2024-11-24
Piec łukowy prądu stałego z elektrodą grafitową to nowy typ sprzętu do produkcji stali w piecu elektrycznym, który został opracowany i udoskonalony na początku lat 80-tych.
Wczesne piece łukowe prądu stałego zostały zmodyfikowane w oparciu o oryginalne piece łukowe prądu przemiennego, niektóre wykorzystywały trzy elektrody grafitowe, a inne dwie elektrody grafitowe. Jednak od połowy lat 80. XX wieku w większości nowo projektowanych pieców łukowych prądu stałego wykorzystywano tylko jedną elektrodę grafitową. W porównaniu z piecami łukowymi prądu przemiennego wykorzystującymi trzy elektrody grafitowe o tej samej mocy, całkowita powierzchnia utlenionych elektrod w wysokich temperaturach została znacznie zmniejszona. Podobnie piece łukowe prądu stałego pracujące z bardzo dużą mocą mogą zmniejszyć zużycie elektrod grafitowych na tonę stali o około 50%. Kiedy prąd pieca łukowego prądu stałego przepływa przez elektrody, nie występuje efekt naskórkowości ani efekt bliskości, a rozkład prądu jest równomierny w przekroju elektrody. Ponadto stabilność łuku prądu stałego jest dobra, a wibracje mechaniczne podczas pracy są niewielkie. Hałas pieca elektrycznego jest również niski. Średnicę elektrod grafitowych stosowanych w piecach łukowych prądu stałego oblicza się również na podstawie pojemności pieca i dopuszczalnej gęstości prądu elektrod. W przypadku pieców elektrycznych o bardzo dużej mocy i tej samej mocy wejściowej, piec prądu stałego wykorzystujący jedną elektrodę grafitową ma większą średnicę elektrody. Przykładowo w piecu łukowym prądu przemiennego o wydajności 150t zastosowano elektrodę o średnicy 600mm, natomiast w piecu łukowym prądu stałego o tej samej wydajności zastosowano elektrodę o średnicy 700-750mm. Wymagania jakościowe dla elektrod grafitowych w piecach łukowych prądu stałego są wyższe niż te stosowane w piecach łukowych prądu przemiennego.