Електродугова піч, яка використовується для виробництва сталі, складається з aвогнетривкий-посудина з футеруванням, зазвичай з водяним охолодженням у більших розмірах, покрита висувним дахом, через яку один або кількаграфітелектродиувійти в піч. В основному піч ділиться на три секції:
оболонка, яка складається з боковин і нижньої сталевої «чаші»;
вогнище, що складається з вогнетриву, що вистилає нижню чашу;
дах, який може бути облицьований вогнетривом або водяним охолодженням, і може мати форму секціїсфери, або як aусечений(конічний переріз). Дах також підтримує вогнетривку дельту в її центрі, через яку проходить один або кількаграфітвходять електроди.
Подина може бути напівсферичної форми або в печі з ексцентричним днищем (див. нижче), подина має форму розрізаного навпіл яйця. У сучасних плавильних цехах піч часто піднімають над першим поверхом, так щоковшіі шлакові горщики можна легко виготовити під будь-яким боком печі. Окремо від конструкції печі розташовані електродна опора та електрична система, а також перекидна платформа, на якій стоїть піч. Можливі дві конфігурації: електродні опори та нахил даху з топкою, або кріпляться до піднятої платформи.
Типовийзмінного струмупіч живиться від aтрифазне електропостачанняі, отже, має три електроди. Електроди мають круглий перетин і, як правило, сегменти з різьбовими з’єднаннями, тому в міру зносу електродів можна додавати нові сегменти. Дуга утворюється між зарядженим матеріалом і електродом, заряд нагрівається як струмом, що проходить через заряд, так і випромінюваною енергією, що виділяється дугою. Температура електричної дуги сягає приблизно 3000 градусів (5000 градусів за Фаренгейтом), таким чином, під час роботи нижні секції електродів світяться розжарюванням. Електроди автоматично піднімаються та опускаються системою позиціонування, яка може використовувати або електричнілебідкапідйомники абогідроциліндри. Регулююча система підтримує приблизно постійний струм і вхідну потужність під час плавлення шихти, навіть якщо брухт може рухатися під електродами під час плавлення. Кронштейни щогли, що тримають електроди, можуть нести важкішини(який може бути порожнистим з водяним охолодженняммідьтруби, по яких струм проходить до електродних затискачів) або бути «гарячими рукавами», де струм проходить по всьому плечу, підвищуючи ефективність. Гаряча зброя може бути виготовлена з обмідненої сталі абоалюміній. Оскільки електроди рухаються вгору та вниз автоматично для регулювання дуги та піднімаються, щоб дозволити зняти дах печі, великий водяний охолоджувачкабеліз'єднайте шинні труби/плечі зтрансформаторрозташовані поруч з топкою. Щоб захистити трансформатор від тепла, він встановлений у сховищі, а сам охолоджується за допомогою перекачуваного масла, обмінюючись теплом із системами водяного охолодження заводу, оскільки електричні умови для виробництва сталі в дуговій печі є надзвичайно напруженими для трансформатора.
Піч побудована на перекидній платформі, щоб рідку сталь можна було перелити в іншу ємність для транспортування. Операція нахилу печі для заливання розплавленої сталі називається «відводом». Спочатку всі сталеплавильні печі мали випускний патрубок, закритий вогнетривом, який вимивався, коли піч нахиляли, але часто сучасні печі мають ексцентричний нижній випускний отвір (EBT), щоб зменшити включенняазотішлакв рідкій сталі. Ці печі мають літковий отвір, який вертикально проходить крізь под і кожух і розташований зміщено від центру у вузькому «носі» яйцевидного поду. Його заповнюють вогнетривким піском, напролівін, коли він закритий. Сучасні установки можуть мати дві оболонки з одним набором електродів, які можна переміщати між ними; одна оболонка попередньо нагріває брухт, а інша оболонка використовується для розплавлення. Інші печі на основі постійного струму мають подібне розташування, але мають електроди для кожної оболонки та один комплект електроніки.
Печі змінного струму зазвичай демонструють схему гарячих і холодних точок по периметру топки, причому холодні точки розташовані між електродами. Сучасні печі встановлюють кисневі пальники в бічній стінці та використовують їх для забезпечення хімічною енергією холодних точок, роблячи нагрівання сталі більш рівномірним. Додаткова хімічна енергія забезпечується введенням кисню та вуглецю в піч; історично це робилося через списи (порожнистім'яка стальтрубки) у дверцятах для шлаку, зараз це в основному робиться за допомогою настінних блоків упорскування, які поєднують киснево-паливні пальники та системи вприскування кисню або вуглецю в один блок.
Сучасна сталеплавильна піч середнього розміру мала б aтрансформаторрозрахований приблизно на 60,{1}},000 вольт-ампер (60 МВА), із вторинною напругою від 400 до 900 вольт і вторинним струмом понад 44,000 ампер. Очікується, що в сучасному цеху така піч вироблятиме 80 метричних тонн рідкої сталі приблизно за 50 хвилин від завантаження холодного брухту до випуску печі. Для порівняння,основні кисневі печіможе мати потужність 150–300 тонн на партію, або «тепло», і може виробляти тепло за 30–40 хвилин. Існують величезні варіації в деталях конструкції та експлуатації печі, залежно від кінцевого продукту та місцевих умов, а також поточних досліджень для підвищення ефективності печі. Найбільшою піччю, що обробляє лише брухт (з точки зору маси відводу та потужності трансформатора), є піч постійного струму, яка експлуатується компанією Tokyo Steel в Японії, з вагою відводу 420 метричних тонн і живленням від восьми трансформаторів потужністю 32 МВА на загальну потужність 256 МВА.
Для виробництва тонни сталі в електродуговій печі потрібно приблизно 400кіловат-годинперкоротка тоннаабо близько 440 кВт/год наметрична тонна; теоретична мінімальна кількість енергії, яка потрібна для плавлення тонни сталевого брухту, становить 300 кВт/год (температура плавлення 1520 градусів/2768 градусів F). Таким чином, 300-тонна ДСП потужністю 300 МВА потребує приблизно 132 МВт·год енергії для плавлення сталі та «час увімкнення» (час, протягом якого сталь плавиться дугою) становить приблизно 37 хвилин. Електродугове виробництво сталі економічно вигідне лише там, де є достатньо електроенергії, з добре розвиненою електричною мережею. У багатьох місцях заводи працюють у непіковий час, коли комунальні підприємства мають надлишок потужностей для виробництва електроенергії, а ціна на електроенергію нижча.





