یک کوره قوس الکتریکی که برای فولادسازی استفاده می شود شامل یکنسوز- ظرف روکش دار، معمولاً در اندازه های بزرگتر با آب خنک می شود، با سقف جمع شونده پوشانده می شود و از طریق آن یک یا چندگرافیتالکترودهاوارد کوره شوید کوره در اصل به سه بخش تقسیم می شود:
پوسته که از دیواره های جانبی و "کاسه" فولادی پایین تشکیل شده است.
اجاق، که از مواد نسوز تشکیل شده است که کاسه پایینی را می پوشاند.
سقف، که ممکن است با پوشش نسوز یا آب خنک شود، و می تواند به عنوان یک بخش ازکره، یا به عنوان یکسرخوردگی(بخش مخروطی). سقف همچنین از دلتای دیرگداز در مرکز خود پشتیبانی می کند که از طریق آن یک یا چندگرافیتالکترودها وارد می شوند.
کوره ممکن است به شکل نیمکره باشد، یا در یک کوره کوبشی غیرعادی از پایین (به زیر مراجعه کنید)، اجاق به شکل یک تخم مرغ نصف شده است. در مذاب های مدرن، کوره اغلب از طبقه همکف بلند می شود، به طوری کهملاقهو گلدان های سرباره را می توان به راحتی در هر دو انتهای کوره تولید کرد. جدا از ساختار کوره، تکیه گاه الکترود و سیستم الکتریکی، و سکوی کج که کوره بر روی آن قرار دارد، قرار دارد. دو پیکربندی امکان پذیر است: تکیه گاه الکترود و شیب سقف با کوره، یا به سکوی برجسته ثابت می شوند.
معمولیجریان متناوبکوره توسط aتامین برق سه فازو بنابراین دارای سه الکترود است. الکترودها در مقطع گرد هستند و معمولاً در بخش هایی با کوپلینگ های رزوه ای هستند، به طوری که با فرسودگی الکترودها، می توان بخش های جدیدی اضافه کرد. قوس بین ماده باردار و الکترود تشکیل می شود، بار هم با عبور جریان از بار و هم توسط انرژی تابشی ایجاد شده توسط قوس گرم می شود. دمای قوس الکتریکی به حدود 3000 درجه (5000 درجه فارنهایت) می رسد، در نتیجه باعث می شود که بخش های پایینی الکترودها در هنگام کار به طور رشته ای بدرخشند. الکترودها به طور خودکار توسط یک سیستم موقعیت یابی بالا و پایین می روند که ممکن است از هر دو الکتریکی استفاده کند.وینچبالابرها یاسیلندرهای هیدرولیک. سیستم تنظیم کننده جریان تقریباً ثابت و ورودی برق را در طول ذوب شارژ حفظ می کند، حتی اگر ضایعات ممکن است در زیر الکترودها در حین ذوب شدن حرکت کنند. بازوهای دکل که الکترودها را نگه میدارند میتوانند سنگینی را حمل کنندباسبارها(که ممکن است توخالی با آب خنک شودمسلوله هایی که جریان را به گیره های الکترود می رسانند) یا "بازوهای داغ" باشند، جایی که کل بازو جریان را حمل می کند و بازده را افزایش می دهد. بازوهای داغ را می توان از فولاد با روکش مس یاآلومینیوم. از آنجایی که الکترودها برای تنظیم قوس به طور خودکار بالا و پایین میروند و برای برداشتن سقف کوره بالا میروند، خنککنندههای بزرگ با آبکابل هالوله های اتوبوس/بازوها را باترانسفورماتوردر مجاورت کوره قرار دارد. برای محافظت از ترانسفورماتور در برابر گرما، آن را در یک طاق نصب می کنند و خود از طریق پمپ روغن تبادل گرما با سیستم های خنک کننده آبی کارخانه خنک می شود، زیرا شرایط الکتریکی برای فولادسازی کوره قوس الکتریکی بر روی ترانسفورماتور بسیار استرس زا است.
