acería
1- INTRODUCCIÓN
Uno de los medios para incrementar la productividad es
por medio de niveles más altos de potencia. Dado que la
potencia es el producto de la corriente y voltaje, incrementando el valor de uno de los dos componentes conduce al
aumento de potencia. Existen, sin embargo, ventajas en
el uso de mayores voltajes de operación:
•
•
•
Reducción de las pérdidas eléctricas
Reducción del consumo de electrodos
Reducción del flicker, dado que la ruta para aumentar
el voltaje es a través de incremento de la reactancia
de operación.
Existen ciertas limitaciones, sin embargo, en cuanto a los
niveles de voltaje de arco que se podrían obtener en cada
caso en particular. En este trabajo se discuten los requerimientos de diseño y de operación, necesarios para solucionar ciertos problemas asociados con el uso de mayores voltajes en los hornos de arco eléctrico.
2- LA SITUACIÓN ACTUAL
Enseguida se presentará un breve resumen de la situación
actual. Las figuras 1-a a la 1-c muestran los histogramas de
voltajes disponibles en instalaciones alrededor del mundo, la figura 1-a muestra los voltajes más altos instalados
mientras que la figura 1-b despliega los máximos voltajes
en operación y, finalmente, la figura 1-c que incluye el histograma de voltajes de arco en operación; para este mismo grupo de hornos.
Las figuras 2 y 3, muestran la potencia de operación de
estos hornos, en función del diámetro del horno y del voltaje máximo utilizado (respectivamente). Como se podrá
ver en las gráficas, existe una gran dispersión. Por otro
lado, es de notar también, el hecho de que existen muchas operaciones que alcanzan niveles de potencia superiores a los 100 MW.
3- FACTORES QUE LIMITAN EL USO DE ALTO
VOLTAJE DE OPERACIÓN
3-a: Limitaciones debidas a la profundidad de
la escoria espumante y pérdidas térmicas.
Como es del conocimiento general, para evitar el desgaste de los refractarios, paneles refrigerados y pérdidas
térmicas durante la operación del HEA, es imperativo
que los arcos permanezcan cubiertos durante la etapa de
baño plano en la colada. A medida que se incrementa la
longitud de los arcos, se requiere una mayor profundidad
o cantidad mayor de la escoria necesaria para proteger las
paredes. Existe la posibilidad que este incremento de es-
Figuras 1-a, b, c: Máximo voltaje secundario disponible y utilizado en las instalaciones de HEA.
Figuras 2 y 3. Potencia de operación en función del diámetro del HEA (2) y de voltaje de operación (3).
6 HIERRO yACERO/AIST MÉXICO