Teaser Elektrolichtbogenofen Eisen & Stahl

Kundenprozess Elektrolichtbogenofen in der Eisen- & Stahlindustrie

Elektrolichtbogenofen

Herstellung von Gusseisen mit elektrischer Energie

PROZESSBESCHREIBUNG

Ungefähr 30% der weltweiten Produktion von Stahl wird in Elektrolichtbogenöfen erzeugt. Das Einschmelzen von Schrotten, Eisenschwamm, mit oder ohne Begleitung von Roheisen erfolgt in Stahlwerken mittels Elektrolichtbogenöfen. In den letzten Jahrzehnte erfolgten wesentliche Entwicklungen bei Transformatoren, Panels, Ofengeometrie, Schaumschlackentechnologie, Automation, Elektrodenregulierung, Hydraulik und Einsatz von Sauerstoff, die die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens wesentlich verbesserten.

Ein EAF besteht aus dem Herd (feuerfest ausgemauerter unterer Teil des Ofengefäßes mit Abstichöffnung), wassergekühlten Paneelen, dem Deckel mit den Elektroden und der Abgasöffnung.

Beschickt wird der Ofen mit Körben von oben, indem Deckel und Elektroden zur Seite geschwenkt werden. Nachdem der Deckel geschlossen und die Elektroden eingefahren sind beginnt der Schmelzprozess. Elektrische Energie wird durch einen Lichtbogen zwischen Elektrode und Einsatzmaterial in thermische Energie gewandelt. Der Lichtbogen erzeugt Temperaturen bis zu 3500°C und heizt die Stahlschmelze bis zu 1800°C auf. Sauerstoff zum Frischen ersetzt hier den Konverter.

Der Einsatz der Oxyfuel-Technologie unterstützt den Prozess, indem elektrische Energie durch chemische Verbrennungsenergie ersetzt wird. Am Ende der Schmelzphase wird Sauerstoff zum Frischen eingeblasen.

Vorteile:

  • Einsparung elektrischer Energie
  • Minimierung der Chargenzeiten (tap to tap)
  • Kürzere Einschaltzeiten (power-on)
  • Einsparungen beim Elektrodenverbrauch
  • Verbesserung der Schaumschlackentechnologie

Anwendungsbeispiel: 

Betriebsdaten

 

Minimum

Maximum

Chargiergewicht

[t]

20

200

Abstichgewicht

[t]

17,6

162

Ausbringen

[%]

78

94

Power on Zeit

[min]

15

160

Power off Zeit

[min]

6

46

Tap to Tap Zeit

[min]

35

203

Elektrische Energie

[kWh/t]

318

525

Sauerstoffverbrauch

[Nm³/t]

18

50

Erdgasverbrauch

[Nm³/t]

0

13

Kohlenstoffverbrauch total

[kg/t]

4

31

FeO in Schlacke

[%]

28

46

Elektrodenverbrauch

[kg/t]

1

3,1

Abstichtemperatur

[°C]

1600

1720

Energieeinsatz und Verbräuche beziehen sich auf Abstichgewicht

Anwendungstechnik Elektrolichtbogenofen in der Eisen- & Stahlindustrie

Gasnutzung im Elektrolichtbogenofen

Kohlenstofflanzen und zugeschnittene Super-Sonic Brenner

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