電気アーク炉の加熱特性
Jan 30, 2023
電気アークの熱効果を利用して金属やその他の材料を溶かすための電気炉。 加熱方法は3種類あります。 ①間接加熱電気アーク炉。アークは2つの電極間で発生し、材料には触れません。 材料は熱放射によって加熱されます。 この種の炉は、騒音が大きく、効率が低いため、徐々に廃止されています。 ②直火式電気アーク炉。 電気アークは電極と材料の間で生成され、材料を直接加熱します。 製鋼用三相電気アーク炉は、最も一般的に使用される直接加熱電気アーク炉です。 ③サブマージアーク炉、還元炉、サブマージアーク炉ともいう。 電極の一端は材料層に埋め込まれ、材料層にアークを形成し、材料層自体の抵抗を使用して材料を加熱します。 合金鉄の製錬によく使用されます。
真空アーク炉
真空炉本体内でアーク放電により金属を直接加熱溶融する電気炉です。 炉内のガスは薄く、アークは主に溶融金属の蒸気によって発生します。 アークを安定させるために、一般的に直流電力が供給されます。 製錬の特徴により、金属再溶解炉と鋳造炉に分けられます。 製錬工程で電極が消耗(溶融)するかどうかによって、消耗炉と非消耗炉に分けられます。 工業用途のほとんどは消耗炉です。 真空アーク炉は、特殊鋼、チタン、モリブデン、ニオブなどの活性金属および高融点金属の製錬に使用されます。
電気アーク加熱は、アーク抵抗加熱と見なすことができます。 アークの安定性(アーク抵抗)は、炉の正常な生産に必要な条件です。 AC電気アーク炉は、通常、電力周波数の電気を使用します。 アークを安定させるために、炉の電源回路には適切な誘導性リアクタンスが必要ですが、誘導性リアクタンスの存在は力率と電気効率を低下させます。 電流周波数を下げることが、AC アーク炉を開発する方法です。 アーク抵抗値はかなり小さいです。 必要な熱を得るために、炉は大きな動作電流を必要とするため、過度の回路損失を避けるために、炉の短絡ネットワークの抵抗はできるだけ小さくする必要があります。 三相電気アーク炉の場合、三相負荷の不均衡を回避するために、三相のインピーダンスをほぼ同じにする必要があります。
