Améliorer la durée de vie des fours à arc électrique à courant continu

Amélioration de la durée de vie des campagnes de four dans les fours à arc électrique à courant continu

Compte tenu de la tendance croissante à l'approvisionnement en matériaux réfractaires par le biais de contrats de service complets et du développement continu de la fabrication d'acier en four électrique, il est essentiel d'adopter une approche intégrée de la gestion des réfractaires pour les fours à arc électrique. La durée de vie d'un revêtement de four dépend non seulement de la conception et de la qualité des matériaux réfractaires, mais aussi des pratiques opérationnelles, de la maintenance systématique et de la gestion globale des processus.

La maintenance du four s'étend au-delà du préchauffage de routine, du colmatage et de l'entretien de la coque — elle englobe la continuité de la production, l'état de l'équipement, la sélection des réfractaires, la qualité des matières premières, la conception des processus, ainsi que le niveau de gestion scientifique et d'expertise opérationnelle.

Les mesures opérationnelles suivantes peuvent améliorer considérablement la durée de vie des campagnes de four :

1.1 Contrôle de la température de coulée  

La température de coulée a été ajustée de plus de 1630°C à une plage cible de 1620°C ± 10°C. Des limites strictes sont appliquées pour éviter les coulées à haute température, en particulier pour les chauffes dépassant 1650°C. Actuellement, la température de coulée moyenne a été réduite de 1636°C au début de l'année à 1630°C, la proportion de chauffes à haute température (température de coulée ≥ 1650°C) étant maintenue en dessous de 10 %.

1.2 Contrôle de la teneur en carbone à la coulée  

La teneur en carbone à la coulée doit être ≥0,06 %, et les chauffes avec une oxydation excessive sont strictement minimisées. En cas de sur-oxydation, une désoxydation corrective dans le four doit être appliquée rapidement. Pour les nuances d'acier à faible teneur en carbone (produit fini ≤0,06 %), un nouveau processus de décarburation après coulée a été introduit. En conséquence, la teneur moyenne en carbone à la coulée est passée de 0,05 % au début de l'année à 0,071 %, et le taux de niveaux de carbone à la coulée acceptables dépasse désormais 60 %.

1.3 Gestion des scories  

Grâce au suivi continu de la composition des scories, le moment et la méthode d'ajout de matériaux auxiliaires tels que la chaux et les conditionneurs de scories ont été optimisés pour établir des corrélations efficaces. Cet ajustement, combiné à une pratique de scories moussantes complète, permet de maintenir une couche protectrice de scories sur les parois du four. La consommation de conditionneur de scories est passée de 4 kg/t d'acier au début de l'année à 5,8 kg/t d'acier.

1.4 Surveillance de la température de l'électrode inférieure  

La température et le débit de l'eau de refroidissement pour l'électrode inférieure sont surveillés tout au long du cycle de chauffe :

- S'assurer que la contre-pression dans le système d'eau reste inférieure à 4,2 bar ; l'unité de traitement de l'eau doit rincer le système si cette valeur est dépassée.

- Maintenir le débit d'eau de refroidissement pour l'électrode inférieure à ≥90 m³/h ; les filtres doivent être nettoyés si le débit descend en dessous de ce niveau.

- Enquêter immédiatement sur toute alarme de température de l'électrode inférieure. Si la cause ne peut être identifiée, le four doit être mis hors ligne pour inspecter le foyer.

- Effectuer un suivi et une analyse réguliers des données de température à partir des 18 points de surveillance sur l'électrode inférieure.

- Surveiller la température de l'eau de refroidissement en circulation ; si elle dépasse 38°C, l'unité de traitement de l'eau doit être notifiée pour lancer le refroidissement à l'air.

En mettant en œuvre ces contrôles opérationnels ciblés, la durée de vie du four peut être prolongée de manière significative, ce qui favorise une production stable, une réduction des coûts des réfractaires et une amélioration de l'efficacité globale des processus.

Nous sommes un fabricant professionnel de fours électriques. Pour toute demande de renseignements, ou si vous avez besoin de fours à arc submergé, de fours à arc électrique, de fours de raffinage en poche ou d'autres équipements de fusion, n'hésitez pas à nous contacter à  susan@aeaxa.com