EAF EMS
Brassage électromagnétique pour fours électriques à arc
INTRODUCTION
EAF EMS est la solution de brassage électromagnétique Rotelec destinée aux fours électriques à arc. Elle est conçue pour réguler les mouvements de l’acier liquide tout au long des phases de fusion et d’affinage. Au cœur du système, DEAS® (Digital Electromagnetic Active Stirring) est un concept de brassage dynamique qui adapte le schéma d’écoulement du bain à la phase réelle du cycle.
Les systèmes de brassage électromagnétique conventionnels reposent sur un schéma d’écoulement fixe et font essentiellement varier l’intensité du champ magnétique. DEAS® va plus loin : deux brasseurs électromagnétiques, commandés indépendamment et installés sous la cuve du four, permettent de modifier la configuration du champ magnétique en fonction des besoins du procédé. Cette approche apporte davantage de souplesse au brassage EAF et contribue à l’efficacité de la fusion, à l’homogénéisation du bain, à la régularité du fonctionnement et à la productivité.
FONCTIONNEMENT
DEAS® met en œuvre deux brasseurs électromagnétiques commandés indépendamment et installés sous la cuve du four. Le système fonctionne selon deux modes de brassage distincts, chacun adapté à une phase du cycle.
Pendant la phase de fusion, les brasseurs fonctionnent en Opposite Mode. Ils créent une circulation périphérique intense dans le bain, augmentent la turbulence et favorisent une fusion plus rapide de la ferraille ainsi qu’un meilleur transfert thermique.
Lors de l’affinage, le système passe en Concordant Mode. L’acier liquide est dirigé vers la zone de coulée puis recircule dans le four, ce qui améliore la répartition de la température, l’homogénéité chimique et la régularité globale du bain.
La différence essentielle ne tient donc pas seulement à l’intensité du brassage. DEAS® modifie activement la configuration du champ électromagnétique afin d’établir le schéma d’écoulement le mieux adapté à chaque phase du procédé.
RÔLE DANS LE PROCÉDÉ ET INTÉGRATION À L’INSTALLATION
EAF EMS est conçu pour s’intégrer directement au fonctionnement du four électrique à arc, et non comme un dispositif de brassage indépendant. La stratégie de brassage est étroitement liée à l’automatisation du four afin d’adapter l’action électromagnétique aux besoins spécifiques des phases de fusion et d’affinage.
La solution associe deux brasseurs électromagnétiques indépendants, des convertisseurs de puissance IGBT basse fréquence, des circuits de refroidissement dédiés et un système complet d’automatisation. Son architecture modulaire permet une intégration aussi bien sur une installation neuve que dans le cadre d’un projet de modernisation (retrofit), avec un impact limité sur l’implantation existante.
Selon la philosophie d’automatisation de l’installation, le système peut fonctionner en mode manuel ou automatique. En mode automatique, le mode de brassage et les paramètres électriques sont ajustés en fonction des besoins du procédé, afin de maintenir une circulation adaptée de l’acier liquide tout en limitant l’intervention de l’opérateur.
La commande indépendante des deux modules de brassage contribue également à la disponibilité du système. En cas d’indisponibilité de l’un des brasseurs, le second peut continuer à assurer un effet de brassage en mode dégradé, contribuant ainsi à la continuité du procédé.
Pour les aciéristes qui souhaitent adapter plus finement le contrôle des écoulements du bain aux différentes phases du cycle EAF, EAF EMS avec DEAS® apporte une réponse électromagnétique dynamique, aussi bien pour des fours neufs que pour des projets de modernisation. Contactez Rotelec pour étudier la configuration la mieux adaptée à l’implantation de votre four et à vos conditions d’exploitation.
PRINCIPAUX AVANTAGES
- Fusion plus rapide de la ferraille grâce à une circulation plus intense du bain et à de meilleurs transferts thermiques pendant la phase de fusion.
- Température et composition chimique plus homogènes pendant l’affinage grâce à une recirculation régulée de l’acier liquide.
- Réduction de la consommation d’énergie électrique et d’électrodes grâce à une meilleure circulation du bain et à une utilisation plus efficace de la chaleur.
- Amélioration du rendement métallique et efficacité accrue des réactions de décarburation.
- Coulée mieux régulée, avec réduction de l’entraînement de laitier, diminution du risque de colmatage de l’EBT et amélioration de la fiabilité de la coulée.
- Flexibilité accrue du procédé, le schéma de brassage s’adaptant à la phase réelle du cycle au lieu de rester fixe.
- Disponibilité renforcée du système grâce à deux modules de brassage commandés indépendamment et à la possibilité de fonctionner en mode dégradé si l’un des modules est indisponible.
- Réduction des coûts d’exploitation et hausse de la productivité, favorisant un retour sur investissement rapide dans les applications EAF adaptées.