电弧炉原理

电弧炉熔炼

    （1）电弧炉构造及工作原理

    电弧炉熔炼是利用石墨电极与铁料（铁液）之间产生电弧所发生的热量来熔化铁料和使铁液进行过热的。生产上普遍使用的是三相电弧炉，其炉体部分的构造示于图1。在电弧炉熔炼过程中，当铁料熔清后，进一步地提高温度及调整化学成分的冶炼操作是在熔渣覆盖铁液的条件下进行。电弧炉依照炉渣和炉衬耐火材料的性质而分为酸性和碱性两种。碱性电弧炉具有脱硫和脱磷的能力。

    （2）弧炉熔炼的优缺点及其应用

    电弧炉熔炼的优点是熔化固体炉料的能力强，而且铁液是在熔渣覆盖条件下进行过热和调整化学成分的，故在一定程度上能避免铁液吸气和元素的氧化。这为熔炼低碳铸铁和合金铸铁创造了良好的条件。电弧炉的缺点是耗电能多，从熔化的角度看不如冲天炉经济，故铸铁生产上常采用冲天一电弧炉双联法熔炼。由于碱性电弧炉衬耐急冷急热性差，在间歇式熔炼条件下，炉衬寿命短，导致熔炼成本高，故多采用酸性电弧炉与冲天炉相配合。

图三相电弧炉体剖面简图

电弧炉分为三类，三类的工作原理如下：
第一类是直接加热式，电弧发生在专用电极棒和被熔炼的炉料之间，炉料直接受到电弧热。主要用于炼钢，其次也用于熔炼铁、铜、耐火材料、精炼钢液等。
第二类是间接加热式，电弧发生在两根专用电极棒之间，炉料受到电弧的辐射热，用于熔炼铜、铜合金等。这种炉子噪声大，熔炼质量差，已逐渐被其它炉类所取代。
第三类称为矿热炉，是以高电阻率的矿石为原料，在工作过程中电极的下部一般是埋在炉料里面的。其加热原理是：既利用电流通过炉料时，炉料电阻产生的热量，同时也利用了电极和炉料间的电弧产生的热量。所以又称为电弧电阻炉。

电弧炉（electric arc furnace）利用电极电弧产生的高温熔炼矿石和金属的电炉。气体放电形成电弧时能量很集中，弧区温度在3000℃以上。对于熔炼金属，电弧炉比其他炼钢炉工艺灵活性大，能有效地除去硫、磷等杂质，炉温容易控制，设备占地面积小，适于优质合金钢的熔炼。

电弧炉（electric arc furnace）利用电极电弧产高温熔炼矿石金属电炉气体放电形电弧能量集弧区温度3000℃于熔炼金属电弧炉比其炼钢炉工艺灵性能效除硫、磷等杂质炉温容易控制设备占面积适于优质合金钢熔炼电弧炉按电弧形式三相电弧炉、自耗电弧炉、单相电弧炉电阻电弧炉等类型电弧炼钢炉炉体由炉盖、炉门、钢槽炉身组炉底炉壁用碱性耐火材料或酸性耐火材料砌筑电弧炼钢炉按每吨炉容量所配变压器容量少普通功率电弧炉、高功率电弧炉超高功率电弧炉电弧炉炼钢通石墨电极向电弧炼钢炉内输入电能电极端部炉料间发电弧热源进行炼钢电弧炉电能热源调整炉内气氛熔炼含易氧化元素较钢种极利 电弧炉炼钢发明久用于冶炼合金钢并较发展 　　随着电弧炉设备改进及冶炼技术提高电力工业发展电弧炉炼钢本断降现电弧炉炼钢用于产合金钢且量用产普通碳素钢其产量主要工业家钢总产量比重断升
编辑本段电弧炉类
三相电弧炉
　　种电弧炉用三相交流电电源（见图）般用碳素电极或石墨 电弧炉相关图片
电极电弧发电极与熔炼炉料间炉料受电弧直接加热电弧度靠电极升降调节提高熔炼质量型电弧炉炉底装电磁搅拌器驱使炉内熔螎金属沿定向循环50吨电弧炉装炉体转机构炉体能左右旋转定角度使炉料受热均匀金属液炉炉体倾斜三相电弧炉广泛用于炼钢 电弧炉 　　电弧炉
自耗电弧炉
　　种电弧炉电极熔炼钢原料熔炼随着钢原料断熔化电极断降熔化钢水滴入用水冷却紫铜筒形坩埚内凝结钢锭种炉主要用于合金 电弧炉
钢熔炼用于熔炼钛、锆、钨、钼、钽、铌等泼金属难熔金属自耗电弧炉般真空工作称真空自耗电弧炉
单相电弧炉
　　类电弧炉用单相交流电供电炉料电弧间接加热单相电弧炉用于铜铜合金熔炼
电阻电弧炉
　　炉结构同炼钢电弧炉相似工作电极端埋炉料内起弧除电极与炉料间电弧发热量外电流通炉料炉料电阻产相热量类电弧炉主要用于矿石冶炼,称矿热炉

电弧炉熔炼是利用石墨电极与铁料（铁液）之间产生电弧所发生的热量来熔化铁料和使铁液进行过热的。

电弧炉（electric arc furnace）利用电极电弧产生的高温熔炼矿石和金属的电炉。气体放电形成电弧时能量很集中，弧区温度在3000℃以上。对于熔炼金属，电弧炉比其他炼钢炉工艺灵活性大，能有效地除去硫、磷等杂质，炉温容易控制，设备占地面积小，适于优质合金钢的熔炼。