Les fours à arc électrique (FÉA) sont des outils essentiels pour la fusion de métaux tels que l'acier ou les métaux non ferreux. Ils fonctionnent en générant un arc électrique entre deux électrodes. Cet arc produit une chaleur intense qui est utilisée pour faire fondre les métaux. Ce processus garantit que les propriétés chimiques du métal restent inchangées.
4 points clés expliqués :
1. Formation de l'arc électrique
- L'arc électrique est formé en faisant passer un courant électrique à travers un espace d'air entre deux électrodes conductrices. Ces électrodes sont généralement en carbone ou en graphite.
- L'application d'une haute tension ionise l'air entre les électrodes, créant ainsi un chemin conducteur.
- L'arc électrique produit une chaleur extrême, atteignant des températures de 3 500 °C.
2. Méthodes d'amorçage d'un arc électrique
- Méthode de la haute tension (H.T.): Implique l'utilisation d'une haute tension pour créer l'arc.
- Méthode basse tension (L.T.): Utilise une tension plus faible pour amorcer l'arc.
3. Types de fours à arc électrique
- Fours à courant continu (CC): Utilisent un courant continu pour générer l'arc.
- Fours à courant alternatif (CA): Utilisent un courant alternatif dans le même but.
- Fours à arc indirect: Dans ces fours, l'arc électrique n'entre pas en contact direct avec la charge. La chaleur est transférée par rayonnement de l'arc électrique vers la surface supérieure de la charge et par conduction de la surface supérieure vers la couche inférieure.
4. Four à arc électrique immergé
- Ce type de four utilise à la fois la chaleur générée par la résistance de la charge lorsque le courant la traverse et la chaleur générée par l'arc entre l'électrode et la charge.
- Le four est composé d'un système d'alimentation électrique comprenant un transformateur de four à arc submergé, un conducteur de courant fort, une électrode, un corps de four électrique, un système de refroidissement, un système d'alimentation, un système de décharge, un système de dépoussiérage, etc.
- La partie inférieure de l'électrode est généralement enfouie dans la charge pendant le fonctionnement.
Applications des fours à arc électrique
- Les fours à arc électrique sont principalement utilisés pour la fusion ou l'extraction de métaux ferreux ou non ferreux qui nécessitent des opérations à haute température.
- Ils jouent un rôle essentiel dans la production d'acier à partir de ferraille, en veillant à ce que les propriétés chimiques du métal restent inchangées.
La compréhension de ces points clés permet d'avoir une vue d'ensemble des principes de fonctionnement des fours à arc électrique, en soulignant leur polyvalence et leur efficacité dans le traitement des métaux à haute température.
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