December 11, 2025
هنگام بحث در مورد فرآیندهای مدرن فولادسازی،کوره های قوس الکتریکی (EAFs) و کوره های پاتیلی (LFs) اغلب با هم مقایسه می شوند. هر دو نقش مهمی در تولید فولاد دارند، اما از نظر عملکرد، کاربردها و پیشرفت های تکنولوژیکی تفاوت های قابل توجهی دارند. این مقاله به بررسی تفاوت های بین کوره های قوس الکتریکی و کوره های پاتیلی می پردازد و ویژگی ها و سهم منحصر به فرد آنها در صنعت فولادسازی را برجسته می کند.
کوره قوس الکتریکی یک کوره الکتریکی است که از گرمای شدید تولید شده توسط قوس الکترود برای ذوب سنگ معدن و فلزات استفاده می کند. هنگامی که تخلیه گاز یک قوس را تشکیل می دهد، انرژی بسیار متمرکز می شود و دما در ناحیه قوس از 3000 درجه سانتیگراد فراتر می رود. برای ذوب فلز، EAF ها انعطاف پذیری بیشتری نسبت به سایر کوره های فولادسازی ارائه می دهند. آنها می توانند به طور موثر ناخالصی هایی مانند گوگرد و فسفر را حذف کنند و دمای کوره به راحتی قابل کنترل است. علاوه بر این، EAF ها مساحت نسبتاً کمی را اشغال می کنند و آنها را برای ذوب فولاد آلیاژی با کیفیت بالا مناسب می کند.
با پیشرفت در تجهیزات EAF و فناوری ذوب، همراه با توسعه صنعت برق، هزینه فولادسازی EAF به طور پیوسته کاهش یافته است. در نتیجه، EAF ها اکنون نه تنها برای تولید فولاد آلیاژی، بلکه برای تولید مقادیر زیادی فولاد کربن معمولی نیز استفاده می شوند. سهم آنها در کل تولید فولاد کشورهای صنعتی بزرگ همچنان در حال افزایش است.
تکامل فناوری ذوب EAF مدرن با زمان همگام بوده است. از دهه 1960 تا 1970، تمرکز بر توسعه منابع تغذیه فوق العاده و فناوری های مرتبط بود. کوره های قوس با قدرت بالا (HP) و کوره های قوس فوق العاده (UHP) پدیدار شدند که با کوره های قوس قدرت معمولی (RP) از نظر ظرفیت ترانسفورماتور بالاتر در هر تن ظرفیت کوره متمایز می شدند. این روند در سال های اخیر ادامه داشته است و منجر به افزایش قابل توجهی در ورودی انرژی حرارتی در واحد زمان، زمان ذوب کوتاه تر، بهبود ظرفیت تولید، کاهش مصرف الکترود، به حداقل رساندن تلفات حرارت و کاهش مصرف انرژی الکتریکی شده است. در نتیجه، ظرفیت تولید بیشتر افزایش یافته و هزینه ها به طور قابل توجهی کاهش یافته است.
فناوری هایی مانند عملکرد قوس طولانی با فشار بالا، دیواره ها و پوشش های کوره خنک شونده با آب، فناوری سرباره فوم و استفاده از منابع حرارتی خارجی برای ذوب به طور گسترده ای اتخاذ شده اند. علاوه بر این، پالایش پاتیلی و روش های افزایش مصرف اکسیژن اجرا شده است. در دهه 1980، توسعه فناوری LF و EBT نشان دهنده بلوغ فرآیند فولادسازی EAF مدرن بود که ذوب EAF را با پالایش خارجی ترکیب می کند. از آن زمان، تمرکز از استفاده از منابع تغذیه DC یا AC به مهار احتراق ثانویه و گرمای محسوس گاز دودکش برای پیش گرم کردن فولاد قراضه تغییر کرده است. انواع مختلفی از EAF های مدرن توسعه یافته اند که دارای روش های مختلفی برای پیش گرم کردن فولاد قراضه هستند، از جمله پیش گرم کردن سبد، کوره های شافت دودکش با پنجه های پشتیبانی، EAF های دو پوسته و Consteel EAF. تجهیزات و فناوری تولید EAF ها همچنان در حال تکامل هستند.
