmen som genereras av den aktuella passagen och bågen på laddningsytan smälter materialet.EAF finns i forskning och tandproteslaboratorier, gjutjärngjuterier och stålproduktionsanläggningar och kan ha inre kapaciteter från ett par pund till 400 ton eller mer.Bågugnar har flera distinkta fördelar jämfört med andra ugnstyper.

En elektrisk bågugn består vanligtvis av ett skal med sidoväggar och en skålskål i botten.En infällbar takavsnitt, genom vilken grafitelektroderna sänks, täcker ugnen.Skålsektionen på skalet är fodrat med ett lager eldfast material som kallas härden.Kranen eller pipen som används för att rinna bort den smälta metallen är antingen monterad på sidan av skalet eller längst ner i skålen.Elektroderna är vanligtvis runda i tvärsnitt och består av gängade sektioner som gör att nya sektioner kan läggas till när elektroden brinner bort.

Antingen växlande ström (AC) eller likström (DC) kraftkällor kan användas i en bågugn.Den genomsnittliga stålväxtbågen fungerar på en 400 till 900 volt tillförsel vid 44 000 ampere eller mer levererade från transformatorer med betyg på cirka 60 000 000 volt-ampere (60 MVA).En bågugn av denna typ kan producera cirka 80 ton smält stål per timme.Bågugnar sträcker sig i storlek från små enheter som används i forskningslaboratorier som håller runt ett kilo laddning till massiva stålväxtinstallationer som kan smälta hundratals ton material.Den största av dessa ugnar har kapacitet som överstiger 300 ton och använder strömförsörjning på 300 MVA eller mer.

Processen för bågsmältning är ganska enkel.När skålen eller härden av ugnen har fyllts med råmaterial sänks elektroderna tills de kontaktar laddningen.Den elektriska strömmen appliceras sedan, vanligtvis vid lägre spänningar för att starta processen.Det nuvarande flödet genom laddningen i samband med strålningsenergin från bågen höjer värmen som är ansvarig till en punkt där den smälter.När laddningen helt har smält kontrolleras dess temperatur och kemisk sammansättning via fjärrprober eller lanser;Om allt är korrekt kan den smälta metallen tappas eller hällas av.

Råvarorna som används i ugnarna kompletteras ofta genom tillsats av svinjärn, bränd kalk och dolomit.Dessa tillsatser främjar rätt kemisk balans i det smälta stålet och bildar ytslagg som flyter ut föroreningar och isolerar laddningen.ARC -ugnsinstallationer erbjuder mycket mer flexibilitet än andra ugnstyper;De kan använda ett exklusivt utbud av skrotmaterial och deras produktion kan varieras för att passa efterfrågan.Bågugnar kan också snabbt stängas av och startas om vilket inte är fallet med masugnar.De är också billigare att installera och använda mindre kraft för att använda per ton färdig produkt.