Daldırma Ark Ocağı ve Elektrik Ark Ocağı Arasındaki Fark

Daldırma Ark Ocaklarını ve Elektrik Ark Ocaklarını Farklı Kılan Nedir?

Elektrik ark ocağı, metal eritme için elektrik ark enerjisini kullanan bir tür güç frekanslı elektrikli fırındır. Endüstriyel uygulamalarda elektrik ark ocakları üç ana tipe ayrılabilir:

1. Doğrudan Isıtma Tipi

Bu tipte, elektrik arkı özel bir elektrot çubuğu ile erimiş fırın yükü arasında meydana gelir. Fırın yükü doğrudan elektrik arkı tarafından ısıtılır. Bu yöntem esas olarak çelik üretimi için kullanılır ve ayrıca demir, bakır, refrakter malzemeler ve sıvı çeliğin rafine edilmesi için de geçerlidir.

2. Dolaylı Isıtma Tipi

Burada, ark iki özel elektrot çubuğu arasında üretilir. Fırın yükü, arkın radyasyonu yoluyla ısıtılır. Bu yaklaşım, genellikle bakır ve bakır alaşımlarının eritilmesi için kullanılır.

3. Daldırma Ark Ocağı

Daldırma ark ocağı, ham madde olarak yüksek dirençli cevherler kullanır. Çalışma sırasında, elektrotun alt kısmı genellikle fırın yüküne gömülür. Isıtma prensibi, sadece akımın geçmesiyle yükün direncinden kaynaklanan ısıyı değil, aynı zamanda elektrot ile yük arasındaki ark tarafından üretilen ısıyı da içerir. Bir daldırma ark ocağı aslında elektrik ark ocaklarının bir alt türüdür.

1. Doğası

(1) Elektrik Ark Ocağı

Elektrik ark ocağı, elektrot arklarının ürettiği yüksek sıcaklığı kullanarak cevherleri ve metalleri eriten bir elektrikli fırındır. Metal veya metal olmayan elektrotlar aracılığıyla elektrik ark ısıtması üreten bir endüstriyel fırındır. Elektrik ark ocakları ayrıca üç fazlı elektrik ark ocakları, tüketilebilir elektrik ark ocakları, tek fazlı elektrik ark ocakları ve dirençli elektrik ark ocakları olarak ayrılabilir.

Elektrik ark çelik yapım fırınının fırın gövdesi bir fırın kapağı, fırın kapısı, musluk oluğu ve fırın yığınından oluşur. Fırın tabanı ve fırın duvarı, alkali veya asit refrakter malzemeler kullanılarak inşa edilmiştir. Elektrik ark çelik yapım fırınları, fırın kapasitesinin tonu başına tahsis edilen transformatör kapasitesine göre sıradan güç, yüksek güç ve ultra yüksek güç elektrik ark ocakları olarak kategorize edilir.

Elektrik ark ocağı çelik yapımında, elektrik enerjisi grafit elektrotlar aracılığıyla fırına girer ve elektrot ucu ile fırın yükü arasındaki elektrik arkı ısı kaynağı olarak hizmet eder. Isı kaynağı olarak elektrik enerjisi kullandığından, fırın içindeki atmosferi ayarlayabilir, bu da daha kolay oksitlenen elementler içeren çelik kalitelerinin eritilmesi için oldukça faydalıdır. İcadından kısa bir süre sonra, elektrik ark ocağı çelik yapımı alaşımlı çelik eritmek için kullanıldı ve o zamandan beri önemli gelişmeler kaydetti.

Elektrik ark ocağı ekipmanlarının ve eritme teknolojisinin iyileştirilmesiyle birlikte, elektrik enerjisi endüstrisinin gelişimiyle birlikte, elektrik ark ocağı çelik yapımının maliyeti düşmeye devam etti. Şu anda, elektrik ark ocağı çelik yapımı sadece alaşımlı çelik üretmek için değil, aynı zamanda büyük miktarda sıradan karbon çeliği üretmek için de kullanılmaktadır. Üretimi, büyük sanayi ülkelerindeki toplam çelik üretimine orantılı olarak artmaktadır.

(2) Daldırma Ark Ocağı

Daldırma ark ocağı da son derece yüksek enerji tüketimine sahip bir endüstriyel elektrikli fırındır. Yapısal ve çalışma özelliklerine göre, bir daldırma ark ocağının sistem reaktansının %70'i, kısa ağ sistemi tarafından üretilir; bu, maksimum akımı on binlerce ampere ulaşabilen büyük akımlı bir çalışma sistemidir. Bu nedenle, kısa ağın performansı büyük ölçüde daldırma ark ocağının performansını belirler.