کوره پاتیلی نوعی کوره مستقل است که چندین کار پالایش را فراتر از صرفاً ارائه فولاد مایع نیمه تمام برای کوره های ذوب اولیه انجام می دهد. این به عنوان یک فناوری پالایش خارجی عمل می کند که از گرمایش قوس در شرایط خلاء استفاده می کند. فولاد مذاب ذوب شده اولیه از کوره های فولادسازی عمومی (مانند EAF ها، کوره های با کوره باز و مبدل ها) به یک پاتیل ویژه برای پالایش منتقل می شود. این فناوری توسط شرکت ژاپن Datong Steel Co., Ltd. در سال 1971 بر اساس مطالعات مختلف فناوری ها و تجهیزات پالایش، از جمله ASEA-SKF، VAD، VOD و غیره توسعه یافت. این از تجربیات بالغ سایر روش های پالایش استفاده می کند و در عین حال از مشکلات آنها اجتناب می کند.
کوره های پاتیلی تجهیزات متالورژیکی حیاتی هستند که برای پالایش فولاد مذاب تولید شده در کوره های ذوب اولیه استفاده می شوند. آنها می توانند دمای فولاد مذاب را تنظیم کنند، فرآیند را بافر کنند و الزامات ریخته گری مداوم و نورد مداوم را برآورده کنند. کوره های پاتیلی به عنوان یکی از انواع اصلی تجهیزات برای پالایش خارجی، چندین عملکرد کلیدی را ارائه می دهند:
افزایش دما و حفظ حرارت: فولاد مذاب توسط یک قوس الکتریکی گرم می شود تا انرژی حرارتی جدیدی به دست آید، که امکان افزودن آلیاژ و تنظیم ترکیب در طول پالایش پاتیلی را فراهم می کند. سرباره نیز می تواند اضافه شود تا حذف گوگرد و اکسیژن زدایی عمیق فولاد مذاب تسهیل شود. علاوه بر این، دمای باز شدن فولاد مذاب مورد نیاز برای ریخته گری مداوم را می توان تضمین کرد و کیفیت اسلب های ریخته گری خشک را بهبود بخشید.
عملکرد هم زدن آرگون: آرگون از طریق آجر نفوذپذیر نصب شده در کف پاتیل به فولاد مذاب دمیده می شود و یک اثر هم زدن خاص را ایجاد می کند.
عملکرد گاززدایی خلاء: پس از اینکه پاتیل به داخل یک مخزن خلاء بالا رفت، از یک پمپ جت بخار برای گاززدایی خلاء استفاده می شود، در حالی که آرگون به کف پاتیل دمیده می شود تا فولاد مذاب را هم بزند. این فرآیند هیدروژن و نیتروژن را از فولاد مذاب حذف می کند و محتوای اکسیژن و گوگرد را بیشتر کاهش می دهد و در نتیجه فولاد مذاب با خلوص بالا و عملکرد بالا به دست می آید.
برای کل شرکت، استفاده از کوره پاتیلی می تواند حداقل مزایای زیر را افزایش دهد: سرعت ریتم تولید را افزایش می دهد و راندمان کلی تولید متالورژیکی را بهبود می بخشد. کوره های پاتیلی به طور گسترده در صنایعی مانند فولاد و متالورژی استفاده می شوند.
در نتیجه، در حالی که هر دو کوره قوس الکتریکی و کوره های پاتیلی نقش اساسی در فولادسازی دارند، از نظر عملکرد و پیشرفت های تکنولوژیکی تفاوت های قابل توجهی دارند. EAF ها در درجه اول برای ذوب اولیه استفاده می شوند و انعطاف پذیری و کارایی را در تولید فلز ارائه می دهند. در مقابل، کوره های پاتیلی بر پالایش فولاد مذاب، افزایش کیفیت آن و برآورده کردن الزامات سختگیرانه فرآیندهای ریخته گری و نورد مداوم تمرکز دارند. این فناوری ها با هم به پیشرفت و کارایی صنعت فولادسازی مدرن کمک می کنند.
ما یک تولید کننده حرفه ای کوره های الکتریکی هستیم. برای اطلاعات بیشتر، یا اگر به کوره های قوس زیر آب، کوره های قوس الکتریکی، کوره های پالایش پاتیلی یا سایر تجهیزات ذوب نیاز دارید، لطفاً دریغ نکنید با ما در تماس باشید.susan@aeaxa.com
