Mesin tungku busur listrik

Jenis-Jenis Mesin Tungku Busur Listrik

Tungku busur listrik baja industri dirancang untuk menghasilkan baja dengan melebur logam bekas atau bahan baku lainnya seperti besi yang direduksi langsung (DRI). Ada kebutuhan konstan untuk teknologi dan proses inovatif untuk meningkatkan efisiensi, mengurangi biaya, dan meminimalkan dampak lingkungan. Salah satu pengembangan tersebut adalah kombinasi tungku busur listrik dengan tabung sinar katoda (CRT) untuk mengolah limbah berbahaya yang mengandung logam, termasuk kaca CRT. Lebih jauh lagi, memasukkan sumber energi terbarukan, khususnya energi surya melalui tungku busur listrik hibrida, menjanjikan produksi baja yang berkelanjutan. Kemajuan ini membuka jalan menuju masa depan yang lebih hijau untuk mesin tungku busur listrik.

• Tungku busur listrik hibrida: Tungku busur listrik hibrida (EAF) adalah jenis tungku busur listrik yang menggunakan kombinasi listrik dan sumber energi lainnya, seperti gas alam atau hidrogen, untuk melebur logam bekas dan menghasilkan baja. EAF hibrida hidrogen sangat penting untuk mengurangi emisi karbon dalam pembuatan baja. Dalam EAF tradisional, listrik dari busur antara elektroda grafit dan muatan logam menghasilkan panas untuk melebur logam. Gas alam atau hidrogen digunakan sebagai bahan bakar tambahan untuk meningkatkan laju peleburan, meningkatkan efisiensi energi, dan mengurangi jejak karbon keseluruhan tungku. Tungku busur listrik hibrida berpotensi menurunkan emisi karbon dengan sebagian mengganti sumber energi intensif karbon yang secara tradisional digunakan dalam produksi baja. EAF hibrida membantu pembuat baja untuk bergerak menuju praktik yang lebih berkelanjutan dan berkontribusi untuk mengurangi emisi gas rumah kaca. Metode produksi baja tradisional merupakan kontributor utama emisi karbon.
• Tungku Pencairan Ulang Busur Vakum (VAR): Tungku Pencairan Ulang Busur Vakum (VAR) sangat penting dalam rekayasa baja dan paduan berkualitas tinggi. Tungku VAR beroperasi di bawah vakum, memastikan tidak adanya pengaruh atmosferik eksternal. Prosedur ini tidak hanya menjamin kemurnian produk akhir, tetapi juga memungkinkan pemisahan selektif unsur-unsur yang tidak diinginkan. Hasilnya adalah paduan yang disempurnakan, sempurna untuk aplikasi yang menuntut di sektor-sektor yang tidak dapat berkompromi dengan kualitas. Penggunaan umum meliputi industri kedirgantaraan, medis, dan minyak. Perangkat elektronik yang sangat penting dalam kehidupan modern diproduksi menggunakan bahan yang berasal dari tungku VAR.
• Unit Tungku Busur Listrik/Plasma Gabungan: Tungku busur plasma menonjol sebagai metode inovatif untuk peleburan logam dan pengolahan limbah. Mereka memanfaatkan kekuatan plasma, gas terionisasi suhu tinggi yang dihasilkan dengan melewatkan arus listrik melalui gas, untuk mencapai kapasitas pemanasan yang signifikan. Tungku busur plasma menawarkan solusi efisien untuk melebur berbagai logam, termasuk baja bekas, logam non-ferro, dan paduan khusus. Mereka mampu menangani bahan baku yang menantang seperti limbah industri, lumpur limbah, dan limbah berbahaya yang mengandung logam berat, memfasilitasi konversinya menjadi logam berharga dan mengurangi polusi lingkungan. Teknologi canggih ini menghadirkan solusi untuk beberapa tantangan lingkungan dan daur ulang yang paling mendesak, menggarisbawahi perannya yang penting dalam pengelolaan limbah yang berkelanjutan dan pemulihan sumber daya.
• Tungku Busur Listrik dengan Injeksi Hidrogen: Tungku busur yang dilengkapi dengan injeksi hidrogen menawarkan pendekatan baru untuk mengurangi emisi gas rumah kaca yang terkait dengan produksi baja konvensional. Tungku ini memanfaatkan busur listrik untuk melebur logam bekas atau bahan baku lainnya dan memasukkan hidrogen ke dalam proses sebagai zat pereduksi dan sumber energi. Penggantian hidrogen dengan karbon dalam pembuatan baja tidak hanya mengurangi emisi karbon tetapi juga meningkatkan kualitas baja yang diproduksi. Lebih jauh lagi, tungku busur listrik dengan injeksi hidrogen berpotensi meningkatkan efisiensi energi dan menurunkan biaya produksi, sehingga mengubah lanskap pembuatan baja.

