इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस स्टील निर्माण इस पर आधारित हैइलेक्ट्रोडचाप उत्पन्न करने से विद्युत ऊर्जा को चाप में ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित किया जा सकता है, जिससे भट्टी के भार को पिघलाया जा सकता है और सल्फर और फास्फोरस जैसी अशुद्धियों को दूर किया जा सकता है, साथ ही आवश्यक तत्व (जैसे कार्बन, निकेल, मैंगनीज आदि) मिलाकर विभिन्न गुणों वाले इस्पात या मिश्रधातु का निर्माण किया जा सकता है। विद्युत ऊर्जा से तापन द्वारा भट्टी के तापमान को सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है और कम तापमान वाली अपशिष्ट गैस उत्पन्न की जा सकती है। चाप इस्पात निर्माण भट्टी की ऊष्मा दक्षता कनवर्टर की तुलना में अधिक होती है।
ईएएफ (ऑक्सीजन-आधारित इस्पात उत्पादन) तकनीक के विकास का इतिहास लगभग 100 वर्षों का है। हालांकि अन्य विधियों को हमेशा इस्पात उत्पादन संबंधी चुनौतियों और प्रतिस्पर्धा का सामना करना पड़ा है, विशेष रूप से उच्च दक्षता वाले ऑक्सीजन इस्पात उत्पादन के प्रभाव से, फिर भी विश्व इस्पात उत्पादन में ईएएफ द्वारा उत्पादित इस्पात का अनुपात वर्ष दर वर्ष बढ़ रहा है। 1990 के दशक की शुरुआत में, विश्व में ईएएफ द्वारा उत्पादित इस्पात कुल इस्पात उत्पादन का एक तिहाई था। कुछ देशों में, ईएएफ मुख्य इस्पात उत्पादन तकनीक थी, और इटली की तुलना में ईएएफ गलाने द्वारा उत्पादित इस्पात का अनुपात 70% अधिक था।
1980 के दशक में, पूर्वी अफ्रीका (ईएएफ) में इस्पात उत्पादन में निरंतर ढलाई (कंटीन्यूअस कास्टिंग) का व्यापक प्रचलन हुआ और धीरे-धीरे एक ऊर्जा-बचत उत्पादन प्रक्रिया विकसित हुई जिसमें स्क्रैप को पहले से गर्म करना, इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस में गलाने, परिष्करण, निरंतर ढलाई और निरंतर रोलिंग शामिल थी। आर्क फर्नेस का उपयोग मुख्य रूप से स्क्रैप को कच्चे माल के रूप में उपयोग करके इस्पात निर्माण में तेजी से किया जाता था। अति उच्च शक्ति वाले एसी आर्क फर्नेस की चाप अस्थिरता, त्रि-चरण विद्युत आपूर्ति और विद्युत ग्रिड पर इसके गंभीर प्रभाव को मौलिक रूप से दूर करने के लिए, डीसी आर्क फर्नेस पर शोध किया गया और इसे पहली शताब्दी में औद्योगिक अनुप्रयोग में लाया गया।
1990 के दशक के मध्य में, केवल 1 रूट वाले ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड का उपयोग करने वाली डीसी आर्क भट्टी का विश्व भर में व्यापक रूप से उपयोग किया गया (कुछ ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड वाली डीसी आर्क भट्टियों में 2 रूट का उपयोग किया गया)।
डीसी आर्क फर्नेस का सबसे बड़ा लाभ ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड की खपत को काफी कम करना है। 1970 के दशक के अंत से पहले, एसी आर्क फर्नेस में प्रति टन स्टील के लिए ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड की खपत 5 से 8 किलोग्राम थी, और ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड की लागत स्टील की कुल लागत का 10% से 15% तक थी। हालांकि, कई उपाय किए जाने के बाद, ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड की खपत घटकर 4 से 6 किलोग्राम हो गई है, या उत्पादन लागत 7 से 10% तक कम हो गई है। उच्च शक्ति और अति उच्च शक्ति इस्पात निर्माण विधि के उपयोग से, इलेक्ट्रोड की खपत 2 से 3 किलोग्राम/टन स्टील तक कम हो गई है, जबकि डीसी आर्क फर्नेस में केवल 1 ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड का उपयोग करने से ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड की खपत 1.5 किलोग्राम/टन स्टील से कम हो सकती है।
सिद्धांत और व्यवहार दोनों से पता चलता है कि एसी आर्क फर्नेस की तुलना में ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड की एकल खपत को 40% से 60% तक कम किया जा सकता है।
पोस्ट करने का समय: 6 मई 2022

