December 21, 2025
Электродуговая печь - это тип электропечи, использующей энергию электрической дуги для выплавки металла. В промышленных условиях электродуговые печи можно разделить на три основных типа:
В этом типе электрическая дуга возникает между специальным электродным стержнем и расплавленной шихтой печи. Шихта печи нагревается непосредственно электрической дугой. Этот метод в основном используется для производства стали, а также применим для выплавки железа, меди, огнеупорных материалов и рафинирования жидкой стали.
Здесь дуга генерируется между двумя специальными электродными стержнями. Шихта печи нагревается за счет излучения дуги. Этот метод обычно используется для выплавки меди и медных сплавов.
Руднотермическая печь использует в качестве сырья руды с высоким удельным сопротивлением. Во время работы нижняя часть электрода обычно погружена в шихту печи. Принцип ее нагрева включает в себя не только тепло, выделяемое сопротивлением шихты при прохождении тока, но и тепло, выделяемое дугой между электродом и шихтой. Стоит отметить, что руднотермическая печь на самом деле является подтипом электродуговых печей.
Электродуговая печь - это электропечь, которая плавит руды и металлы, используя высокую температуру, генерируемую дугами электродов. Это промышленная печь, которая производит нагрев электрической дугой через металлические или неметаллические электроды. Электродуговые печи можно разделить на трехфазные электродуговые печи, плавящиеся электродуговые печи, однофазные электродуговые печи и электропечи сопротивления.
Корпус печи электродуговой сталеплавильной печи состоит из крышки печи, дверцы печи, желоба для выпуска металла и шахты печи. Дно печи и стенки печи построены с использованием щелочных или кислых огнеупорных материалов. Электродуговые сталеплавильные печи подразделяются на электродуговые печи обычной мощности, высокой мощности и сверхвысокой мощности в зависимости от мощности трансформатора, выделенной на тонну емкости печи.
В электродуговой сталеплавильной печи электрическая энергия подается в печь через графитовые электроды, а электрическая дуга между концом электрода и шихтой печи служит источником тепла. Поскольку в качестве источника тепла используется электрическая энергия, можно регулировать атмосферу внутри печи, что очень полезно для выплавки марок стали, содержащих больше легко окисляемых элементов. Вскоре после изобретения электродуговая сталеплавильная печь использовалась для выплавки легированной стали и с тех пор претерпела значительное развитие.
С улучшением оборудования электродуговых печей и технологии выплавки, а также с развитием электроэнергетической промышленности стоимость электродуговой сталеплавильной печи продолжала снижаться. В настоящее время электродуговая сталеплавильная печь используется не только для производства легированной стали, но и для производства большого количества обычной углеродистой стали. Ее выпуск увеличивается пропорционально общему объему производства стали в основных промышленных странах.
Руднотермическая печь также является промышленной электропечью с чрезвычайно высоким энергопотреблением. В соответствии с ее структурными и рабочими характеристиками 70% реактивного сопротивления системы руднотермической печи генерируется системой короткой сети, которая представляет собой систему работы с большим током, максимальный ток которой может достигать десятков тысяч ампер. Поэтому производительность короткой сети во многом определяет производительность руднотермической печи.
Коэффициент мощности руднотермической печи по своей природе трудно превышает 0,85, а для большинства печей он находится в диапазоне от 0,7 до 0,8. Низкий коэффициент мощности не только снижает эффективность трансформатора и потребляет большое количество бесполезной энергии, но и влечет за собой дополнительные штрафы за электроэнергию от энергетической компании. В то же время из-за ручного управления электродами и процесса штабелирования увеличивается дисбаланс мощности между тремя фазами, максимальный дисбаланс составляет более 20%. Это приводит к низкой эффективности плавки и более высоким затратам на электроэнергию.
Улучшение коэффициента мощности короткой сети и снижение дисбаланса сети являются эффективными способами снижения энергопотребления и повышения эффективности плавки. Приняв соответствующие меры для улучшения коэффициента мощности короткой сети, энергопотребление можно снизить на 5-20%, а выход продукции можно увеличить более чем на 5-10%. Это приносит значительные экономические выгоды предприятиям, а затраты на преобразование могут быть возмещены в краткосрочной и среднесрочной перспективе за счет сэкономленных затрат на электроэнергию.
В системе руднотермической печи потери в короткой сети составляют более 70% от собственных потерь системы. Поскольку короткая сеть представляет собой систему работы с большим током с максимальным током в десятки тысяч ампер, ее производительность имеет решающее значение. Если принять надлежащие меры для улучшения коэффициента мощности короткой сети и дисбаланса электродов, потребление электроэнергии при производстве можно снизить на 3-6%, а выпуск продукции можно увеличить на 5-15%.
В Китае для решения проблемы низких естественных коэффициентов мощности в руднотермических печах в основном используется метод компенсации реактивной мощности на стороне высокого напряжения. Однако компенсация высокого напряжения улучшает только коэффициент мощности на стороне высокого напряжения. Реактивная мощность, генерируемая огромным индуктивным реактивным сопротивлением, все еще протекает в системе короткой сети, а трехфазный дисбаланс обусловлен сильной фазой короткой сети (короткая сеть короткая, поэтому индуктивное реактивное сопротивление мало, что приводит к низким потерям и высокой производительности). Поэтому компенсация высокого напряжения не может решить проблему трехфазного баланса или достичь эффекта компенсации реактивной мощности системы короткой линии и улучшения коэффициента мощности на стороне низкого напряжения. Поскольку более 70% электроснабжения находится на стороне низкого напряжения, это не может уменьшить потери на стороне низкого напряжения или увеличить выходную мощность трансформатора, хотя это может избежать штрафов, что имеет смысл только для энергетической компании.
