Электрическая печь

Электри́ческая печь, электропечь, печь, в которой в результате преобразования электрической энергии в тепловую осуществляются нагрев, плавление или необходимые физико-химические превращения материалов (восстановление, рафинирование, переплав, закалка, сушка и др.). Имеет рабочее пространство, в которое помещают материал (зона технологического процесса), силовое электрооборудование (понижающие и регулировочные трансформаторы, конденсаторы электрические и др.), коммутационную аппаратуру, контрольно-измерительные электрические и пирометрические приборы, систему автоматического регулирования электрических, теплотехнических и технологических процессов. Электрические печи бывают промышленные, сельскохозяйственные, коммунальные, бытовые, лабораторные. По способу теплогенерации различают промышленные электрические печи, дуговые (переменного или постоянного тока), сопротивления (прямого или косвенного нагрева), индукционные (на средней и промышленной частоте), электронно-лучевые и диэлектрического нагрева.

Использование электрических печей обеспечивает концентрацию большой энергии в малом объёме, высокую температуру и скорость нагрева, регулирование величины и распределения температуры в рабочем пространстве, благоприятные условия для автоматизации тепловых и технологических процессов, возможность использования давления как фактор технологического процесса (вакуумные или компрессионные электропечи), отсутствие продуктов сгорания топлива увеличивает тепловой КПД, транспортабельность подачи электроэнергии с высоким электрическим КПД. Качество эксплуатации электрической печи характеризует номинальное значение полной мощности (МВ·А), максимальное значение активной мощности (МВт) и удельный расход электроэнергии (кВт·ч/т). Применение электрической печи сдерживается сложностью изготовления, комплектации и обслуживания, а также зависимостью от инфраструктуры и режима работы электросети.

Возможность использования электрической энергии для проведения технологических процессов была предложена в России В. В. Петровым в 1802 г., осуществившим с помощью электрической дуги нагрев и плавление различных материалов и восстановление металлов из оксидов. Первые промышленные печи сопротивления построены в 1880–1890 гг., дуговые печи для плавки чугуна – итальянский инженер Э. Стассано в 1898 г., а для плавки стали – П. Эру в 1899–1900 гг., индукционные печи для подогрева жидкой стали сконструировал шведский инженер Ф. A. Челлин в 1900 г.