Prinsip Pengoperasian EAF Electric Arc Furnace

7

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Prinsip Pengoperasian EAF Electric Arc Furnace

EAF untuk peleburan baja terdiri dari bejana dilapisi bahan refraktori untuk penampungan cairan besi, tutup yang dilapisi bahan refraktori dengan pendingin air, panel pendingin air dan elektoda grafit. Bahan refraktori adalah material non-metalik yang tahan terhadap temperatur lebih besar dari 538 o C dan kekuatan strukturnya tidak berubah. Secara umum konstruksi EAF dapat dibagi menjadi 3 bagian yaitu: 1 Dinding pelindung shell, terdiri dari dinding samping sidewall dan mangkuk bawah steel bowl 2 Tungku hearth, terdiri dari refraktori melingkupi mangkuk bawah 3 Tutup roof, terdiri dari bahan refraktori dan panel pendingin air Gambar 2.1 Penampang EAF Universitas Sumatera Utara 8 Gambar 2.1 [4] adalah penampang EAF memperlihatkan model fisik EAF dengan 3 buah elektroda grafit yang bisa digerakkan vertikal ke atas dan ke bawah oleh aktuator hidrolik. Pada saat elektroda mengenai besi tua, akan timbul busur listrik dengan panas tinggi yang dapat melebur besi tua. Pengoperasian EAF untuk melebur besi tua akan melalui 3 perioda yang diperlihatkan pada Gambar 2.2 [4] dan Gambar 2.3 [4] yaitu: 1 Perioda mengebor boring yaitu proses mengebor besi tua pada permulaan peleburan 2 Perioda melebur melting 3 Perioda refining yaitu proses penyesuaian temperatur dan komposisi Gambar 2.2 EAF yang sedang beroperasi perioda mengebor dan melebur Secara umum konstruksi dan pengoperasian EAF adalah sebagai berikut: 1 Panas peleburan diperoleh dari busur listrik antara ketiga elektroda grafit dengan besi tua Universitas Sumatera Utara 9 2 Elektroda grafit terhubung ke transformator tanur melalui: a. kabel berpendingin air b. busbar tembaga berpendingin air 3 Transformator tanur dilengkapi dengan OLTC On Load Tap Changer untuk mengatur tegangan sekunder 4 Arus peleburan pada elektroda grafit mulai puluhan kA hingga ratusan kA 5 Daya yang dikonversikan ke panas disesuaikan dengan tingkatan proses peleburan dengan memilih tegangan sekunder transformator tanur dan jarak di antara elektroda grafit dengan besi tua panjang busur listrik 6 Arus peleburan dan jatuh tegangan adalah akibat berbagai faktor yaitu panjang busur listrik, level ionisasi dan interaksi gaya elektromagnetik [2] Gambar 2.3 EAF yang sedang beroperasi perioda refining Universitas Sumatera Utara 10

2.2 Karakteristik EAF