Spesifikasi dan pemeliharaan mesin tungku busur listrik

Spesifikasi

• Kapasitas: Kapasitas tungku busur listrik biasanya dinyatakan dalam ton metrik (MT), yang sesuai dengan jumlah total baja cair yang dapat dihasilkannya dalam satu periode muatan.
• Peringkat Daya: Peringkat daya EAF biasanya dinyatakan dalam megawatt (MW) atau kilowatt (kW). Tungku yang berbeda dapat memiliki peringkat daya yang berbeda tergantung pada desain dan tujuannya.
• Ukuran Elektroda Busur: Ukuran dan kelas elektroda busur EAF dapat memengaruhi transfer daya dan pembangkitan panas selama proses peleburan.
• Diameter Cangkang Tungku: Diameter/tinggi cangkang tungku menentukan ukuran keseluruhan EAF, yang dapat memengaruhi faktor-faktor seperti bentuk baja cair, kepadatan bahan muatan, dan distribusi suhu.
• Metode Penyadapan: Tungku busur listrik umumnya menggunakan teknik penyadapan untuk mengekstraksi baja cair, seperti memiringkan untuk menuangkan baja cair dari lubang penyadapan atau takik penyadapan, atau melalui lubang penyadapan pada tungku stasioner.
• Jenis Tungku: Ada beberapa jenis tungku busur listrik yang digunakan untuk menghasilkan baja dari logam bekas dan mengurangi bijih besi, termasuk tungku busur listrik arus bolak-balik (AC) dan arus searah (DC). Tungku busur listrik arus searah terutama berlaku untuk pembuatan baja dari baja bekas, besi spons, dan bijih besi murni. Tungku busur listrik arus bolak-balik menerapkan dua busur bolak-balik yang dipanaskan antara dua elektroda dan daya listrik tiga fasa. Hal ini terutama cocok untuk pembuatan baja dari baja bekas dan juga dapat menggunakan bijih besi secara langsung.

Pemeliharaan

• Inspeksi Berkala: Jadwal inspeksi dan pemeliharaan rutin harus dikembangkan untuk komponen dan sistem utama untuk mencegah masalah dan memastikan operasi normal dan stabil.
• Pembersihan dan Debu: Jaga tungku busur listrik dan lingkungan sekitarnya tetap bersih dan teratur. Singkirkan debu dan kotoran secara teratur untuk mencegah potensi bahaya keselamatan dan kerusakan peralatan. Untuk mencegah oksidasi, limbah, dan terak yang relevan masuk ke penutup tungku, singkirkan segera;
• Penggantian dan Perbaikan: Perhatikan untuk memeriksa keadaan peralatan dan mengganti serta memperbaiki bagian yang rusak untuk memastikan pengoperasian normal dan keandalannya. Periksa area dressing elektroda untuk tanda-tanda keausan pada elektroda. Ganti jika perlu.
• Pelumasan: Lumasi bagian yang bergerak dan bantalan peralatan untuk memastikan pengoperasian yang lancar dan mengurangi gesekan dan keausan.
• Sistem Kontrol: Periksa dan rawat secara teratur sistem kontrol, termasuk pengontrol, sensor, dll., untuk memastikan fungsi yang tepat dan kontrol yang andal.
• Sistem Listrik: Periksa dan bersihkan secara teratur sistem listrik, termasuk kabel, lemari sakelar, dll., untuk memastikan koneksi listrik yang baik dan keselamatan.
• Perangkat Keselamatan: Periksa dan rawat secara teratur perangkat keselamatan, seperti: sistem pembumian, sekering, pemutus sirkuit, dll. Memastikan integritas dan keandalan sistem pembumian adalah prioritas, dan pengguna harus memberi penekanan khusus pada hal ini.

