Výroba oceli v elektrické obloukové peci je založena naelektrodygenerovat oblouky, aby se elektrická energie mohla v oblouku přeměnit na tepelnou energii, tavit zátěž pece a odstraňovat nečistoty, jako je síra a fosfor, přidávat potřebné prvky (jako je uhlík, nikl, mangan atd.) k tavení oceli nebo slitiny s různými vlastnostmi. Ohřev elektrickou energií může přesně regulovat teplotu pece a produkovat nízkoteplotní odpadní plyn. Tepelná účinnost obloukové ocelářské pece je vyšší než účinnost konvertoru.
Vývoj technologií v oblasti výroby oceli elektrolytickými pecemi (EAF) má přibližně stoletou historii. Ačkoli jiné metody neustále čelí výzvám a konkurenci v oblasti výroby oceli, zejména vlivu vysoce účinné kyslíkové výroby oceli, podíl výroby oceli elektrolytickými pecemi na světové produkci oceli stále rok od roku roste. Na začátku 90. let 20. století představovala ocel vyrobená elektrolytickými pecemi (EAF) na světě 1/3 celkové produkce oceli. V některých zemích byla EAF hlavní technologií výroby oceli a podíl oceli vyrobené tavením v EAF byl o 70 % vyšší než v Itálii.
V 80. letech 20. století se v elektroobloukových pecích rozšířila výroba oceli metodou kontinuálního lití a postupně se vytvořil „energeticky úsporný výrobní proces“ zahrnující předehřívání šrotu v elektrické obloukové peci, tavení, rafinaci, kontinuální lití a kontinuální válcování. Oblouková pec se používá hlavně pro rychlé zpracování šrotu jako suroviny pro výrobu oceli. Aby se zásadně překonala nestabilita oblouku ultravysokovýkonné střídavé obloukové pece, třífázové napájení a proudová nevyváženost a silný dopad na elektrickou síť, byl v prvním století proveden výzkum stejnosměrných obloukových pecí a jejich zavedení do průmyslového využití.
V polovině 90. let se ve světě široce používala stejnosměrná oblouková pec s pouze jedním kořenem grafitové elektrody (některé stejnosměrné obloukové pece s dvěma grafitovými elektrodami).
Výrazné snížení spotřeby grafitových elektrod je největší výhodou stejnosměrné obloukové pece. Před koncem 70. let 20. století spotřeba grafitových elektrod v střídavé obloukové peci na tunu oceli činila 5–8 kg, což tvořilo 10–15 % celkových nákladů na ocel. Přestože byla přijata řada opatření, spotřeba grafitových elektrod se snížila na 4–6 kg, což představuje 7–10 % výrobních nákladů. Použitím vysoce výkonných a ultravysoce výkonných metod výroby oceli se spotřeba elektrod snížila na 2–3 kg/t oceli. U stejnosměrné obloukové pece, která používá pouze jednu grafitovou elektrodu, lze spotřebu grafitových elektrod snížit na 1,5 kg/t oceli.
Teorie i praxe ukazují, že spotřeba grafitové elektrody na jednu jednotku může být snížena o 40 % až 60 % ve srovnání s obloukovou pecí na střídavý proud.
Čas zveřejnění: 6. května 2022