Le guide complet du four à arc submergé

Le four à arc submergé est un four électrique spécial largement utilisé dans les domaines industriels. Il peut être utilisé principalement dans divers processus de fusion des métaux et de traitement des matériaux. Le mode de fonctionnement unique du four à arc enterré lui confère une valeur importante à de nombreux égards.

Qu'est-ce qu'un four à arc submergé ?

Le four à arc submergé (SAF) est un four électrique industriel qui utilise l'arc électrique généré entre l'électrode de carbone graphite et la charge pour fournir une source de chaleur. Il permet de fondre et d'affiner des matières premières telles que les minerais.

Composition structurelle du four à arc submergé

Le four à arc submergé est principalement composé d'électrodes, d'un corps de four, d'un transformateur et d'un système de contrôle. Électrode en graphite est généralement fabriqué en graphite. Son diamètre dépend de la capacité du four et des exigences spécifiques du processus. Le corps du four comprend la coque du four et le revêtement du four, qui est fait de plaques d'acier pour soutenir et protéger le four. Le revêtement du four est constitué de matériaux réfractaires, tels que des briques d'aluminium, des briques de magnésium, etc. Ces matériaux résistent à l'érosion due aux températures élevées et aux scories. Le transformateur fournit un courant stable à l'électrode. Sa capacité est sélectionnée en fonction de la puissance et des exigences de fonctionnement du four. Le système de contrôle est chargé de surveiller et de contrôler les paramètres du four à arc submergé afin d'assurer son fonctionnement stable.

Principe de fonctionnement du four à arc submergé

Le principe de fonctionnement du four à arc submergé repose sur la génération d'un arc électrique et la conversion efficace de l'énergie électrique en énergie thermique. Lorsque l'on insère l'électrode de graphite dans la charge et qu'on l'alimente, un champ électrique puissant se forme entre la partie électrique extrême et la charge. L'air est alors ionisé, ce qui provoque un arc électrique. L'arc est un plasma à haute température, dont la température peut atteindre des milliers de degrés Celsius. Il peut rapidement convertir l'énergie électrique en énergie thermique et transférer la chaleur à la charge environnante. La charge est donc chauffée jusqu'à ce qu'elle fonde.

Au cours de ce processus, divers composants de la charge subissent des réactions physiques et chimiques complexes, telles que les réactions REDOX. On obtient finalement le produit cible. Parallèlement, afin d'assurer la progression continue de la réaction et la distribution uniforme de la chaleur, nous devons généralement équiper le four à arc submergé d'un système d'alimentation spécial, d'un système de levage des électrodes et d'un système de ventilation et d'évacuation des fumées. Pour maintenir un environnement de fonctionnement stable et un équilibre thermique dans le four.

Conception d'un four à arc submergé

Lors de la conception d'un four électrique à arc immergé, de nombreux facteurs doivent être pris en compte. Tout d'abord, la taille et la forme du corps du four. Le nombre et la position des électrodes doivent être déterminés en fonction de l'utilisation et de l'échelle de production du four. Parallèlement, il convient d'optimiser les performances de dissipation de la chaleur du corps du four. Pour garantir le fonctionnement normal du corps du four à haute température. En outre, il est nécessaire de concevoir un système d'alimentation approprié. Pour s'assurer que la charge peut être ajoutée uniformément au four.

Four à arc submergé vs four à arc électrique

Il existe des différences significatives entre le four à arc submergé et le four à arc électrique à certains égards. Le four à arc électrique produit principalement une température élevée à travers l'arc pour faire fondre le métal. Alors que le four à arc submergé est couvert par l'accusation. Et il transfère principalement la chaleur par conduction de la charge. L'avantage des fours à arc submergé est qu'ils ont un rendement thermique élevé. Il permet d'augmenter la production tout en réduisant la consommation d'énergie. En même temps, le four à arc submergé a une forte capacité d'adaptation à la charge. Il peut traiter différents types de charges.

Application du four à arc submergé

Pour la production d'alliages

Le four à arc submergé joue un rôle important dans la production d'alliages. En contrôlant la température et la composition dans le four, les pâte d'électrode (en tant que partie du matériau de l'électrode) est capable de stabiliser l'arc. Elle permet ensuite de produire différents types d'alliages, tels que les alliages à base de nickel, les alliages de fer, etc. Elle peut contrôler avec précision la composition et les propriétés de l'alliage et améliorer la qualité de l'alliage.

Phosphore jaune

Le phosphate jaune est une matière première chimique importante. Vous pouvez utiliser le four électrique à arc submergé pour la production de phosphate jaune. Il peut faire réagir des matières premières telles que la roche phosphatée à haute température pour produire du phosphate jaune. phosphore jaune. L'environnement à haute température est propice à l'amélioration de l'efficacité de la production et de la qualité du phosphate jaune.

