Az elektromos ívkemence (EAF) forradalmasított acélgyártás azáltal, hogy a fémhulladékot olvadt acélré alakítja, nagyfeszültségű villamos energiával ., de nem minden EAF-et hoznak létre, mint váltakozó áram (AC), míg mások az egyenáramot használják (DC) . Ez a választás nem csak a műszaki jargon; Ez mindent befolyásol az energiaszámláktól az elektróda költségekig és még a végső acél minőségéhez is .
Ebben a cikkben lebontjuk az AC vs DC -tEAF acélkészítésVita a valós adatokkal, vizsgálja meg, hogy az egyes technológiák miként párosulnak olyan másodlagos rendszerekkel, mint a 'kanál finomító kemencék' 'vagy' 'VD/VOD vákuumfegyverek' ', és derítsék ki, hogy az acélgyártók Indiából Olaszországba váltanak .
Az alapok: Hogyan működnek az AC és DC EAFS
AC elektromos ív kemence
- Jelenlegi típus: váltakozó áram (ciklusok 50–60 -szor/másodperc) .
- Elektródák: Három grafit elektróda olyan íveket hoz létre, amelyek megolvadnak a . hulladékkal.
- Arc viselkedés: instabil "villogó" ívek az aktuális visszafordítás miatt .
DC elektromos ívkemence
- Jelenlegi típusa: egyenáram (egy irányba áramlás) .
- Elektródák: Egy felső katód (+) és egy alsó anód (a kemence padlójába beágyazva) .
- Arc viselkedés: Állandó, függőleges ív minimális ingadozással .
- Főbb betekintés: A DC EAFS az 1980 -as években jelent meg az AC korlátozások megoldására, de mindkettő ma széles körben használható .
(Forrás: Elektromos kemence acélgyártás r . j . Fruehan, 2020)
A Showdown: AC vs DC EAFS a számok szerint
| Tényező | Akció | DC EAF |
| Elektródfogyasztás | 1,8–2,5 kg/tonnás acél | 1.2–1,6 kg/tonnás acél |
| Energiafogyasztás | 380–420 kWh/tonna | 350–380 kWh/tonna |
| Ív stabilitás | Mérsékelt (villogó ívek) | Magas (állandó ív) |
| Zaj és villogás | Magas (kompenzátorokat igényel) | Alacsony (szelídebb az elektromos hálózatokon) |
| Karbantartási költség | Alsó elektród csere | Magasabb (anód kopás, alsó javítás) |
| Legjobb | Kisméretű malmok, nagy ötvözött acélok | Nagyméretű malmok, költségérzékeny OPS |
(Adatok: A Steel World Steel Association, 2023 EAF Benchmarking jelentés)
Miért teszik vagy szakítják meg az elektródák az EAF választását?
AC EAF: Három elektród, hármas a dráma
Előnyök: Egyszerűbb elektróda karok, könnyebben cserélhető az egyes elektródák .
Hátrányok: Magasabb fogyasztás az ARC instabilitása miatt . Például egy mexikói malom az AC EAFS -t használja.
DC EAF: Egy elektróda, kevesebb gond
Előnyök: Az egy felső elektróda hosszabb ideig tart . A török DC malomcsökkentés az elektróda költségeit * 35%-kal * az AC . váltás után, miután váltott
Hátrányok: Az alsó anód 300–500 hőmérsékleten lebomlik, és költséges refrakter javításokat igényel .
Energiahatékonyság: DC rejtett éle
A DC EAFS itt dominál, és a matematika egyértelmű:
Alsó KWH/ton: Az állandó ívek csökkentik az energiaszámot .
Csökkent villogás: Az AC ívek feszültségingadozásokat okoznak (bosszantó a helyi rácsok számára) . DC sima működése elkerüli a bírságokat olyan régiókban, mint az EU .
Zaj, kibocsátás és a "zöld" facto
AC EAF: A zajos szomszéd
ARC Zaj: 110–120 dB (mint egy rock koncert) vs . DC 90–100 dB .
Porkibocsátás: A turbulens ívek miatt magasabb a . robusztus *gáztisztító rendszerek *.
DC EAF: csendes és tiszta
Alacsonyabb kibocsátások: A stabil ívek kevesebb port termelnek és NOx .
Hővisszanyerés: Integrálja a DC EAF hulladékhőt a * VD/VOD rendszerekkel *, hogy egy újabb 5% -os energiát megtakarítson az ötvözetek előmelegedésére .
Az integrációs játék: Hogyan dönti el a másodlagos rendszereket a skálákon
A . kanál finomító kemence (LRF) kompatibilitása
DC EAF előnye: A gyorsabb megcsapolás (állandó ívek) lehetővé teszi az LRF -ek, hogy hamarabb finomítsák, a teljes ciklusidőt *15%-kal *. csökkentésével csökkentve
AC EAF Edge: Jobb a nagy ötvözött acélokhoz, amelyek pontos LRF-beállításokat igényelnek (E . G ., szerszámcél) .
B . VD/VOD vákuumfegyverek
DC EAF + VD szinergia: A DC stabil íveinek alacsony hidrogénszintjei csökkentik a VD feldolgozási időt *20% *.
Valódi példa: Egy indiai rozsdamentes acélból készült üzem * DC EAF + VOD * felhasználásával 0 . 002% szénszint a műtéti műszerekhez.
Az ítélet: Melyik EAF -et választja
Válassza ki az AC EAF -et, ha…
- Készítsen speciális/ötvözött acélokat (e . G ., mangán acél kotrógépekhez) .}
- Üzemeltetjen egy kis malmot (<500,000 tons/year).
- Az alacsonyabb előzetes költségek rangsorolása .
Válassza a DC EAF lehetőséget, ha…
- Összpontosítson az ömlesztett termelésre (e . g ., rebar, huzalrúd) .
- Szüksége van energiamegtakarításra (e . G ., olyan régiók, amelyek olyan nagy villamosenergia -árakkal rendelkeznek, mint Japán) .
- Szeretné jövőbiztos lenni a hidrogénre kész technológiával (DC anódok jobban alkalmazkodnak a H₂ égőkhöz) .
Ez nem ac vs dc-it az acél stratégiájáról
Mind az AC, mind a DC EAF -eknek erőssége van, de a helyes választás a termelési céljaitól, a költségvetés és a fenntarthatósági céloktól függ . Egy dolog biztos: a kemence párosítása olyan precíziós rendszerekkel, mint az LRFS és a VD/VOD, függetlenül attól, hogy a . aktuális típustól függ, függetlenül
Referenciák
1. Fruehan, r . j . (2020) . *Elektromos kemence acélkészítés *. aist publikációk .}
2. World Steel Association . (2023) . *EAF Benchmarking jelentés *.}
3. Nemzetközi Journal of Metallurgia . (2022) . *dc vs ac eaf: Energia és költségelemzés *.
4. U . s . Energiaügyi Minisztérium . (2023) . *Az elektromos ívkemence műveleteihez szükséges bevált gyakorlatok *.}
Vegye fel velünk a kapcsolatot
Xi'an huachang kohászati technológia Co ., ltd .
Cím:9. emelet, C/Vanmetropolis épület, NO .1 TANGYAN RD . Gaoxin District, Xi'an, Shaanxi tartomány, Kína
Tel:: +86 029 8886 4421
Mob & WeChat: +86 18729567376
Fax:+86 029 8886 2650
Email:sales3@xahcdl.com/ candiceyang@xahcdl.com
Weboldal: www . HC-Furnace . com