Skenario mesin tungku busur listrik

Pabrik yang memproduksi baja dan logam lainnya menggunakan EAF telah dan akan terus diminati di seluruh dunia. Demikian pula, mereka yang memiliki mesin pemotong baja tungku busur listrik akan menemukan bahwa layanan, produk, dan keterampilan mereka sangat diminati.

Industri berikut ini umumnya menggunakan tungku busur listrik:

• Industri Konstruksi:

  Membeli baja tulangan dan baja struktural. Industri ini harus sangat teliti tentang kualitas baja karena perlu memenuhi standar penting dan akan dirujuk dalam kode bangunan penting. Setiap bagian bahan bangunan yang digunakan harus telah diverifikasi secara ekstensif.

• Industri Otomotif:

  Menggunakan baja yang diproduksi oleh tungku ember ganda karena kualitas baja yang baik diperlukan untuk mobil, dan ini termasuk semuanya, dari bodi hingga bagian mesin. Sisanya digunakan untuk membuat bagian mekanis seperti motor listrik, roda gigi, penggerak, dan bantalan.

• Industri Peralatan:

  Membutuhkan bagian listrik dan mekanis berkualitas tinggi yang berkinerja optimal. Menggunakan baja tahan karat tungku busur listrik dalam lemari es dan mesin cuci yang tidak berkarat sangat penting untuk kredibilitas produsen.

• Industri Minyak dan Gas:

  Membutuhkan komponen andal yang digunakan dalam kondisi ekstrem, seperti katrol derek, komponen rig, dan bagian katup. Bagian-bagian ini harus beroperasi dalam kondisi laut yang keras di rig minyak.

• Industri Pertambangan:

  Tungku reduksi langsung digunakan untuk menghasilkan besi kelas tinggi yang digunakan dalam industri pertambangan. Banyak tungku busur listrik berkapasitas tinggi sedang memproduksi DRI. Pendapatan tambahan berasal dari debu baja yang dihasilkan dalam industri pertambangan yang dapat didaur ulang melalui tungku busur listrik.

• Industri Logam:

  Secara terus menerus menggunakan tungku busur listrik untuk memproduksi logam seperti baja, tembaga, aluminium, dll. Biasanya, perusahaan ini berukuran besar dan membuat kuantitas besar menggunakan tungku berukuran 12 hingga 100 ton.

• Pembengkelan:

  Pembengkelan kecil dan menengah menggunakan tungku busur listrik untuk memproduksi besi cor. Besi cor dapat berbasis bijih atau berbasis bekas. Ini bukan masalah skala, tetapi jenis bahan yang kita butuhkan. Pembengkelan sering menggunakan tungku busur listrik karena sangat fleksibel.

• Industri Baja:

  Sekitar 70% baja diproduksi menggunakan tungku busur listrik. Bahan baku utama adalah baja bekas dan bahan pembuatan baja primer, Besi yang Direduksi Langsung (DRI). Produsen DRI utama adalah produsen bijih besi dan perusahaan di industri baja.

Cara Memilih Mesin Tungku Busur Listrik

Ada beberapa pertimbangan yang perlu diperhatikan pembeli saat memilih tungku busur listrik untuk dijual.

