Horno Electrico

Proceso del horno eléctrico.

El proceso que se lleva a cabo en el horno eléctrico es un proceso discontinuo, en cada ciclo de operación llamada tap to tap se produce una cierta cantidad de acero llamada colada.

a) El proceso comienza con la carga de chatarra:

Esta operación consiste en descargar la chatarra de la cesta al interior del horno, las cestas son preparadas cuidadosamente en el parque de chatarra y llevadas al horno utilizando un carro porta cestas, luego mediante una grúa la cesta es colocada en la parte superior del horno, para esto el horno debe de estar abierto(para esto se levanta la bóveda y luego se gira), ya que la cesta está colocada sobre el horno se abren las mandíbulas de la cesta permitiendo descargar la chatarra al interior.

Finalizada la carga, se cierra la bóveda y comienza la fusión mediante el arco eléctrico. La cantidad de cestas por colada depende de la densidad de la chatarra, una vez que el proceso de fusión alcanza cierto punto, es necesario agregar una nueva carga de chatarra; el momento en el que se hace esto es preciso ya que una carga prematura causaría que la bóveda se sobrecargue y la bóveda no cierre mientras que una carga tardía causaría un sobrecalentamiento dañino para el horno. El proceso de repostaje debe de ser lo más rápido posible ya que tener la bóveda causa una pérdida de energía por medio de radiación aumentando así el tiempo de operación y el costo del acero.

Además de la chatarra puede utilizarse hierro esponja como carga metálica. Si el porcentaje de hierro esponja es bajo puede cargarse en las cestas junto con la chatarra pero en los hornos que utilizan porcentajes elevados de hierro esponja, este se carga de forma continua a través de cintas transportadoras. Por ello, el proceso de aceración con altos porcentajes de hierro esponja es un proceso continuo (debido a las cintas transportadas).

b) Fusión de la chatarra: Es el proceso que comienza inmediatamente después de la carga, la energía eléctrica se conduce a través de los electrodos y estos generan un arco eléctrico al estar cerca de la chatarra brindando la energía térmica necesaria para fundir, la velocidad de la fusión depende de la potencia, durante la mayor parte de la etapa debe de trabajarse a la máxima potencia habiendo unos períodos en los que se reduce la potencia. El voltaje secundario es directamente proporcional a la longitud del arco y ha mayor longitud del arco mayor voltaje pero entre mayor sea la longitud del arco mayor la energía de radiación que puede generar agresión a los equipo principalmente a la bóveda y a los paneles refrigerados, por ello, se necesitan tener un cuidadoso monitoreo de los parámetros eléctricos esto se logra con el tap(control de potencia del transformador), el operador ajusta la entrada de energía buscando mayor velocidad de fusión y la menor carga térmica posible. Las subfases del proceso de fusión son: perforación inicial, perforación principal y fusión de la chatarra.

La escoria es una solución de óxidos que flota sobre el acero, algunos como el dióxido de hierro provienen de las reacciones de oxidación, pero otros es necesario agregarlos para que se fundan y formen parte de la escoria. El agregado de cales se realiza a fin de formar escoria la cual se comienza cuando se dispone de espacio suficiente en el horno, la sobrecarga de cal puede causar que se forme como aislante de la energía eléctrica y sus principales componentes son el óxido de calcio, dolomita y óxido de magnesio. Los dos óxidos disminuyen la agresividad al refractario y el óxido de calcio es fundamental para la eliminación de fósforo.

En el proceso de aceración se cuenta con una lanza de oxígeno la cual sopla oxígeno puro el cual acelera el proceso y reacciona con el carbono.

c) Baño plano.- Durante este período el horno se vuelve más silencioso, el arco se

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