বৈদ্যুতিক আর্ক ফার্নেস ইস্পাত উৎপাদন ভিত্তি করেইলেক্ট্রোডআর্ক তৈরি করা হয়, যার ফলে আর্কের মধ্যে বৈদ্যুতিক শক্তি তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়ে চুল্লির বর্জ্য পদার্থ গলিয়ে দেয় এবং সালফার ও ফসফরাসের মতো অশুদ্ধি অপসারণ করে। এটি বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন ইস্পাত বা সংকর ধাতু গলানোর জন্য প্রয়োজনীয় উপাদান (যেমন কার্বন, নিকেল, ম্যাঙ্গানিজ ইত্যাদি) যোগ করে। বৈদ্যুতিক শক্তি দ্বারা উত্তাপন চুল্লির তাপমাত্রা নির্ভুলভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে এবং নিম্ন তাপমাত্রার বর্জ্য গ্যাস উৎপাদন করে। আর্ক ইস্পাত তৈরির চুল্লির তাপীয় দক্ষতা কনভার্টারের চেয়ে বেশি।
ইএএফ ইস্পাত উৎপাদনে প্রযুক্তিগত উন্নয়নের ইতিহাস প্রায় ১০০ বছরের। যদিও অন্যান্য পদ্ধতিগুলো সবসময়ই ইস্পাত উৎপাদনের প্রতিবন্ধকতা ও প্রতিযোগিতার সম্মুখীন হয়, বিশেষ করে উচ্চ দক্ষতা সম্পন্ন অক্সিজেন ইস্পাত উৎপাদনের প্রভাবের কারণে, তবুও বিশ্বের মোট ইস্পাত উৎপাদনে ইএএফ পদ্ধতিতে উৎপাদিত ইস্পাতের অনুপাত বছর বছর বেড়েই চলেছে। ১৯৯০-এর দশকের শুরুতে, বিশ্বে ইএএফ পদ্ধতিতে উৎপাদিত ইস্পাত মোট ইস্পাত উৎপাদনের এক-তৃতীয়াংশ ছিল। কিছু দেশে ইএএফ ছিল ইস্পাত উৎপাদনের প্রধান প্রযুক্তি, এবং সেখানে ইএএফ পদ্ধতিতে উৎপাদিত ইস্পাতের অনুপাত ইতালির তুলনায় ৭০% বেশি ছিল।
১৯৮০-এর দশকে, অবিচ্ছিন্ন ঢালাই পদ্ধতিতে ইএএফ (EAF) ইস্পাত উৎপাদন ব্যাপকভাবে প্রচলিত হয় এবং ধীরে ধীরে একটি "শক্তি-সাশ্রয়ী উৎপাদন প্রক্রিয়া" গড়ে ওঠে, যেখানে স্ক্র্যাপকে প্রি-হিটিং করে বৈদ্যুতিক আর্ক ফার্নেসে গলানো, পরিশোধন, অবিচ্ছিন্ন ঢালাই এবং অবিচ্ছিন্ন রোলিং করা হয়। আর্ক ফার্নেস প্রধানত ইস্পাত তৈরির কাঁচামাল হিসেবে স্ক্র্যাপকে দ্রুত প্রক্রিয়াজাত করতে ব্যবহৃত হয়। অতি উচ্চ ক্ষমতার এসি আর্ক ফার্নেসের আর্ক অস্থিতিশীলতা, থ্রি-ফেজ বিদ্যুৎ সরবরাহ ও কারেন্টের ভারসাম্যহীনতা এবং পাওয়ার গ্রিডের উপর এর মারাত্মক প্রভাব—এই সমস্যাগুলো মৌলিকভাবে কাটিয়ে ওঠার জন্য ডিসি আর্ক ফার্নেস নিয়ে গবেষণা শুরু হয় এবং প্রথম শতাব্দীতেই এটিকে শিল্পক্ষেত্রে প্রয়োগ করা হয়।
১৯৯০-এর দশকের মাঝামাঝি সময়ে, শুধুমাত্র ১ রুট গ্রাফাইট ইলেকট্রোড ব্যবহারকারী ডিসি আর্ক ফার্নেস বিশ্বে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হতে শুরু করে (কিছু ক্ষেত্রে ২ রুট গ্রাফাইট ইলেকট্রোডযুক্ত ডিসি আর্ক ফার্নেসও ব্যবহৃত হতো)।
গ্রাফাইট ইলেকট্রোডের ব্যবহার ব্যাপকভাবে হ্রাস করাই ডিসি আর্ক ফার্নেসের সবচেয়ে বড় সুবিধা। ১৯৭০-এর দশকের শেষের আগে, এসি আর্ক ফার্নেসে প্রতি টন ইস্পাত উৎপাদনে ৫ থেকে ৮ কেজি গ্রাফাইট ইলেকট্রোড ব্যবহৃত হতো এবং এই খরচ ইস্পাতের মোট খরচের ১০ থেকে ১৫ শতাংশ পর্যন্ত ছিল। যদিও বেশ কিছু পদক্ষেপ নেওয়া হয়েছিল, যার ফলে গ্রাফাইট ইলেকট্রোডের ব্যবহার ৪-৬ কেজিতে নেমে আসে, যা উৎপাদন খরচের ৭ থেকে ১০ শতাংশ ছিল। উচ্চ ক্ষমতা সম্পন্ন এবং অতি উচ্চ ক্ষমতা সম্পন্ন ইস্পাত তৈরির পদ্ধতি ব্যবহারের ফলে ইলেকট্রোডের ব্যবহার প্রতি টন ইস্পাতে ২ থেকে ৩ কেজিতে নেমে আসে। ডিসি আর্ক ফার্নেসে মাত্র ১টি গ্রাফাইট ইলেকট্রোড ব্যবহার করে গ্রাফাইট ইলেকট্রোডের ব্যবহার প্রতি টন ইস্পাতে ১.৫ কেজির নিচে নামিয়ে আনা সম্ভব।
তত্ত্ব ও অনুশীলন উভয় থেকেই দেখা যায় যে, এসি আর্ক ফার্নেসের তুলনায় গ্রাফাইট ইলেকট্রোডের একক ব্যবহার ৪০% থেকে ৬০% পর্যন্ত কমানো সম্ভব।
পোস্ট করার সময়: মে-০৬-২০২২