Daldırma ark ocağının doğal güç faktörü 0,85'i aşmakta zorlanır ve çoğu fırın için 0,7 ile 0,8 arasında değişir. Düşük bir güç faktörü sadece transformatörün verimliliğini azaltmakla kalmaz ve büyük miktarda gereksiz enerji tüketir, aynı zamanda enerji departmanından ek enerji cezalarına neden olur. Aynı zamanda, manuel elektrot kontrolü ve istifleme süreci nedeniyle, üç faz arasındaki güç dengesizliği artar ve maksimum dengesizlik %20'nin üzerindedir. Bu, düşük eritme verimliliğine ve daha yüksek elektrik maliyetlerine yol açar.

Kısa şebekenin güç faktörünü iyileştirmek ve şebeke dengesizliğini azaltmak, enerji tüketimini azaltmanın ve eritme verimliliğini artırmanın etkili yollarıdır. Kısa ağ güç faktörünü iyileştirmek için uygun önlemler alınarak, enerji tüketimi %5 - 20 oranında azaltılabilir ve verim %5 - 10'dan fazla artırılabilir. Bu, işletmelere önemli ekonomik faydalar sağlar ve dönüşüm maliyetleri, tasarruf edilen elektrik maliyetleri yoluyla kısa ila orta vadede geri kazanılabilir.

Bir daldırma ark ocağı sisteminde, kısa ağ kayıpları sistemin kendi kayıplarının %70'inden fazlasını oluşturur. Kısa ağ, maksimum akımı on binlerce amper olan büyük akımlı bir işletim sistemi olduğundan, performansı çok önemlidir. Kısa ağ güç faktörünü ve elektrot dengesizliğini iyileştirmek için uygun önlemler alınırsa, üretim enerji tüketimi %3 - 6 oranında azaltılabilir ve ürün çıktısı %5 - 15 oranında artırılabilir.

Çin'de, daldırma ark ocaklarında düşük doğal güç faktörleri sorununu çözmek için, yüksek gerilim tarafında reaktif güç kompanzasyonu yöntemi çoğunlukla benimsenmektedir. Ancak, yüksek gerilim kompanzasyonu sadece yüksek gerilim tarafındaki güç faktörünü iyileştirir. Büyük endüktif reaktans tarafından üretilen reaktif güç hala kısa ağ sisteminde akar ve üç fazlı dengesizlik, kısa ağın güçlü fazından kaynaklanır (kısa ağ kısadır, bu nedenle endüktif reaktans küçüktür, bu da düşük kayıplara ve yüksek çıktıya neden olur). Bu nedenle, yüksek gerilim kompanzasyonu üç fazlı denge sorununu çözemez veya kısa hat sisteminin reaktif gücünü dengeleme ve düşük gerilim tarafındaki güç faktörünü iyileştirme etkisini elde edemez. Enerji kaynağının %70'inden fazlası düşük gerilim tarafında olduğundan, düşük gerilim tarafı kayıplarını azaltamaz veya transformatör çıkışını artıramaz, ancak para cezalarını önleyebilir, bu da sadece enerji tedarik departmanı için anlamlıdır.

Yüksek gerilim kompanzasyonu ile karşılaştırıldığında, düşük gerilim kompanzasyonu, güç faktörünü iyileştirmenin yanı sıra aşağıdaki avantajlara sahiptir:

· Artırılmış Kullanım Oranı: Transformatörlerin ve yüksek akım hatlarının kullanım oranını iyileştirir, eritme için etkili giriş gücünü artırır. Ark eritme için, reaktif güç esas olarak ark akımı tarafından üretilir. Kompanzasyon noktasını kısa ağa taşımak, kısa ağın yerinde büyük reaktif güç tüketimini telafi eder, enerji kaynağının giriş voltajını, transformatör çıkışını ve eritme etkili giriş gücünü artırır. Malzemenin erime gücü, elektrot voltajının ve malzemenin özgül direncinin bir fonksiyonudur (P = U²/Z malzeme). Transformatörün yük kapasitesi iyileştikçe, fırına giren güç artar, bu da üretimin artmasına ve tüketimin azalmasına yol açar.

· Denge Kompanzasyonu: Dengesizliği telafi eder ve üç fazın güçlü ve zayıf faz koşullarını iyileştirir. Üç fazlı kısa ağın, fırın gövdesinin ve yükün dengesiz düzeni nedeniyle, üç faz arasında farklı voltaj düşüşleri ve güçler, güçlü ve zayıf fazlara yol açar. Reaktif güç kompanzasyonu için tek fazlı paralel bağlantı kullanmak, her fazın kompanzasyon kapasitesini kapsamlı bir şekilde ayarlar, fırın çekirdeğinin güç yoğunluğunu ve potanın homojenliğini iyileştirir, üç fazlı elektrotların tutarlı etkili çalışma voltajını, dengeli elektrot voltajını, üç fazlı beslemeyi ve üç fazlı elektrotları sağlar, üretim artırma ve tüketimi azaltma hedefine ulaşır. Ayrıca, üç fazlı dengesizlik olgusunu, fırının çalışma ortamını ve fırının hizmet ömrünü iyileştirir.

