サブマージアーク炉（SAF）と電気アーク炉（EAF）の主な違いは、その動作原理と電弧と装入物との相互作用にある。サブマージアーク炉は、電極を装入物中に埋没させて作動し、アークからの熱と装入物の抵抗の両方を利用して熱を発生させます。これに対し、電気アーク炉、特に直接アーク炉では、アークが直接装入物に衝突し、アーク電流が装入物を流れるため、より直接的で強力な熱源となる。
サブマージアーク炉（SAF）：
- 動作原理： SAFでは、電極は通常装入物に浸漬される。発熱は、アーク熱とチャージを通過する電流による抵抗熱の組み合わせである。この方法は、抵抗率の高い材料に特に効果的である。
- コンポーネントとシステム： SAFには、電源システム、大電流導体、電極、炉体、冷却システム、供給システム、排出システム、除塵システムが含まれる。供給システムは材料を炉内に間欠的に供給し、パウンディングマシンは材料の表面を維持する。
- 用途 SAFは一般に、合金鉄の製造やその他の高温プロセスで使用されるような、抵抗率の高い鉱石の製錬に使用され、原料を間接的に加熱する必要がある。
電気アーク炉（EAF）、特に直接アーク炉：
- 動作原理： 直接アーク炉では、電極と装入物の間に直接アークが発生する。アーク電流は装入物を通って流れ、その結果アークと装入物が直接接触する。この直接加熱プロセスは、より高速で効率的です。
- コンポーネントとシステム： EAFはSAFと同様のシステムを装備しているが、直接アーク加熱に対応するよう設計されている。多くの場合、より大型で強力であり、超高温（最高4000～6000℃）に達することができる。
- 用途 EAFは製鋼に広く使用され、様々な種類の鋼を製錬できる。運転の柔軟性が高く、有毒ガスや介在物を除去でき、タングステンやモリブデンのような耐火性元素を含む特殊鋼の製造が可能である。
要約すると、SAFとEAFはいずれも加熱に電気アークを利用するが、SAFは電極を装入物中に浸漬してアーク加熱と抵抗加熱を組み合わせて運転するのに対し、EAF（特に直接アーク炉）はアークが装入物に直接衝突して運転するため、より直接的で強力な熱源を提供する。この基本的な操作の違いにより、SAFは鉱石の製錬に、EAFは鉄鋼の生産に使用されることが多く、その用途も様々です。
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