По сравнению с компенсацией высокого напряжения компенсация низкого напряжения имеет следующие преимущества в дополнение к улучшению коэффициента мощности:
· Повышенная степень использования: Она улучшает коэффициент использования трансформаторов и высоковольтных линий, увеличивая эффективную входную мощность для плавки. Для дуговой плавки реактивная мощность в основном генерируется током дуги. Перемещение точки компенсации вперед к короткой сети компенсирует большое потребление реактивной мощности короткой сети на месте, увеличивая входное напряжение электропитания, выходную мощность трансформатора и эффективную входную мощность плавки. Мощность плавления материала является функцией напряжения электрода и удельного сопротивления материала (P = U²/Z материала). По мере улучшения грузоподъемности трансформатора увеличивается подача энергии в печь, что приводит к увеличению производства и снижению потребления.
· Балансировочная компенсация: Она компенсирует дисбаланс и улучшает условия сильной и слабой фазы трех фаз. Из-за несбалансированной компоновки трехфазной короткой сети, корпуса печи и шихты различные падения напряжения и мощности между тремя фазами приводят к сильным и слабым фазам. Использование однофазного параллельного соединения для компенсации реактивной мощности всесторонне регулирует компенсационную способность каждой фазы, улучшая плотность мощности сердечника печи и однородность тигля, обеспечивая постоянное эффективное рабочее напряжение трехфазных электродов, сбалансированное напряжение электродов, трехфазную подачу и трехфазные электроды, достигая цели увеличения производства и снижения потребления. Это также улучшает явление трехфазного дисбаланса, рабочую среду печи и срок службы печи.
· Снижение гармоник: Она уменьшает высшие гармоники, сводя к минимуму вред гармоник для всего энергооборудования и уменьшая дополнительные потери трансформаторов и сетей.
· Улучшенное качество электроэнергии: Она повышает качество электроэнергии, улучшает электрические параметры системы и повышает качество продукции.
Однако традиционные технологии коммутации компенсации (например, коммутация с помощью контактора переменного тока) имеют большое количество коммутационных переключателей и высокие затраты. Кроме того, суровые условия эксплуатации значительно влияют на срок их службы, что затрудняет превышение срока службы компенсации низкого напряжения методом коммутации более одного года. Это приносит много работы по техническому обслуживанию предприятиям и продлевает период окупаемости инвестиций. Из-за высоких последующих затрат на техническое обслуживание общая выгода невелика.
Контроллер компенсации реактивной мощности типа BWKN-3500 (специальный тип для короткой сети руднотермической печи) представляет собой контроллер компенсации реактивной мощности, специально разработанный и спроектированный для адаптации к рабочим характеристикам руднотермических печей. Он имеет идеальную функцию улучшения качества электроэнергии, в основном включая улучшение коэффициента мощности руднотермической печи, экономию энергии, обеспечение поддержки напряжения и уменьшение мерцания. Его выдающиеся особенности заключаются в следующем:
· Раздельная трехфазная компенсация: Она компенсирует три фазы отдельно, чтобы уменьшить трехфазный дисбаланс и эффективно увеличить производство и снизить потребление.
· Улучшение напряжения: Она значительно улучшает падение напряжения и мерцание.
· Свободное переключение: Она обеспечивает свободное переключение в любое время.
· Высокая надежность: Она обладает высокой надежностью, позволяющей выполнять техническое обслуживание без присмотра.
· Многократная защита: Она имеет многократную защиту, чтобы избежать повреждения конденсаторов и электронных переключателей (настраивается в соответствии с потребностями разных клиентов).
· Повышенная степень использования: Она значительно улучшает коэффициент использования системы электроснабжения.
· Основные технические параметры:
· Спецификация проектирования: DL/T597-1996
· Номинальное напряжение: 220 В
· Основная частота: 50 Гц
· Контролируемая физическая величина: Реактивная мощность Q; коэффициент мощности COSΦ
· Непрерывная работа
· Температура окружающей среды: - 5℃～+ 70℃
· Относительная влажность: Среднесуточная не более 95%, среднемесячная не более 90% (в помещении), без конденсации
· Метод компенсации: Компенсация по фазе и классу (настраивается в соответствии с потребностями клиента)
· Характеристики производительности: Она может быть разделена на фазы, классы, циркуляцию и переключение электронных переключателей; может использоваться для ступенчатой компенсации. Она оснащена полными функциями защиты и обеспечивает автоматическое управление переключением без ручного вмешательства, обеспечивая безопасную и эффективную работу.
Электродуговая печь более гибкая, чем другие сталеплавильные печи. Она может эффективно удалять такие примеси, как сера и фосфор. Температуру печи легко контролировать, а оборудование занимает небольшую площадь, что делает его пригодным для выплавки высококачественной легированной стали.
Ее рабочие характеристики включают использование в качестве футеровки печи углеродистого или магнезиального огнеупорного материала и самоспекающихся электродов. Электрод вставляется в шихту для работы с погруженной дугой, используя энергию и ток дуги, проходящей через шихту, и энергию, выделяемую сопротивлением шихты, для выплавки металла.
Мы являемся профессиональным производителем электропечей. Для получения дополнительной информации или если вам требуются руднотермические печи, электродуговые печи, ковшовые печи-печи или другое плавильное оборудование, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам по адресу susan@aeaxa.com
