Características do Forno Elétrico a Arco EBT

Características do Forno Elétrico a Arco EBT

A característica estrutural do Eccentric Bottom Tapping (EBT), forno elétrico é a substituição da calha de vazamento tradicional por uma caixa de vazamento dedicada. O próprio orifício de vazamento é posicionado verticalmente para baixo na parte inferior desta caixa.

A seção inferior do orifício de vazamento é equipada com um mecanismo dedicado de abertura e fechamento. O centro superior da caixa de vazamento possui uma porta operacional para facilitar a manutenção e substituição do material de enchimento do orifício de vazamento.

Vantagens do Forno Elétrico a Arco EBT

A principal vantagem do projeto EBT é sua capacidade de obter vazamento sem escória, aumentando simultaneamente a área utilizável para painéis refrigerados a água na parede do forno. Os benefícios específicos são os seguintes:

(1) Ângulo de Inclinação de Vazamento Reduzido: Isso simplifica o mecanismo de inclinação do forno, reduz a impedância na rede curta, aumenta a área de cobertura das paredes laterais refrigeradas a água e prolonga a vida útil geral do revestimento do forno.

(2) Retenção de Escória e Vazamento de Aço: O vazamento sem escória melhora a qualidade final do aço e beneficia as operações subsequentes de refino na panela. A retenção de escória e uma porção de aço fundido no forno auxilia o processo de fusão da próxima carga e melhora a eficiência energética.

(3) Vazamento Inferior: Este método permite uma temperatura de vazamento mais baixa, economizando energia elétrica. Também reduz a oxidação secundária da corrente de aço, melhorando ainda mais a qualidade e aumentando a vida útil do revestimento da panela.

Devido a estas vantagens significativas, a tecnologia EBT foi rapidamente adotada em todo o mundo. Para novas instalações de fornos elétricos, especialmente aquelas integradas com refino externo na panela, o vazamento sem escória é agora um requisito padrão, tornando o EBT o projeto preferido.

Operação de Vazamento EBT

Durante o vazamento, o forno é inclinado aproximadamente 5° em direção ao lado de vazamento. O mecanismo do orifício de vazamento é então aberto. A pressão hidráulica do aço fundido faz com que o material de enchimento se solte automaticamente, permitindo que o aço flua para a panela de espera em uma corrente controlada, permitindo o vazamento automático. Quando aproximadamente 95% do aço alvo foi vazado, o forno é rapidamente inclinado para trás para evitar a transferência de escória. Durante esta inclinação de retorno, os ~5% restantes de aço e uma pequena quantidade de escória fluem para a panela. Depois que o forno é retornado à sua posição vertical (deixando cerca de 10-15% da carga como calcanhar líquido e ~95% da escória), o orifício de vazamento é inspecionado, mantido, fechado e reabastecido com novo material de enchimento. O forno é então carregado com sucata, e o arco para a próxima fusão começa.

O Paradigma do Processo de Fusão EBT

A adoção do EBT mudou fundamentalmente o papel do forno elétrico a arco. Ele evoluiu de uma unidade que realizava o conjunto completo de operações—fusão, oxidação, refino de redução e controle final de temperatura/composição/qualidade—em um "reator químico" de alta eficiência, focado principalmente em fusão, aquecimento e funções essenciais de refino (notadamente desfosforização e descarbonetação). As operações de processo que são realizadas de forma mais eficiente com menor intensidade de energia, como ajuste preciso da composição e controle da morfologia de inclusão, são transferidas para o forno de refino na panela.

O forno de panela oferece condições ideais para refinar o aço fundido inicial, permitindo o controle rigoroso da composição, temperatura, inclusões e teor de gás para atender às demandas de qualidade cada vez mais rigorosas dos clientes.

Para maximizar a eficiência, a desfosforização e até mesmo a descarbonetação parcial são avançadas o máximo possível no período de fusão. A fase subsequente de refino por oxidação e aquecimento concentra-se principalmente no controle do carbono. Elementos de liga que são facilmente oxidados e necessários em grandes quantidades normalmente não são adicionados durante esta etapa, mas são adiados para o forno de panela. Esta abordagem simplificada é particularmente benéfica para encurtar o tempo total de vazamento a vazamento, reduzir os custos de consumíveis e aumentar a produtividade.

A prática EBT de reter um calcanhar de aço e escória no início da fusão fornece uma piscina fundida imediata. Isso, combinado com a injeção de oxigênio aprimorada e a agitação inferior, cria condições ideais para o avanço das reações metalúrgicas no início do ciclo. Da perspectiva de maximizar a produtividade e minimizar os custos, o forno EBT moderno visa o menor tempo de fusão possível, a maior taxa de aquecimento e a minimização de todos os tempos auxiliares não produtivos (como reparo do forno, carregamento, substituição de eletrodos e vazamento) para obter o desempenho econômico ideal.

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