0.5T - 30T EAF 小型電気アーク炉 2200kVA 小型アーク炉

小規模な電弧炉 (EAF) は,0.5~30トンの範囲で,多くの小型の鋳造工場,特殊鋼材生産者,研究開発機関にとって入門レベルの選択肢です.柔軟性も高い低初期投資と高品質の鋼材と合金材の幅広い種類を生産する能力により,市場向け,小量生産,多種生産のための理想的なソリューションとなっています.

I. 定義と電源レベル分類

小規模な電弧炉 (0.5~30トン) は,1トンの鉄鋼に対して割り当てられるトランスフォーマー容量に基づいて,通常,3つの電力レベルに分類される.電源レベルは直接溶融効率を決定します生産率と資本コスト

0.5~30トンのEAFのパワーレベル分類:

小型の炉 (0.5~30t) では,生産量要求が低く,投資コストを管理する必要性があるため,レギュラーパワー (RP) とハイパワー (HP) の構成が最も一般的です.

2 交流対直流: 2 つの主要な技術経路

小規模な電弧炉は主にAC (三相) とDCタイプに分けられる.下記の表はそれらの違いを要約する.

直流炉は,高電圧の電網アクセスがない環境に特に適しています.彼らは直接380Vのワークショップ電源で動作することができます.高電圧変換装置を 買えていない小型ワークショップや研究室にとって理想的な選択肢となります.

小規模なEAFの主要な技術特性

3.1 コンパクトな設計と柔軟な操作

小規模なEAFは,コンパクトな寸法と柔軟な操作を念頭に置いて設計されています.

• 上部充電のためのスイングオープンオーブンのカバー: 素質の迅速かつ簡単な充電を可能にします.

• 水力炉の傾き: 簡単にスラッグ (通常12°-14°) とタッピング (通常42°-45°) を可能にします.

• 小規模な足跡: 設備は床面積を最小限に占め,スペースが限られているワークショップに最適です.

3.2 高温操作のための水冷却システム

弧によって発生する強烈な熱に耐えるため,小規模なEAFには水冷蔵部品が組み込まれています.

• 水冷炉蓋: 炉蓋を熱損傷から保護し,使用期間を延長します.

• 水冷炉の壁:上層殻と壁に設置されたチューブ型またはパネル型水冷却システムは,極端な温度を制御し,より高い電力を投入することを可能にします.

3.3 液圧電極上げシステム

電子調節システムは,安定した炉の動作に不可欠である.現代の小規模炉は,高度な制御を持つ水力システムを使用する.

• 比例バルブ水力システム:電極位置を正確に制御する.

• 自動電極調節器: PID制御アルゴリズムをベースに,弧の安定性とエネルギー効率を保証する.

• 閉ループ制御:電極の電流信号をセットポイントと比較し,電動液圧サーボバルブは電極の高さを調整します.

3.4 PLCベースの自動化と制御

小規模な炉でさえも 現代の自動化技術から恩恵を受けます

• PLC + 産業用PC制御:基本自動化 (レベル1) とプロセス制御 (レベル2) の機能.

• HMI (Human-Machine Interface): プロセスパラメータのリアルタイムモニタリング,データログ,アラーム管理.

• 変頻駆動技術:補助システムのエネルギー効率の良い制御のために.

3.5 エクセントリック・ボトム・タッピング (EBT)

近代的な小規模なEAF,特に5~30トンの範囲のEAFは,しばしばEBT (エクセントリックボトムタッピング) 技術を搭載している.EBTは以下を可能にする.

• スラッグフリータッピング: スラッグが小鉢に入ることを防止し,鋼の清潔性を向上させる.

• 熱いヒール 保持: 次の熱のために溶融した鋼の一部を保持すると,生産性が向上し,エネルギー消費量が減少します.

3.6 短距離ネットワーク設計を最適化

電気損失を最小限に抑え,電力の送電効率を向上させるために,小規模なEAFには以下が含まれます.

最適化された短いネットワーク構造 (省エネタイプ): 反射力と電気損失を減らす.

銅鋼複合電導腕: 軽量で電導性が高い腕で,維持コストを削減する.

高電流水冷ケーブル: トランスフォーマーから電極への効率的な電源伝送のために.
 

IV. 適用及び鋼材の種類

小規模なEAFは,その多様性で知られており,幅広い鋼類と合金を生産することができます.

小規模なEAFは,特に高合金含量,低不純度 (P,S,O) を要求する特殊鋼 (特殊鋼類) の生産に適しています.鉛などの特定の合金元素ボロン,バナジウム,チタン,稀土
 

V.選定に関する勧告

小規模なEAFを操作するために選択する際には,以下の要素を考慮してください.

VI.要約

小規模な電弧炉 (0.5-30トン) は,近代鋼鉄および金属産業にとって汎用的で不可欠なツールです.潜在的な購入者にとって重要なポイントは以下の通りです.

1. パワーレベル選択:このサイズ範囲で最も一般的なのはRPとHPで,生産性と投資コストをバランスします.

2. AC対DC:高電圧網にアクセスできないユーザーにとって,直流炉は実用的な解決策を提供し,380Vのワークショップ電源で直接動作します.

3. 核心技術: 水冷却システム,水力電極の持ち上げ,PLCベースの自動化が現代小型炉の標準である.

4. 柔軟性:この炉級は,一般的な炭素鋼から高合金特殊鋼,貴金属まで,幅広い製品を生産することができます.

5. 総所有コスト: 初期資本コストに加えて,電極と耐火性消費量,電力消費量 (kWh/t) および保守要件などの運用パラメータを考慮します.