Silicium

Silicium est un matériau semi-conducteur important. Vous pouvez également utiliser le four à arc submergé pour la production de silicium. Il peut fondre et réduire le minerai de silicium à haute température pour obtenir du silicium de grande pureté. Dans le processus de production de silicium, le four à arc submergé peut contrôler avec précision la température et la teneur en impuretés. Il améliore ainsi la qualité du silicium.

Traitement des matériaux

Le four à arc submergé peut également être largement utilisé dans le domaine du traitement des matériaux. Il peut être utilisé pour le traitement de divers matériaux métalliques, tels que le forgeage, le laminage, etc. Il peut fournir un environnement à haute température. Ainsi, les matériaux métalliques dans le processus de traitement obtiennent de bonnes performances.

Autres domaines

En outre, vous pouvez également utiliser le four à arc submergé dans d'autres domaines. Il s'agit par exemple de la fabrication du verre, de la production de céramique, etc. Dans le processus de fabrication du verre, il est utilisé pour fondre les matières premières du verre et améliorer la qualité et le rendement du verre. Dans la production de céramique, il est utilisé pour cuire les produits céramiques afin d'améliorer la qualité et les performances des céramiques.

Éléments clés et considérations économiques des fours à arc submergé

Transformateur de four à arc submergé

Le transformateur est le composant clé du four à arc submergé. Il fournit un courant stable à l'électrode et sa performance affecte directement l'efficacité du fonctionnement du four à arc submergé. La capacité du transformateur est sélectionnée en fonction de la puissance et des exigences de fonctionnement du four. Lors du choix d'un transformateur, des facteurs tels que la fiabilité, l'efficacité et les coûts de maintenance doivent être pris en compte.

Prix du four à arc submergé

Le prix du four à arc submergé varie en fonction de la taille, de la capacité et de la configuration du corps du four. En général, le prix des grands fours à arc submergé est plus élevé, tandis que le prix des petits fours à arc submergé est relativement bas. En outre, son prix est également influencé par la demande du marché, les prix des matières premières et d'autres facteurs.

Indicateurs techniques du four à arc submergé

Capacité du four à arc submergé

Sa capacité dépend de la taille et des exigences de conception du corps du four. Le four à arc submergé de 9MVA est une spécification plus courante, qui tient compte d'une certaine échelle de production et d'une certaine flexibilité. Il convient à une grande variété de processus de fusion des métaux et de traitement des matériaux. D'une manière générale, plus la capacité du four à arc submergé est importante, plus sa capacité de production est élevée.

comment calculer le pcd d'un four à arc submergé？

La Pcd (densité de puissance) d'un four à arc submergé correspond à la consommation d'énergie par unité de volume. Il est nécessaire de prendre en compte la taille du corps du four, la puissance de l'électrode et les propriétés de la charge pour calculer la pcd du four à arc submergé. L'efficacité du fonctionnement et les performances du four peuvent être optimisées par un calcul raisonnable de la pcd.

Avantages et caractéristiques

Efficacité énergétique élevée

Le four à arc submergé a un rendement énergétique élevé. L'arc étant recouvert par la charge, la chaleur est principalement transférée par conduction de la charge. Cela réduit la perte de chaleur. En même temps, le four à arc submergé peut atteindre un rendement plus élevé avec une consommation d'énergie plus faible et réduire les coûts de production.

Qualité des produits

Il permet de contrôler avec précision la température et la composition du four. Il améliore ainsi la qualité du produit. Dans le processus de production d'alliages, le four à arc submergé peut produire des alliages ayant d'excellentes propriétés et une composition uniforme.

Performance environnementale

Le four à arc submergé produit moins de polluants au cours du processus de production. L'arc étant recouvert par la charge, il réduit les radiations et les émissions de poussières de l'arc. En même temps, le système de traitement des gaz d'échappement peut traiter efficacement les gaz d'échappement. Il réduit ainsi l'impact sur l'environnement.

Conclusion

En tant qu'équipement industriel important, le four à arc submergé joue un rôle essentiel dans la fusion des métaux, le traitement des matériaux et d'autres domaines. Son principe de fonctionnement unique et ses caractéristiques structurelles lui confèrent une efficacité énergétique et une qualité de produit élevées. Avec le développement continu de la technologie, la gamme d'applications du four à arc submergé continuera à s'étendre. Dans le même temps, il présente également certains avantages en matière de protection de l'environnement. À l'avenir, les fours à arc submergé continueront à se développer et à apporter davantage d'avantages à la production industrielle.