Forno Eltrico

Forno Eltrico Aluno:Thiago Augusto Marques MachadoProfessor: Carlos Eduardo Passagli Barral

INTODUO

A aciaria eltrica teve o sculo XIX como ponto de partida para seu desenvolvimento com o uso de arcos voltaicos.Um dos pioneiros desse tipo de forno para fundir foi Humphry Davy em 1810.Cinco anos depois Pepys usou o arco eltrico para a solda.Em 1853 ocorreu a primeira tentativa de desenvolvimento de um forno de fuso eltrico. Em 1907 foi instalado nos EUA o primeiro forno eltrico a arco comercial por Paul Hroult.Em 1978 foi patenteado o primeiro forno eltrico por William Siemens. A partir da o uso dessa tcnica ficou cada vez mais comum e mais aprimorada, at chegar a aciaria eltrica que conhecemos hoje.

FORNO ELTRICO A ARCO (FEA)

Objetivo: fundir carga metlica(sucata), convertendo-a em ao lquido, utilizando energia eltrica, convertida em calor atravs de radiao de arcos eltricos criados entre o(s) eletrodo(s) e peas de sucata slida (Metalurgia Primria).

Aps a fuso, a composio do ao ajustada no processo seguinte (Metalurgia Secundria ou Metalurgia de Panela).

Vantagens do forno eltrico:

O forno eltrico a arco , sem dvida, o instrumento mais verstil de produo de ao, e vem se tornando tambm, nas ltimas dcadas, um dos mais eficientes. Algumas das importantes vantagens do forno eltrico a arco so:

1)Tem alta eficincia energtica.

2)Permite produzir praticamente qualquer tipo de ao, em funo do controle do aquecimento virtualmente independente de reaes qumicas.

3) um aparelho extremamente verstil, no que tange a carga, podendo ser operado com 100% de carga slida.

4)Permite operao intermitente e mudanas rpidas na produo, em escalas desde dezenas at centenas de toneladas.

Distribuio dos Custos de uma Aciaria Eltrica:

Classificao dos FEA quanto potncia:

Equipamentos Eltricos do FEA

Forno em operao com bica.

Forno em operao com canal de vazamento.

CICLO DE OPERAES DE UM FORNO ELTRICO:

Carregamento realizado com a abboda totalmente aberta para permitir que o primeiro Tamboro de sucata seja posicionado exatamente sobre o forno.

Restries no carregamento:

Sucata leve no topo da carga:-Evitar radiao sobre a abbada;-Operao com baixa potncia (aumentatap-to-tap);-Rpida penetrao dos eletrodos de modo que a sucata sirva de barreira radiao;Sucata em frente dosqueimadores:-Evitar rebote da chama sobre os painis;-Permitir uso de chamas longas;Peas de grande peso(lingotes, restos de distribuidor):-Baixa relao rea para transferncia de calor/massa-Baixa velocidade de fuso;Conseqncias:-Aumenta o tempo de fuso;-Aumenta o consumo de energia e eletrodos;-Obstruo do vazamento;

Restries no carregamento:

Sucata contendo materiais isolantes:-Pneus, borracha-Propiciam a quebra de eletrodosSucata contendo elementosno-oxidveis:-Cu,Ni, Sn,Sb, Mo, Co, As, W

O Arco Eltrico:

O Arco Eltrico como condutor:

Flexvel;Movimenta-se de acordo com as foras eletromagnticas;A posio do eixo do arco e seu comprimento determinam o fluxo de calor;Volume do arco depende;Tenso(comprimento)Corrente(dimetro)Condies de transferncia de calor dependem da tenso e corrente

Vista externa e interna do forno, na regio dos queimadores.

Refino:

Objetivo do refino (ou oxidao)1.Atingir o nvel de carbono especificado para o ao a ser produzido.2.Reduzir o teor de fsforo no ao lquido abaixo da especificao (usualmente abaixo de 0,015%).3.Homogeneizar a composio e temperatura do ao.4.Aquecer o ao lquido at a temperatura necessria para o vazamento.

Vazamento:

No vazamento o ao fundido basculado para um forno panela ou para um desgaseificador, onde ser tratatado para obter-se a composio ideal com poucas incluses.

A temperatura de vazamento vai depender da continuidade do processo, sendo mais elevada para o desgaseificador.

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EVOLUAO DOS FORNO ELTRICOS:Visando melhorias operacionais - economias de energia, de eletrodos, de refratrios, e aumentos de produtividade - vrias novas verses de FEA vm sendo desenvolvidas, algumas ainda em estgio experimental e outras j em pleno funcionamento ou em comissionamento j em escala industrial; e todas visando essencialmente a reciclagem de sucata.

As principais melhorias visadas seriam:economia de consumo de energia eltrica; economia de consumo de eletrodo;economia de consumo de refratrio; aumento de produtividade dos fornos; melhoria de qualidade do ao produzido;maior flexibilidade quanto aos insumos de matrias-primas e quanto s qualidades de ao produzidas;compatibilidade ecolgica;

EVOLUAO DOS FORNO ELTRICOS:

EVOLUAO DOS FORNO ELTRICOS:

OBRIGADO!