· Harmonik Azaltma: Yüksek mertebeli harmonikleri azaltır, harmoniklerin tüm enerji tedarik ekipmanlarına zararını en aza indirir ve transformatörlerin ve ağların ek kayıplarını azaltır.

· Geliştirilmiş Güç Kalitesi: Güç kalitesini artırır, sistemin elektriksel parametrelerini iyileştirir ve ürün kalitesini yükseltir.

Ancak, geleneksel kompanzasyon anahtarlama teknolojileri (AC kontaktör ile anahtarlama gibi) yüksek sayıda anahtarlama anahtarına ve yüksek maliyetlere sahiptir. Ayrıca, zorlu çalışma ortamı hizmet ömürlerini önemli ölçüde etkiler ve anahtarlama yönteminin düşük gerilim kompanzasyonunun hizmet ömrünün bir yılı aşmasını zorlaştırır. Bu, işletmelere çok fazla bakım çalışması getirir ve yatırım geri ödeme süresini uzatır. Yüksek takip bakım maliyetleri nedeniyle, genel fayda iyi değildir.

BWKN - 3500 tipi reaktif güç kompanzasyon kontrolörü (daldırma ark ocağı kısa ağı için özel tip), daldırma ark ocaklarının çalışma özelliklerine uyum sağlamak için özel olarak geliştirilmiş ve tasarlanmış bir reaktif güç kompanzasyon kontrolörüdür. Güç faktörünü iyileştirme, enerji tasarrufu sağlama, voltaj desteği sağlama ve titreşimi azaltma dahil olmak üzere, güç kalitesini iyileştirme ideal işlevine sahiptir. Öne çıkan özellikleri şunlardır:

· Ayrı Üç Fazlı Kompanzasyon: Üç fazlı dengesizliği azaltmak ve üretimi etkili bir şekilde artırmak ve tüketimi azaltmak için üç fazı ayrı ayrı telafi eder.

· Voltaj İyileştirme: Voltaj düşüşünü ve titreşimi büyük ölçüde iyileştirir.

· Serbest Anahtarlama: Herhangi bir zamanda serbest anahtarlama sağlar.

· Yüksek Güvenilirlik: Yüksek güvenilirliğe sahiptir, bakımsız ve gözetimsiz çalışmaya izin verir.

· Çoklu Koruma: Kapasitörlere ve elektronik anahtarlara mümkün olduğunca zarar gelmesini önlemek için çoklu koruma tasarımına sahiptir (farklı müşterilere göre özelleştirilmiştir).

· Geliştirilmiş Kullanım Oranı: Enerji tedarik sisteminin kullanım oranını önemli ölçüde iyileştirir.

· Ana Teknik Parametreler:

· Tasarım Şartnamesi: DL/T597 - 1996

· Nominal Gerilim: 220V

· Temel Frekans: 50Hz

· Kontrol Fiziksel Niceliği: Reaktif güç Q; güç faktörü COSΦ

· Sürekli Çalışma

· Ortam Sıcaklığı: - 5℃～+ 70℃

· Bağıl Nem: Günlük ortalama %95'ten fazla değil, aylık ortalama %90'dan fazla değil (iç mekan), yoğuşma yok

· Kompanzasyon Yöntemi: Faza ve dereceye göre kompanzasyon (müşteri ihtiyaçlarına göre özelleştirilebilir)

· Performans Özellikleri: Fazlara, derecelere, sirkülasyona ve elektronik anahtar anahtarlamasına ayrılabilir; derecelendirme kompanzasyonu için kullanılabilir. Eksiksiz koruma fonksiyonları ile donatılmıştır ve manuel müdahale olmadan otomatik anahtarlama kontrolü sağlar, güvenli ve verimli çalışmayı sağlar.

2. Özellikler

(1) Elektrik Ark Ocağı

Elektrik ark ocağı, diğer çelik yapım fırınlarından daha esnektir. Kükürt ve fosfor gibi safsızlıkları etkili bir şekilde giderebilir. Fırın sıcaklığının kontrolü kolaydır ve ekipman küçük bir alan kaplar, bu da yüksek kaliteli alaşımlı çeliğin eritilmesi için uygun hale getirir.

(2) Daldırma Ark Ocağı

Çalışma özellikleri arasında fırın astarı olarak karbon veya magnezya refrakter malzeme kullanmak ve kendi kendine yetiştirilen elektrotlar bulunur. Elektrot, metal eritmek için yükten geçen arkın enerjisini ve akımını ve yükün direncinden kaynaklanan enerjiyi kullanarak, daldırma ark operasyonu için yüke yerleştirilir.

Profesyonel bir elektrikli fırın üreticisiyiz. Daha fazla bilgi için veya daldırma ark ocakları, elektrik ark ocakları, pota rafine fırınları veya diğer eritme ekipmanlarına ihtiyacınız varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin  susan@aeaxa.com