November 30, 2025
電気アーク炉の紹介
この電気アーク炉（EAF）は、電極間のアークによって発生する強烈な熱を利用して、鉱石や金属を溶解します。アーク形成中、エネルギーは高度に集中し、アークゾーンの温度は3000℃を超えることがあります。他の製鋼炉と比較して、EAFはより高い運転柔軟性を提供し、硫黄やリンなどの不純物を効果的に除去し、正確な温度制御を可能にし、比較的小さなプラントフットプリントを必要とします。これにより、高品質の合金鋼の製造に特に適しています。
金属または非金属電極を使用して加熱に電気アークを利用する工業炉は、総称して電気アーク炉と呼ばれます。アーク構成に基づいて、EAFは、三相アーク炉、消耗電極炉、単相アーク炉、抵抗型アーク炉など、いくつかのタイプに分類できます。
アーク製鋼炉の主な構造は、屋根、装入ドア、出湯口（または偏心底出湯システム）、および炉本体で構成されています。炉床と側壁は、塩基性（アルカリ性）または酸性の耐火物で裏打ちされています。電力入力の観点から、アーク炉は、炉容積1トンあたりの変圧器容量に基づいて、通常電力、高電力、または超高電力に分類されます。
EAF製鋼では、電気エネルギーはグラファイト電極を介して供給され、電極チップと装入材の間で発生するアークが主要な熱源として機能します。このプロセスは電気加熱に依存し、炉の雰囲気を制御できるため、酸化しやすい元素を含む鋼種を溶解するのに特に有利です。発明後まもなく、電気アーク炉は合金鋼の製造に採用され、それ以来大幅な発展を遂げてきました。
EAF設備の継続的な進歩、プロセス技術の改善、および電力インフラの拡大に伴い、電気アーク炉製鋼の運転コストは着実に低下しています。今日、EAFは合金鋼や特殊鋼の製造だけでなく、通常の炭素鋼の製造にもますます使用されています。その結果、主要な工業国の総鋼生産量におけるEAFベースの鋼の割合は増加し続けています。
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