目前各国运行的直流电弧炉的差异主要是炉底电极结构形式。有代表性的有法国 CLECIM公司开发的钢棒式水冷底电极,德国CHH公司开发的触针式风冷底电极,奥地利 DVAI公司开发的触片式底电极,瑞士 ABB公司开发的导电炉底式风冷底电极。这几种炉 的生产效果见表4-1。
表4-1几种典型的炉底电极的效果
  
| 
 名 称  | 
 CLECIM  | 
 CHH  | 
 DVAJ  | 
 ABB  | 
| 
 炉容/t  | 
 160  | 
 150  | 
 120  | 
 120  | 
| 
 底电极导电体  | 
 金属棒  | 
 金属触针  | 
 金属触片  | 
 耐火材料  | 
| 
 冷却方式  | 
 强制水冷  | 
 强制风冷  | 
 强制风冷  | 
 自然冷却  | 
| 
 砌筑难易  | 
 简单  | 
 复杂  | 
 复杂  | 
 简单  | 
| 
 维修难易  | 
 易  | 
 难  | 
 难  | 
 易  | 
| 
 底电极消耗速度/nr炉一1  | 
 1.0  | 
 0.5〜1.5  | 
 0.3〜0.6  | 
 1.0  | 
| 
 炉底寿命(最高记录)/炉  | 
 2760  | 
 2000  | 
 1200  | 
 4000  | 
| 
 炉底费用成本  | 
 适中  | 
 适中  | 
 适中  | 
 较高  | 
| 
 维修费用/(美元々)  | 
 <0.3  | 
 0.15〜0,2  | 
 0.25  | 
 0.6〜1.5  | 
 
直流电弧炉电弧的启动有三种方式。第一种方式是出钢以后残留一部分钢水,下一炉 冶炼时增大废钢和底部正极的接触面以便于起弧,法国SME的82. 5t炉顶部有三根负电 极,就是采用这种方式冶炼。第二种方式和交流炉一样,直接启动,不过需要提高工作电压, 这样电源设备的容量必须选得大些,导致利用率低。第三种方式是用启动电极作为正极启 动电弧,起弧以后再进行正常冶炼。为了防止噪音和污染,启动电极进人炉子后还要封闭人 口 =启动电极用另外的电源启动,该电源应有足以起弧的电压,但电流小。电弧启动以后, 电极还要移出。附加起弧电极使用复杂,大型直流电弧炉才考虑采用。
与交流电弧炉相比,单电极电弧炉优点:(1)电弧稳定,因为电流方向始终是一致的;(2) 减少了耐火材料的消耗,因为只有位于炉中心的单根电极,对炉墙的烧损一致;(3)自动调节 器只有一相,维修容易,成本可降低1/2~1/3;(4)短网损耗降低,由电感引起的电耗几乎为 零;(5)石墨电极的消耗减少约50%。
据意大利Danieli公司开发的新型直流电弧炉资料介绍,其直流电弧炉的技术指标为: 电能单耗360~400kW.h/t,电极消耗1.2~1.7kg/t,功率因数0. 85 — 0. 9,电效率0.95〜 0.97,电流波动比交流炉低25 % ~ 30%。