کوره بر روی یک سکوی کج ساخته شده است تا بتوان فولاد مایع را برای حمل و نقل در ظرف دیگری ریخت. عمل کج کردن کوره برای ریختن فولاد مذاب را "کشیدن" می گویند. در اصل، همه کورههای فولادسازی دارای یک دهانه لولهکشی بسته شده با مواد نسوز بودند که در هنگام کج شدن کوره شسته میشد، اما اغلب کورههای مدرن دارای یک سوراخ پایین شیری غیرعادی (EBT) برای کاهش دربرگیری کوره هستند.نیتروژنوسربارهدر فولاد مایع این کوره ها دارای سوراخی هستند که به صورت عمودی از داخل اجاق و پوسته می گذرد و در " دماغه" باریک اجاق تخم مرغی شکل خارج از مرکز قرار می گیرد. با ماسه نسوز پر شده است، مانندالیوین، هنگامی که بسته است. گیاهان مدرن ممکن است دو پوسته با یک مجموعه الکترود داشته باشند که می تواند بین آن دو منتقل شود. یک پوسته قراضه را پیش گرم می کند در حالی که پوسته دیگر برای ذوب استفاده می شود. سایر کوره های مبتنی بر DC آرایش مشابهی دارند، اما دارای الکترود برای هر پوسته و یک مجموعه الکترونیک هستند.
کوره های AC معمولاً الگویی از نقاط گرم و سرد را در اطراف محیط اجاق نشان می دهند که نقاط سرد بین الکترودها قرار دارند. کوره های مدرن مشعل های سوخت اکسیژن را در دیواره کناری نصب می کنند و از آنها برای تامین انرژی شیمیایی نقاط سرد استفاده می کنند و گرمایش فولاد را یکنواخت تر می کنند. انرژی شیمیایی اضافی با تزریق اکسیژن و کربن به کوره تامین می شود. از نظر تاریخی این کار از طریق نیزه ها انجام می شد (توخالیفولاد ملایملوله ها) در درب سرباره، اکنون این کار عمدتاً از طریق واحدهای تزریق دیواری انجام می شود که مشعل های سوخت اکسیژن و سیستم های تزریق اکسیژن یا کربن را در یک واحد ترکیب می کنند.
یک کوره فولادسازی مدرن با اندازه متوسط دارای یکترانسفورماتوردارای حدود 60،{1}}،000 ولت آمپر (60 MVA)، با ولتاژ ثانویه بین 400 تا 900 ولت و جریان ثانویه بیش از 44،000 آمپر. در یک مغازه مدرن، چنین کوره ای می تواند مقدار 80 تن فولاد مایع را در 50 دقیقه از شارژ کردن با قراضه سرد تا ضربه زدن به کوره تولید کند. در مقایسه،کوره های اکسیژن پایهمی تواند ظرفیت 150 تا 300 تن در هر دسته یا "حرارت" داشته باشد و می تواند در 30 تا 40 دقیقه گرما تولید کند. بسته به محصول نهایی و شرایط محلی، و همچنین تحقیقات در حال انجام برای بهبود کارایی کوره، تغییرات زیادی در جزئیات طراحی و عملکرد کوره وجود دارد. بزرگترین کوره فقط قراضه (از نظر وزن ضربه ای و رتبه ترانسفورماتور) یک کوره DC است که توسط فولاد توکیو در ژاپن اداره می شود، با وزن شیری 420 تن متریک و با هشت ترانسفورماتور 32MVA برای توان کل 256MVA تغذیه می شود.
برای تولید یک تن فولاد در کوره قوس الکتریکی تقریباً 400 مورد نیاز استکیلووات ساعتدر هرتن کوتاهیا حدود 440 کیلووات ساعت در هرتن متریک; حداقل انرژی مورد نیاز برای ذوب یک تن فولاد قراضه 300 کیلووات ساعت (نقطه ذوب 1520 درجه / 2768 درجه فارنهایت) است. بنابراین، یک 300-تن، 300 MVA EAF تقریباً به 132 مگاوات ساعت انرژی برای ذوب فولاد نیاز دارد و «زمان روشن شدن» (زمان ذوب فولاد با قوس) تقریباً 37 دقیقه است. فولادسازی قوس الکتریکی تنها در جایی مقرون به صرفه است که برق فراوان وجود داشته باشد، با یک شبکه الکتریکی به خوبی توسعه یافته. در بسیاری از نقاط، آسیاب ها در ساعات کم باری کار می کنند، زمانی که نیروگاه ها ظرفیت تولید برق مازاد دارند و قیمت برق کمتر است.





