Forno de arco elétrico
Revestimento refratário e manutenção de fornos de arco elétrico para a produção de aço a partir de sucata.
Perfil do forno em resumo.
Cuba do forno
Invólucro cilíndrico de aço com revestimento refratário interior de tijolos de MgO-C. Espessuras de parede típicas de 300–500 mm na zona de trabalho. O revestimento é otimizado por zonas para as diferentes solicitações.
Painéis de parede
Painéis de cobre refrigerados a água na parte superior da cuba, acima da linha de escória. Protegem a estrutura de aço contra o sobreaquecimento e reduzem o consumo de refratário na zona superior do forno.
Soleira do forno
Zona da soleira monolítica em massa de apiloar ou massa vibrada de magnésia. A soleira é a zona mais solicitada e é regularmente reparada com massa de reparação.
Zona de vazamento EBT
Canal de vazamento lateral para o vazamento do aço sem escória. Revestido com tijolos de MgO-C de elevada resistência ao desgaste e peças pré-formadas especiais para a geometria desta zona.
Abóbada
Abóbada do forno refrigerada a água, com passagens para os elétrodos. Contém peças refratárias na zona das aberturas dos elétrodos e na zona delta.
Porta de escória
Abertura para a remoção da escória e a recolha de amostras. Revestida com refratário e sujeita a forte solicitação mecânica devido ao manuseamento das ferramentas de escória.
Máxima resistência à escória na produção de aço elétrico.
O forno de arco elétrico (EAF) é o equipamento central da metalurgia secundária e permite produzir aço a partir de sucata com recurso a energia elétrica. Temperaturas até 1 800 °C, escórias agressivas ricas em FeO e os ciclos térmicos extremos provocados pelo ciclo de carregamento impõem os mais elevados requisitos ao revestimento refratário. A SBS Refractory Service GmbH dispõe de décadas de experiência no revestimento e na manutenção de fornos de arco elétrico em toda a Europa.
A escolha dos materiais refratários certos determina a disponibilidade do forno e a rentabilidade. Utilizamos tijolos de MgO-C comprovados, com teor de carbono otimizado, na zona das paredes, e massas de apiloar de magnésia de alta qualidade na zona da soleira. Cada revestimento é adaptado com precisão à química da escória, ao circuito dos elétrodos e ao modo de operação específico de cada EAF, para a máxima vida útil com o mínimo custo por tonelada de aço.
Seja um novo revestimento completo ou uma reparação parcial da soleira do forno: as nossas experientes equipas de montagem trabalham 24 horas por dia, com as mais rigorosas medidas de segurança. Da demolição mecânica à logística de materiais e ao aquecimento controlado, a SBS assume a responsabilidade integral pelo projeto. A medição por laser e as análises termográficas permitem uma previsão precisa do desgaste e um planeamento preventivo da manutenção.
Problemas típicos: Forno de arco elétrico.
Estes esforços determinam a seleção dos materiais e a conceção do revestimento refratário.
Corrosão extrema pela escória
As escórias ricas em FeO atacam quimicamente o revestimento de MgO-C. Em particular na zona da linha de escória e na zona de vazamento EBT verifica-se uma forte perda de material, que limita a campanha do forno.
Ciclos térmicos
Cada ciclo de carregamento gera enormes gradientes de temperatura no revestimento. A alternância entre o carregamento de sucata e a operação com arco provoca tensões de choque térmico que conduzem a destacamentos e à formação de fissuras.
Radiação do arco e erosão
O arco elétrico gera temperaturas locais superiores a 3 500 °C. A radiação intensa e a corrente turbulenta do banho de aço junto aos elétrodos provocam um desgaste acelerado na parede oposta (hot spot).
Impacto mecânico da sucata
Durante o carregamento, a sucata de aço pesada embate na soleira e nas paredes. Este impacto mecânico pode danificar o revestimento refratário e exige materiais particularmente resistentes na zona de impacto.
Janelas de paragem reduzidas
Os operadores de EAF trabalham com os fornos em regime de três turnos. As reparações e os novos revestimentos têm de ser executados nas paragens programadas mais curtas possíveis, para minimizar as perdas de produção.
Materiais e revestimento
Cada zona do seu forno tem requisitos próprios de resistência à temperatura, resistência química e resistência mecânica. Selecionamos a combinação de materiais ideal.
Clique num material para ver os detalhes
Tijolos de MgO-C
Tijolos refratáriosRevestimento das paredes na zona da escória e em zonas de desgaste intenso
Massa de apiloar de magnésia
MonolíticoSoleira do forno
Trabalhos típicos: Forno de arco elétrico.
Os nossos serviços para este tipo de forno, do novo revestimento à manutenção corrente.
Da inspeção do forno à receção.
O nosso processo estruturado garante qualidade, cumprimento de prazos e segurança em cada projeto.
Diagnóstico e inspeção
Medição por laser do perfil de desgaste e análise termográfica da parede do forno.
Planeamento
Coordenação do conceito de revestimento com a direção da aciaria e a logística de materiais.
Execução
Demolição mecânica do revestimento antigo, aplicação de tijolos de MgO-C e massas de apiloar, aquecimento controlado.
Segurança
Proteção contra a radiação do arco, as projeções de escória e as superfícies quentes.
Diagnóstico e inspeção
Antes de cada intervenção é feita uma análise detalhada do estado do forno de arco elétrico. Com medição 3D por laser, registamos o perfil de desgaste exato de todo o revestimento e identificamos as zonas críticas. Imagens termográficas da superfície exterior do forno complementam a análise e revelam pontos fracos no isolamento. Os resultados são tratados digitalmente e servem de base ao planeamento da reparação e à encomenda de materiais.
Planeamento
Com base nos dados do diagnóstico, elaboramos um conceito de revestimento à medida. A seleção de materiais é ajustada, zona a zona, ao perfil de desgaste e à química da escória. Em estreita coordenação com a direção da aciaria, é fixado o calendário e coordenada a logística de materiais. Os conceitos de segurança, o planeamento de pessoal e a afetação de equipamentos são reunidos num plano de projeto.
Execução
A demolição mecânica do revestimento desgastado é feita com escavadoras especiais e martelos hidráulicos. Após a limpeza da carcaça de aço, são aplicadas primeiro as camadas isolantes e, em seguida, o revestimento de trabalho com tijolos de MgO-C nas zonas das paredes e de vazamento EBT. A soleira do forno é executada com massa de apiloar de magnésia e compactada. Por fim, segue-se um programa de aquecimento controlado segundo as indicações do fabricante.
Segurança
Os trabalhos no EAF exigem medidas de segurança abrangentes. Todos os colaboradores usam EPI resistente ao calor, com proteção facial contra a radiação do arco. Vedações e painéis de proteção impedem o contacto com superfícies quentes e projeções de escória. Antes da entrada na cuba do forno, são feitas medições de temperatura e da atmosfera. Os planos de salvamento e de vias de evacuação são obrigatórios.
Do nosso portefólio de projetos.
Mais de 500 projetos de construção refratária concluídos com sucesso na região DACH e nos países do Benelux.
Forno de arco elétrico
Perguntas frequentes
Tudo o que precisa de saber: Forno de arco elétrico
Também lhe poderá interessar.
Tem um projeto em vista?
Novo revestimento, reparação ou emergência: primeiro aconselhamento gratuito e resposta rápida.