کوره قوس الکتریکی چیست

مهم ترین مواد اولیه برای تولید فولاد و چدن در کوره قوس الکتریکی عبارتند از آهن قراضه، آهن اسفنجی، شمش چدن کوره بلند، فرو آلیاژهای آهک و فلورین می باشد. در ایران عمدتاً از آهن قراضه و از آهن اسفنجی به صورت گندله یا خشته استفاده می گردد که می تواند به دلیل فراوانی واحدهای احیای مستقیم باتوجه به در دسترس بودن منابع گاز طبیعی در ایران باشد. نوع دیگری از ماده شارژ کوره در برخی کشورها، تغذیه مداوم آهن اسفنجی خشته شده گرم است.

کوره های قوس الکتریکی، از طریق ذوب شدن بار کوره توسط قوس الکتریکی ایجاد شده بین الکترودهای گرافیتی و بار فلزی، کار می کنند. در این روش، ابتدا آهن اسفنجی تولید شده در فرایند احیای مستقیم درون کوره قوس الکتریکی ریخته می شود تا ذوب گردد. دمای این کوره ها به حدی است که در همان ذوب اولیه فولاد با درصد کربن نسبتاً پایین تولید می شود. سپس فولاد تولیدشده درون کوره پاتیلی ریخته می شود تا در آنجا عملیات آلیاژسازی انجام شود. این عملیات شامل تنظیم کردن میزان کربن، اضافه کردن عناصر آلیاژی و یکدست سازی ترکیب فولاد است.

بدنه کوره قوس الکتریکی

کوره های قوس الکتریکی اساساً یک حمام بزرگ و کم عمق با بدنهٔ فولادی هستند. که با مواد نسوز مقاوم در برابر حرارت پوشش داده می شوند. جهت دریافت جدیدترین اخبار و مقاله صنعت دیرگداز با ما همراه باشید.

همچنین دما در این کوره ها بسیار بالا است (حدود ۳۰۰۰ درجه سانتی گراد) و تقریباً هیچ ماده نسوزی تحمل همچین دمایی را ندارد. به همین علت برای کاهش دما، بدنه و سقف این کوره ها را با لوله های آبگرد پوشانده شده است.

به طور کلی بدنهٔ کوره های قوس الکتریکی از سه بخش اصلی تشکیل شده است که عبارت اند از: کف یا بوته (heats)، دیوار جانبی (shell) و سقف (roof).

• سقف کوره (roof): به صورت یک کلاهک است و معمولاً به گونه ای طراحی می شود که هم سبک باشد و هم استحکام لازم را داشته باشد. در سقف کوره های قوس الکتریکی معمولاً سه سوراخ قرار دارند که این سه منفذ محل عبور الکترودها هستند. در کوره های قوس الکتریکی معمولاً سقف به گونه ای طراحی می شود که همراه با الکترودها قابل حرکت باشند.
• دیوار جانبی کوره (shell): عموماً به صورت استوانه ای هستند و با مواد نسوز و همچنین لوله های آبگرد پوشیده شده است.
• کف یا بوته کوره (heats): حالت قوسی شکل دارد و برعکس سقف آن عمقش نسبتاً کم و سطح آن زیاد است تا فصل مشترک مذاب با سرباره بیشترین مقدار باشد.

• الکترودها در کورههای قوس الکتریکی

  یکی دیگر از اجزای اصلی کوره های قوس الکتریکی الکترودها هستند. کار الکترودها انتقال جریان از بازوهای الکترود به بار کوره از طریق ایجاد قوس الکتریکی می باشد.

  الکترودهای گرافیتی و زغالی از مهم ترین مواد مصرفی در کوره های قوس الکتریکی هستند. این الکترودها تأثیر زیادی در کیفیت مذاب و البته تولید محصول داشته و از نظر اقتصادی نیز سهم قابل توجهی از هزینه ها را به خود اختصاص می دهدند. برای تولید مذاب باکیفیت باید از الکترودهای با خواص مشخصی استفاده کرد.

  همچنین یک الکترود خوب باید خواصی به شرح زیر داشته باشد:

• هدایت الکتریکی خوب
• مقاومت مکانیکی بالا
• مقاومت در مقابل اکسایش به ویژه در درجه حرارت بالا
• حاوی حداقل مواد مضر مانند گوگرد و …
• تهیه ارزان قیمت آن ها

انواع الکترود

در صنعت معمولاً براساس میزان تولید فولاد و فروآلیاژهای مورد نیاز، از سه نوع الکترود استفاده می شود که به ترتیب عبارتند از:

• الکترودهای زغالی
• الکترودهای گرافیتی
• الکترودهای زینترشده

مواد نسوز و دیرگداز...