Nouveau four à arc électrique à courant continu à économie d'énergie

1. Structure de l'équipement de base

1. Configuration des électrodes: Le design grand public adopteÉlectrode supérieure simple en graphite et anode inférieure du four; la conception mise à jour à double électrode sans anode inférieure évite efficacement les brûlures au fond du four. Par rapport à la disposition à 3 électrodes des fours à courant alternatif, la structure auxiliaire des électrodes est grandement simplifiée.
2. Mise à niveau de l'alimentation: La dernière génération est équipée deAlimentation redresseur flexible IGBT, une version améliorée de l'alimentation à thyristors traditionnelle. Il réalise une régulation entièrement numérique en boucle fermée, un réglage continu de la tension et du courant et une commutation de polarité en ligne sans arrêt, prenant en charge les modes de fusion à arc submergé et à arc ouvert pour le double usage du four à arc et du four à arc immergé.
3. Contrôle automatique intelligent: Le système PLC permet une commutation à une touche entre les modes de fusion à puissance constante/courant constant/tension constante. Le démarrage progressif évite l'impact sur le réseau électrique, avec une protection complète contre les surtensions, les surintensités, la perte de phase et la surchauffe.

2. Indicateurs techniques de base d'économie d'énergie (par rapport à l'EAF AC triphasé conventionnel)

3. Mécanisme fondamental d’économie d’énergie

1. Perte de circuit réduite: Le courant alternatif induit un champ magnétique alternatif et une perte de chaleur de Foucault ; Le champ magnétique CC constant élimine le chauffage par Foucault sur les câbles à réseau court afin de réduire les pertes d'énergie non valides.
2. Combustion à arc stable: Le courant continu n'a pas de point de passage à zéro, maintenant un arc continu sans extinction intermittente pour améliorer l'efficacité thermique via un apport de chaleur directionnel concentré.
3. Agitation électromagnétique intégrée: Le courant continu forme un champ magnétique à direction fixe pour entraîner le bain fondu en circulation, éliminant ainsi les équipements d'agitation électromagnétiques externes très consommateurs d'énergie et accélérant la fusion des matières premières.
4. Régulation flexible de la puissance: Le redresseur modulaire IGBT produit une puissance précise à la demande ; La limitation intelligente du courant lors de l'effondrement des déchets et le réallumage de l'arc sans impact évitent la perte instantanée de puissance de pointe.

4. Matériaux de fusion applicables

1. Métallurgie ferreuse: Fusion de ferraille d'acier pour la production d'acier au carbone, d'acier inoxydable, d'acier allié, d'acier à roulements, d'acier à matrice et de fonte brute ; La production d’acier EAF à processus court réduit environ 1,6 tonne d’émissions de CO₂ par tonne de ferraille traitée.
2. Métallurgie des ferroalliages et des non-ferreux: Production de ferrosilicium, de ferrochrome, de ferromanganèse, d'aluminate de calcium, fusion de fer à base de boues rouges et affinage de métaux précieux.
3. Recyclage des déchets solides: Traitement par fusion des cendres volantes, des scories métallurgiques et des déchets solides dangereux pour la valorisation des ressources, réalisant des équipements uniques polyvalents.

5. Avantages techniques nouvelle génération

1. Technologie de polarité réversible: La commutation anode-cathode en temps réel pendant la fusion uniformise la répartition de la température du four pour éliminer la surchauffe ou les zones froides, réduisant ainsi la consommation d'énergie et améliorant le rendement du produit fini.
2. Système intégré de préchauffage des déchets: La chaleur résiduelle des gaz de combustion est récupérée pour préchauffer la ferraille entrante, économisant ainsi 20 à 35 kWh supplémentaires par tonne d'acier.
3. Contrôle numérique de la fusion: Collecte en temps réel des données sur la tension de l'arc, le courant de l'arc et la température du four ; La courbe de puissance auto-adaptative de l’IA optimise la consommation d’énergie pour se conformer aux politiques de production d’acier à faible teneur en carbone.

6. Avantages des applications et tendances du secteur

• Coût d'investissement et d'exploitation et d'entretien: Réduction des investissements dans les électrodes adaptées, les câbles à filet court et les installations de compensation de puissance réactive ; coût d'exploitation global de 18 % à 25 % inférieur à celui des fours AC conventionnels.
• Conformité aux politiques: La production d’acier EAF à processus court est la principale voie de transformation nationale de l’acier à faible teneur en carbone ; Les fours à courant continu à économie d'énergie sont prioritaires pour le recyclage des déchets et les projets conformes au double carbone dans les secteurs de l'acier spécial et de la métallurgie renouvelable.
• Gamme pleine grandeur: Gamme complète de produits allant du four à l'échelle du laboratoire de 0,5 t, au four industriel de 5 t/10 t/20 t jusqu'au four de fabrication d'acier à grande échelle de cent tonnes.