Формирование и развитие концепции сверхмощных сталеплавильных печей, а также опыт эксплуатации первых таких печей оказали существенное влияние на представления о рациональном устройстве электросталеплавильного цеха. На конструкцию современных электросталеплавильных цехов в значительной степени влияют также достижения ковшовой металлургии и успешное применение непрерывной разливки стали.
Интенсивное применение кислорода в период плавления шихты, особенно в его начале, может привести к повышению расхода дорогих графитированных электродов за счет их окисления. Этот процесс усиливается при малом избытке углерода в шихте и в случае неполного использования кислорода. По-видимому, для сверхмощной печи в период плавления предпочтителен вариант с использованием кислорода в топливно-кислородных горелках. Этот вариант более эффективен, хотя и требует некоторого усложнения конструкций печи. Интенсивное применение газообразного кислорода в сверхмощной печи целесообразно лишь в окислительный период плавки для быстрого окисления оставшихся в металле примесей.
Сверхмощные печи в процессе эксплуатации потребляют очень большое количество энергии, они оказывают заметное воздействие на уровень потребления электроэнергии в конкретном районе и на питающую энергосистему. В отдельных случаях целесообразно питание сверхмощных печей от ЛЭП напряжением 110 кВ при наличии промежуточного понижающего трансформатора вне цеха. Для выравнивания нагрузки на энергосистему и поддержания заявленного предприятием максимума нагрузки стали применять АСУ цеха или завода, регулирующие мощность, потребляемую отдельными печными установками. Применение водоохлаждаемых панелей в футеровке печей позволило заметно увеличить работающих печных установок и несколько уменьшить вредное воздействие сверхмощных печей на питающую энергосистему.
В конечном итоге производительность печи зависит не только от продолжительности плавления и пребывания металла в печи в жидком состоянии, но и от продолжительности выпуска, заправки печи, перепуска электродов, завалки первой бадьи лома. Как видно, с уменьшением продолжительности использования мощности (отношения времени, когда мощность используется, к общему времени всех операций подготовки и протекания плавки) производительность уменьшается. При этом с увеличением мощности трансформатора такая связь проявляется в большей степени.
В общем с увеличением степени использования мощности печного трансформатора растет производительность дуговой печи и повышаются технико-экономические показатели производства. Согласно данным степень использования мощности печной установки можно выразить коэффициентом использования максимальной активной мощности в процессе плавки.
Приведенный коэффициент должен составлять 0,7, т.е. не менее 70 % времени следует работать на максимальной мощности. К тому же необходимо, чтобы сверхмощная печь максимально возможное время работала во включенном состоянии и коэффициент использования времени плавки общая продолжительность плавки, включая длительность заправки, перепуска электродов, загрузки лома, выпуска. Необходим коэффициент использования печи. На основе этого можно обобщить рассмотренные выше требования к работе сверхмощной дуговой печи: использование дуговой печи в основном в качестве агрегата для плавления шихты с проведением процессов рафинирования вне печи; сокращение времени, когда печь не включена, в частности путем подготовки лома для уменьшения продолжительности его завалки; автоматическое поддержание оптимального электрического режима с применением ЭВМ.