Forn b'ark elettriku użat għall-produzzjoni tal-azzar jikkonsisti minn arefrattorji-bastiment miksi, ġeneralment imkessaħ bl-ilma f'qisien akbar, miksi b'saqaf li jinġibed lura, u li minnu wieħed jew aktargrafitaelettrodijidħol fil-forn. Il-forn huwa primarjament maqsum fi tliet taqsimiet:
il-qoxra, li tikkonsisti mill-ħitan tal-ġenb u l-"bowl" tal-azzar t'isfel;
il-fuklar, li jikkonsisti fir-refrattarju li jgħatti l-iskutella t'isfel;
is-saqaf, li jista’ jkun miksi b’mod refrattorju jew imkessaħ bl-ilma, u jista’ jkun iffurmat bħala sezzjoni ta’sfera, jew bħala aFrustum(sezzjoni konika). Is-saqaf isostni wkoll id-delta refrattorja fiċ-ċentru tagħha, li minnha wieħed jew aktargrafitaelettrodi jidħlu.
Il-fuklar jista 'jkun ta' forma emisferika, jew f'forn ta 'tapping tal-qiegħ eċċentriku (ara hawn taħt), il-fuklar għandu forma ta' bajda mnaqqsa bin-nofs. Fil-meltshops moderni, il-forn ħafna drabi jittella 'mill-pjan terran, sabiexkuċċariniu qsari tal-gagazza jistgħu faċilment jiġu manifatturati taħt kull tarf tal-forn. Separati mill-istruttura tal-forn hemm l-appoġġ tal-elettrodu u s-sistema elettrika, u l-pjattaforma tal-inklinazzjoni li fuqha tistrieħ il-forn. Żewġ konfigurazzjonijiet huma possibbli: l-appoġġi tal-elettrodu u l-inklinazzjoni tas-saqaf mal-forn, jew huma mwaħħla mal-pjattaforma mgħollija.
A tipikukurrent alternantiforn huwa mħaddem minn aprovvista elettrika bi tliet fażijietu għalhekk għandu tliet elettrodi.L-elettrodi huma tondi f'sezzjoni, u tipikament f'segmenti b'akkoppjar bil-kamin, sabiex hekk kif l-elettrodi jilbsu, jistgħu jiżdiedu segmenti ġodda. L-ark jifforma bejn il-materjal iċċarġjat u l-elettrodu, il-ħlas jissaħħan kemm bil-kurrent li jgħaddi mill-ċarġ kif ukoll mill-enerġija radjanti evolvita mill-ark. It-temperatura ta 'l-ark elettriku tilħaq madwar 3000 grad (5000 grad F), u b'hekk tikkawża li s-sezzjonijiet t'isfel ta' l-elettrodi jiddu b'mod inkandexxenti meta jkunu qed jaħdmu.winċparanki jewċilindri idrawliċi. Is-sistema regolatorja żżomm bejn wieħed u ieħor kostanti l-input tal-kurrent u l-enerġija matul it-tidwib tal-ċarġ, anki jekk ir-ruttam jista 'jiċċaqlaq taħt l-elettrodi hekk kif idub. L-arbli li jżommu l-elettrodi jistgħu jew iġorru tqalBusbars(li jistgħu jkunu mkessħa bl-ilma vojtarampajpijiet li jġorru l-kurrent għall-klampi tal-elettrodu) jew ikunu "armi sħan", fejn id-driegħ kollu jġorr il-kurrent, u jżid l-effiċjenza. L-armi sħan jistgħu jsiru minn azzar miksi bir-ram jewaluminju. Peress li l-elettrodi jimxu 'l fuq u' l isfel awtomatikament għar-regolazzjoni tal-ark, u huma mgħollija biex jippermettu t-tneħħija tas-saqaf tal-forn, kbir imkessaħ bl-ilmakejbilsqabbad it-tubi tal-karozzi tal-linja/armi mal-transformerjinsab ħdejn il-forn. Biex tipproteġi t-transformer mis-sħana, huwa installat f'kaxxa-forti u huwa stess imkessaħ permezz ta 'żejt ippumpjat li jiskambja s-sħana mas-sistemi tat-tkessiħ tal-ilma tal-impjant, peress li l-kundizzjonijiet elettriċi għall-produzzjoni tal-azzar bil-forn tal-ark huma estremament stressanti fuq it-transformer.
