Utilisation of noise level emitted by the electric arc furnace (EAF) for optimisation of the feeding process of slag foaming materials

Utilización del nivel de ruido emitido por el horno de arco eléctrico (EAF) para la optimización del proceso de alimentación de materiales espumantes de escoria

El presente documento revela la metodología de una investigación y los resultados de las mediciones del nivel de ruido con respecto a las fluctuaciones de la potencia activa durante el funcionamiento del horno de arco eléctrico en uno de los talleres de fundición de Polonia. En la etapa actual del experimento, los autores se centraron en encontrar el momento óptimo para iniciar la alimentación de material espumante con el objetivo de obtener la espumación de escoria más eficiente con la cobertura más rápida de los arcos eléctricos con las menores pérdidas de material espumante. Los resultados obtenidos indican que la relación entre el nivel de ruido emitido y las fluctuaciones de la potencia activa durante la fusión se puede utilizar para definir el momento de iniciar la alimentación de materiales espumantes de escoria en el horno.

INTRODUCCIÓN

La implantación de un horno de cuchara en la acería ha cambiado por completo el proceso de fabricación del acero. Hoy en día, la función principal del horno de arco eléctrico (EAF) es fundir la chatarra, eliminar el carbono y otros elementos no deseados del baño líquido y sobrecalentar el acero hasta la temperatura que permita una colada segura, seguida de la adición de materiales de aleación y escoria. Antes de cualquier calentamiento, la chatarra de acero se carga en las cestas de carga. Dependiendo de la densidad real de la chatarra, el horno suele cargarse con dos o tres cestas por colada. El refinado posterior del acero líquido tiene lugar en un horno de cuchara [1- 4].

Prácticamente todas las grandes acerías de Europa que utilizan hornos de arco eléctrico (EAF) para la fusión de la chatarra, operan con la práctica de la escoria espumante. Esta tecnología mejora la eficiencia térmica de los arcos eléctricos y reduce las fluctuaciones de potencia activa, lo que conlleva una disminución de la duración del proceso de fusión. Para aprovechar al máximo las ventajas de esta tecnología, es necesario crear una situación en la que la alimentación de carbón fino (agente espumante) en el baño líquido garantice el recubrimiento completo y lo más rápido posible de los arcos eléctricos durante el mayor tiempo posible.

Es necesario encontrar parametros, que permitan iniciar el proceso de alimentacion de material espumante de escoria en el momento mas apropiado.

En este aspecto, los investigadores alemanes [5-8] llevaron a cabo una investigación para encontrar la relación entre el nivel de ruido emitido por el horno, la vibración de la carcasa del horno y el análisis de corriente FFT, así como el grado de espumación de la escoria y otros fenómenos que ocurren en el espacio del horno.