factor de potencia

3. HORNOS ELECTRICOS DE ARCO
3.1 INTRODUCCION
Se utilizan, principalmente, para la fabricación de acero a partir de chatarra y/o
prerreducido.
En un horno eléctrico de arco (H.E.A.) se pueden distinguir 3 partes fundamentales:
. Parte mecánica
Compuesta de:
- Cuba.
- Anillos de bóveda.
- Plataforma.
- Mecanismo de basculación.
- Brazos portaelectrodos y columnas.
- Mecanismo deaccionamiento de electrodos.
- Superestructura.
- Vigas de suspensión de bóveda.
- Mecanismo de elevación y giro de bóveda.
. Parte eléctrica
Compuesta de:
- Seccionador de entrada.
- Interruptor general.
- Transformador de potencia, (reductor de tensión).
- Paneles de mando y control.
- Embarrado secundario.
- Batería de condensadores.
. Elementos complementarios
- Circuito hidráulico.
-Equipo de regulación.
3.2 BALANCE ENERGETICO EN HORNOS ELECTRICOS DE ARCO
El balance energético de un horno eléctrico de arco (HEA) representa la elaboración de
una colada.
Las entradas y salidas de energía se refieren a una tonelada de acero líquido,
calculándose sus valores en kcal/t. En casos excepcionales, como puede ser el
desconocimiento del peso exacto de acero líquido, se podránutilizar otras unidades:
tonelada de lingote, tonelada de palanquilla de colada continua, etc.
El proceso de elaboración del acero en el HEA influye decisivamente sobre el balance
energético. Por otra parte, este proceso de elaboración puede variar considerablemente
de unas empresas a otras, entre diferentes hornos de una misma empresa e incluso entre
diferentes coladas de un mismo HEA. Enconsecuencia, cada colada de un horno eléctrico
tiene su propio balance energético.
Todo esto da lugar a que el balance de energía del HEA deba calcularse de forma que
represente al conjunto de su producción. En este sentido, deben emplearse los valores
medios más representativos de la misma.
El método a seguir para calcular el balance energético de un HEA dependerá de los
datos disponibles sobresu instalación y su proceso productivo. Uno de los posibles
métodos de cálculo a aplicar se indica a continuación.
CALCULO DEL BALANCE DE ENERGIA POR EL METODO DIRECTO
El cálculo del balance energético por el método directo se basa en la cuantificación de las
entradas o aportaciones de energía, para lo cual es necesario analizar en detalle el proceso
de elaboración del acero en el HEA.
Paraque este balance de energía sea representativo del conjunto de la producción será
necesario considerar, asimismo, la elaboración de una calidad de acero que sea
representativa de la gama de aceros fabricados.
Las datos necesarios (cuestionario) para el cálculo del balance energético por el método
directo son los siguientes:
a) Consumos específicos:
- Energía eléctrica = A (kWh/t acerolíquido)
- Electrodos = E (kg/t acero líquido)
- Oxígeno = O2 (Nm3/t acero líquido)
b) Quemadores:
- Consumo específico de combustible = B (Nm3/t acero líquido, kg/t acero líquido)
- Poder calorífico inferior del combustible - PCI (kcal/Nm3, kcal/kg)
- Calor específico del combustible = Cc (kcal/Nm3°C, kcal/kg°C)
- Temperatura precalentamiento del combustible = Tc (°C).
c) Precalentamiento de lacarga:
- Cantidad de carga precalentada = M (kg)
- Temperatura precalentamiento de la carga = Tp (°C)
d) Composición media de gases de salida del HEA:
- CO en la atmósfera del horno = CO (% en volumen)
- CO2 en la atmósfera del horno = CO2 (% en volumen)
e) Composición media de la escoria:
- SiO2 en la escoria = SiO2 (% en peso)
- MnO en la escoria = MnO (% en peso)
- Cr2O3 en la escoria= Cr2O3 (% en peso)
- P2O5 en la escoria = P2O5 (% en peso)
- FeO en la escoria = FeO (% en peso)
- Fe2O3 en la escoria = Fe2O3 (% en peso)
f) Cantidades medias oxidadas de materias primas:
- Cantidad oxidada de carbono = C (kg)
- Cantidad oxidada de silicio = Si (kg)
- Cantidad oxidada de manganeso = Mn (kg)
- Cantidad oxidada de cromo = Cr (kg)
- Cantidad oxidada de fósforo = P (kg)...