Il-forn huwa mibni fuq pjattaforma li tmejjel sabiex l-azzar likwidu jkun jista 'jitferra' f'bastiment ieħor għat-trasport. L-operazzjoni li tmejjel il-forn biex tferra azzar imdewweb tissejjaħ "tapping". Oriġinarjament, il-fran kollha tal-manifattura tal-azzar kellhom b'żennuna tat-tapping magħluqa b'refrattarju li jinħasel meta l-forn kien imxaqleb, iżda ħafna drabi l-fran moderni għandhom toqba tal-vit tal-qiegħ eċċentrika (EBT) biex titnaqqas l-inklużjoni ta 'nitroġenuugagazzafl-azzar likwidu. Dawn il-fran għandhom taphole li jgħaddi vertikalment mill-fuklar u l-qoxra, u huwa mqiegħed 'il barra miċ-ċentru fl-"imnieħer" dejjaq tal-fuklar forma ta' bajda. Huwa mimli bir-ramel refrattorju, bħalżebbuġ, meta tkun magħluqa. Pjanti moderni jista 'jkollhom żewġ qxur b'sett wieħed ta' elettrodi li jistgħu jiġu trasferiti bejn it-tnejn; qoxra waħda tissaħħan minn qabel ir-ruttam filwaqt li l-qoxra l-oħra tintuża għal kollass. Fran oħra bbażati fuq DC għandhom arranġament simili, iżda għandhom elettrodi għal kull qoxra u sett wieħed ta 'elettronika.
Il-fran tal-AC normalment juru mudell ta 'spots sħan u kesħin madwar il-perimetru tal-fuklar, bil-punti kesħin jinsabu bejn l-elettrodi. Fran moderni jintramaw berners tal-fjuwil tal-ossiġnu fil-ħajt tal-ġenb u jużawhom biex jipprovdu enerġija kimika lill-punti kesħin, u jagħmlu t-tisħin tal-azzar aktar uniformi. Enerġija kimika addizzjonali hija pprovduta billi tinjetta ossiġnu u karbonju fil-forn; storikament dan kien isir permezz ta’ lanzijiet (vojtaazzar ħafiftubi) fil-bieb tal-gagazza, issa dan isir prinċipalment permezz ta 'unitajiet ta' injezzjoni immuntati mal-ħajt li jgħaqqdu l-berners tal-fjuwil tal-ossiġnu u s-sistemi tal-injezzjoni tal-ossiġnu jew tal-karbonju f'unità waħda.
Forn tal-azzar modern ta 'daqs medju jkollu atransformerratata madwar 60,000,000 volt-amperes (60 MVA), b'vultaġġ sekondarju bejn 400 u 900 volt u kurrent sekondarju ta' aktar minn 44,000 amperes. F'ħanut modern, forn bħal dan ikun mistenni li jipproduċi kwantità ta' 80 tunnellata metrika ta' azzar likwidu f'madwar 50 minuta mill-iċċarġjar b'ruttam kiesaħ sat-tappa tal-forn. B'paragun,fran tal-ossiġnu bażiċijista 'jkollu kapaċità ta' 150-300 tunnellata għal kull lott, jew "sħana", u jista 'jipproduċi sħana fi 30-40 minuta. Jeżistu varjazzjonijiet enormi fid-dettalji tad-disinn u l-operat tal-forn, skont il-prodott finali u l-kundizzjonijiet lokali, kif ukoll riċerka kontinwa biex tittejjeb l-effiċjenza tal-forn. L-akbar forn ta 'ruttam biss (f'termini ta' piż ta 'tapping u klassifikazzjoni tat-transformer) huwa forn DC operat minn Tokyo Steel fil-Ġappun, b'piż tal-vit ta' 420 tunnellata metrika u mitmugħa minn tmien transformers ta '32MVA għal qawwa totali ta' 256MVA.
Biex tipproduċi tunnellata ta 'azzar f'forn b'ark elettriku teħtieġ madwar 400kilowatt-siegħapertunnellata qasirajew madwar 440 kWh kulltunnellata metrika; l-ammont minimu teoretiku ta 'enerġija meħtieġa biex jiddewweb tunnellata ta' azzar skreppjat huwa 300 kWh (punt tat-tidwib 1520 grad /2768 grad F). Għalhekk, 300-tunnellata, 300 MVA EAF se teħtieġ madwar 132 MWh ta 'enerġija biex jiddewweb l-azzar, u "ħin ta' tħaddim" (il-ħin li l-azzar ikun qed jiddewweb b'ark) ta 'madwar 37 minuta. L-azzar bl-ark elettriku huwa ekonomiku biss fejn hemm elettriku abbundanti, bi grilja elettrika żviluppata tajjeb. F'ħafna postijiet, l-imtieħen joperaw matul il-ħinijiet off-peak meta l-utilitajiet għandhom kapaċità żejda li tiġġenera l-enerġija u l-prezz tal-elettriku huwa inqas.