• Periksa Pasokan dan Biaya Listrik Regional: Komponen inti tungku busur listrik adalah listrik. Seberapa baik kinerja tungku busur listrik bergantung pada jenis listrik yang digunakan. Pembeli harus mempertimbangkan ketersediaan listrik di wilayah mereka sebelum membeli. Ini termasuk kondisi seperti stabilitas, intensitas, dan biaya listrik. Faktor ini sangat penting, karena jika suatu area tidak memasok cukup listrik, tungku akan berjalan secara tidak efisien. Jika biaya listrik tinggi, biaya operasional tungku juga akan tinggi. Kedua faktor ini dapat mendorong pembeli untuk mempertimbangkan kembali penggunaan tungku busur listrik sebagai pengganti tungku lain yang menggunakan jenis energi yang berbeda.
• Pilih Ukuran dan Kapasitas yang Tepat: Ukuran dan kapasitas tungku busur listrik yang tersedia untuk dijual umumnya bervariasi. Ukuran yang paling umum adalah kecil, sedang, dan besar. Saat membeli, pemilik dan operator perlu mempertimbangkan kemampuan pasokan mereka. Misalnya, apakah mereka menyediakan cukup baja untuk mendukung penggunaan tungku besar secara terus menerus, atau apakah tungku berukuran kecil atau sedang akan memenuhi permintaan mereka? Pertimbangkan juga ruang lantai yang tersedia di jalur produksi. Tungku besar membutuhkan banyak ruang.
• Pilih Sistem Pemuatan yang Sesuai: Ada banyak aplikasi komersial dan industri dari tungku busur listrik karena berbagai jenis logam yang diproses. Masing-masing aplikasi ini membutuhkan jenis sistem pemuatan tertentu untuk memasukkan bahan baku ke dalam tungku.
• Pertimbangkan Pertimbangan Lingkungan: Pembeli mungkin harus mempertimbangkan implikasi lingkungan dari jenis tungku listrik yang ingin mereka beli. Beberapa tungku listrik menghasilkan emisi karbon tinggi karena jenis bahan baku yang digunakan. Selain itu, beberapa wilayah mewajibkan kepatuhan terhadap peraturan lingkungan yang ketat. Pembeli harus memilih tungku listrik yang tidak akan membuat mereka mendapat masalah hukum.

T&J

T1: Siapa yang menemukan tungku busur listrik?

J1: Pada tahun 1925, Paul Héroult mengembangkan Tungku Busur.

T2: Apa dua jenis utama tungku busur listrik?

J2: Tungku busur listrik terutama mengandung jenis EAF dan CAE. Tungku busur listrik CAE EAF menghasilkan baja dengan melebur logam bekas dengan busur listrik yang dihasilkan oleh elektroda grafit. Tungku ConArc adalah jenis tungku busur listrik kontinu yang digunakan untuk produksi baja dan paduan lainnya. Ini dibedakan dari tungku busur listrik tradisional dengan kemampuan umpan dan prosesnya yang berkelanjutan.

T3: Bahan apa yang dimuat ke dalam tungku busur listrik untuk produksi baja?

J3: Item berikut biasanya digunakan sebagai bahan muatan tungku busur listrik: Besi Bekas, Besi yang Direduksi Langsung (DRI), Pelet Besi, Campuran Bekas, Kapur, Fluks, dan Penambahan Paduan, dll.

T4: Bagaimana konsumsi energi tungku busur listrik dibandingkan dengan metode peleburan lainnya?

J4: Konsumsi energi tungku busur listrik seringkali lebih tinggi daripada tungku induksi tetapi lebih rendah daripada tungku sembur per ton output. Penggunaan energi Tungku Busur Listrik adalah 4,91 GJ/t untuk produksi, dan Tungku Induksi adalah 4,93 GJ/t untuk produksi. Data tersebut berasal dari laporan penelitian IEA. Tungku busur listrik EAF memiliki konsumsi energi yang lebih tinggi daripada tungku induksi karena busur suhu tinggi yang sering terjadi sebagai sumber peleburan. Tungku induksi mengandalkan kumparan elektromagnetik untuk pemanasan, yang mengonsumsi lebih sedikit listrik.