Lò hồ quang điện DC tiết kiệm năng lượng mới

1. Cấu trúc thiết bị cơ bản

1. Cấu hình điện cực: Thiết kế chủ đạo áp dụngđiện cực than chì đơn phía trên cộng với cực dương đáy lò; thiết kế điện cực kép được cập nhật không có cực dương ở đáy giúp tránh hiện tượng cháy đáy lò một cách hiệu quả. So với cách bố trí 3 điện cực của lò AC, cấu trúc phụ trợ điện cực được đơn giản hóa rất nhiều.
2. Nâng cấp nguồn điện: Thế hệ mới nhất được trang bịBộ nguồn chỉnh lưu linh hoạt IGBT, một phiên bản nâng cấp của nguồn điện thyristor truyền thống. Nó thực hiện điều chỉnh vòng kín kỹ thuật số đầy đủ, điều chỉnh dòng điện và điện áp vô cấp cũng như chuyển đổi phân cực trực tuyến mà không cần tắt máy, hỗ trợ cả hai chế độ nấu chảy hồ quang chìm và hồ quang mở cho mục đích kép của lò hồ quang chìm và lò hồ quang chìm.
3. Điều khiển tự động thông minh: Hệ thống PLC cho phép chuyển đổi bằng một phím giữa các chế độ nấu chảy công suất không đổi / dòng điện không đổi / điện áp không đổi. Khởi động mềm ngăn ngừa tác động lên lưới điện, với khả năng bảo vệ hoàn toàn chống quá áp, quá dòng, mất pha và quá nhiệt.

2. Các chỉ số kỹ thuật tiết kiệm năng lượng cốt lõi (so với EAF AC 3 pha thông thường)

3. Cơ chế tiết kiệm năng lượng cơ bản

1. Giảm mất mạch: Dòng điện xoay chiều gây ra từ trường xoay chiều và tổn thất nhiệt xoáy; từ trường DC không đổi giúp loại bỏ hiện tượng sinh nhiệt xoáy trên cáp mạng ngắn để giảm lãng phí điện năng không hợp lệ.
2. Đốt hồ quang ổn định: Dòng điện một chiều không có điểm giao nhau bằng 0, duy trì hồ quang liên tục mà không ngắt quãng để cải thiện hiệu suất nhiệt thông qua đầu vào nhiệt định hướng tập trung.
3. Khuấy điện từ tích hợp: Dòng điện một chiều tạo thành từ trường có hướng cố định để điều khiển bể nóng chảy tuần hoàn, loại bỏ các thiết bị khuấy điện từ bên ngoài tiêu tốn nhiều điện năng và tăng tốc độ nóng chảy nguyên liệu thô.
4. Điều chỉnh điện năng linh hoạt: Bộ chỉnh lưu IGBT dạng mô-đun tạo ra nguồn điện chính xác theo yêu cầu; giới hạn dòng điện thông minh trong quá trình phá hủy phế liệu và tái tạo hồ quang không do tác động giúp ngăn ngừa lãng phí điện năng tối đa tức thời.

4. Vật liệu luyện kim có thể áp dụng

1. Luyện kim sắt: Nấu chảy thép phế liệu để sản xuất thép cacbon, thép không gỉ, thép hợp kim, thép chịu lực, thép khuôn và gang; Quá trình sản xuất thép EAF quy trình ngắn giúp cắt giảm khoảng 1,6 tấn khí thải CO₂ trên mỗi tấn phế liệu được xử lý.
2. Hợp kim sắt & luyện kim màu: Sản xuất ferrosilicon, ferrochrome, ferromanganese, canxi aluminat, luyện sắt trên bùn đỏ và luyện kim loại quý.
3. Tái chế chất thải rắn: Xử lý nóng chảy tro bay, xỉ luyện kim và chất thải rắn nguy hại để thu hồi tài nguyên, hiện thực hóa thiết bị đơn đa năng.

5. Ưu điểm kỹ thuật thế hệ mới

1. Công nghệ phân cực đảo ngược: Chuyển đổi cực dương-cathode theo thời gian thực trong quá trình nấu chảy giúp cân bằng sự phân bổ nhiệt độ lò để loại bỏ các vùng quá nóng hoặc lạnh, tiếp tục giảm mức tiêu thụ điện năng và cải thiện năng suất thành phẩm.
2. Hệ thống gia nhiệt sơ bộ phế liệu tích hợp: Nhiệt thải từ khí thải được thu hồi để làm nóng sơ bộ phế liệu đầu vào, tiết kiệm thêm 20~35kWh điện cho mỗi tấn thép.
3. Kiểm soát luyện kim kỹ thuật số: Thu thập dữ liệu thời gian thực về điện áp hồ quang, dòng điện hồ quang và nhiệt độ lò; Đường cong công suất tự thích ứng của AI tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng để tuân thủ các chính sách sản xuất thép có hàm lượng carbon thấp.

6. Ưu điểm ứng dụng & Xu hướng ngành

• Chi phí vốn & O&M: Giảm đầu tư vào các điện cực phù hợp, cáp lưới ngắn và thiết bị bù công suất phản kháng; chi phí vận hành toàn diện thấp hơn 18%~25% so với lò AC thông thường.
• Tuân thủ chính sách: Sản xuất thép EAF quy trình ngắn là lộ trình cốt lõi để chuyển đổi thép carbon thấp trong nước; Lò DC tiết kiệm năng lượng được ưu tiên cho các dự án tái chế phế liệu và tuân thủ carbon kép trong lĩnh vực luyện kim tái tạo và thép đặc biệt.
• Phạm vi kích thước đầy đủ: Dòng sản phẩm hoàn chỉnh từ lò quy mô phòng thí nghiệm 0,5 tấn, lò công nghiệp 5 tấn/10 tấn/20 tấn cho đến lò luyện thép quy mô lớn hàng trăm tấn.