Projeto de Forno de Arco Submerso
O forno de arco submerso é projetado principalmente para a redução e fusão de minérios, agentes redutores carbonáceos, solventes e várias outras matérias-primas. É fundamental na produção de ferro-ligas como ferrossilício, ferromanganês, ferrocromo, ferrotungstênio e silicomanganês, que são matérias-primas industriais vitais no setor metalúrgico, bem como matérias-primas químicas como o carbeto de cálcio. Seu mecanismo operacional envolve a utilização de materiais refratários de carbono ou magnésia para o revestimento do forno e eletrodos auto-cozedores. O eletrodo é submerso na carga do forno para operação por arco, onde a energia gerada pelo calor do arco e a corrente que passa pela resistência da carga do forno é aproveitada para fundir o metal. Este forno opera continuamente com sangria e carregamento intermitentes.
1. Características Estruturais
O forno de arco submerso é um forno elétrico industrial de alto consumo de energia, composto principalmente por uma carcaça do forno, capela de fumaça, revestimento do forno, rede curta, sistema de resfriamento a água, sistema de exaustão de fumaça, sistema de remoção de poeira, concha do eletrodo, sistema de liberação e elevação da pressão do eletrodo, sistema de alimentação e descarga, controlador, dispositivo de queima, sistema hidráulico, transformador de forno de arco submerso e vários equipamentos elétricos.
O projeto do equipamento do forno de arco submerso é organizado em três camadas:
Primeira Camada
- Corpo do Forno: Inclui suporte do fundo do forno, carcaça do forno e revestimento do forno.
- Sistema de Sangria: Compreende panela ou pote e carro de panela.
- Dispositivo de Queima.
Segunda Camada
- Capela de Fumaça: A maioria dos fornos de arco submerso agora adota uma estrutura de capela baixa fechada ou semi-fechada, que oferece proteção ambiental, facilidade de manutenção e um ambiente operacional aprimorado. A estrutura fechada também facilita a coleta e utilização abrangente de gases residuais (principalmente monóxido de carbono) gerados durante a produção, reduz a perda de calor do circuito, diminui a temperatura do eletrodo superior e melhora as condições operacionais.
- Porta-Eletrodo: A maioria dos fornos de arco submerso é alimentada por uma fonte trifásica, com eletrodos dispostos simetricamente no centro do forno em uma configuração de triângulo equilátero ou invertido. Grandes fornos de arco submerso normalmente usam eletrodos feitos de antracito, coque e piche de alcatrão de carvão, que se auto-sintetizam durante o processo de fusão do forno elétrico.
- Rede Curta.
- Telha de Cobre.
- Concha do Eletrodo.
- Sistema de Blanking.
- Trocador de Forno.
- Sistema de Exaustão de Fumaça.
- Sistema de Resfriamento a Água.
- Transformador de Forno de Arco Submerso.
- Sistema Operacional.
Terceira Camada
- Sistema Hidráulico.
- Dispositivo de Liberação de Pressão do Eletrodo.
- Sistema de Elevação do Eletrodo.
- Plataforma de Aço.
- Funil e Carro de Distribuição Circular.
- Outros Acessórios: Sistema de alimentação de ponte inclinada, sistema de dosagem eletrônica, etc.
