[0001] La présente invention se rapporte à une installation d'entretien des lances à oxygène
pour les convertisseurs d'aciérie.
[0002] Dans le brevet belge No 880.438 du 5 décembre 1979 au nom de la demanderesse on a
déjà décrit et revendiqué une installation dans laquelle pendant la descente de la
lance, de la céramique est projetée sur la lance de manière à former un film protecteur
et réfractaire.
[0003] On sait en effet que le soufflage de l'oxygène sur le bain d'acier qui a pour effet
d'oxyder la fonte, présente l'inconvénient de projeter sur le périmètre de la lance
des gouttes d'acier et/ou de scories qui en s'accumulant prennent les proportions
d'un loup (croûte devant être éliminée).
[0004] L'expérience a montré que cette installation ne donnait pas entièrement satisfaction
notamment en ce qui concerne la protection des gicleurs contre le bouchage et l'élévation
de température.
[0005] La présente invention a pour but principal d'assurer cette protection et à cet effet,
cette installation est caractérisée essentiellement en ce que l'on dispose autour
de la lance des gicleurs de pulvérisation qui sontprotégés par des boîtiers de préférence
isolés qui sont alimentés en permanence par de l'air de refroidissement et en ce que
les gicleurs sont également alimentés en permanence par de l'air comprimé destiné
à empêcher que les gicleurs ne se bouchent pas de l'extérieur vers l'intérieur.
[0006] Afin de bien faire comprendre l'invention on en décrira ci-après un exemple de réalisation
donné à titre non limitatif.
[0007] La figure 1 est une vue schématique d'ensemble.
[0008] Les figures 2 et 3 sont des vues de détail des boîtiers-gicleurs (fig.2 : implantation
; fig.3 : vue en coupe).
[0009] Sur les dessins ci-joints on a représente en 1 un convertisseur d'aciérie et en 2
la lance de soufflage munie vers le haut d'une entrée 3 d'oxygène.
[0010] De la céramique est projetée sur la lance de manière à former un film protecteur
et réfractaire en général seulement pendant la descente de la lance.
[0011] Conformément à l'invention cette pulvérisation de céramique se fait à l'aide de gicleurs
de préférence au nom de quatre 6
1, 6
2, 6
3, 6
4 disposés autour de la lance de manière à produire une pulvérisation de céramique
sur toute la périphérie de celle-ci.
[0012] Ces gicleurs sont alimentés en céramique par une conduite 14 en liaison avec une
pompe pneumatique aspirante et foulante 7 reliée à un régulateur 15 par une alimentation
d'air comprimé 19 et à laquelle sont raccordées d'une part une conduite 8 reliée à
un réservoir 9 pour la céramique et d'autre part une arrivée d'eau 10 munie d'une
électro-vanne 11.
[0013] L'eau peut être amenée à travers la pompe 7 ou en direct de 10 à 13 par une conduite
23.
[0014] Les conduites 8 et 10 sont munies chacune d'une électro-vanne 11-12 reliée au régulateur
15 par des fils électriques 17-18.
[0015] Une commande électrique du régulateur 15 synchronisée avec les commandes de la lance
2 est prévue en 20 et à ce régulateur aboutit également une arrivée d'air sous pression
21.
[0016] En 16 est prévue une dérivation d'air comprimé vers les gicleurs munie d'un étrangleur
de débit d'air 22.
[0017] Une particularité essentielle est que chaque gicleur 6 est logé dans une boite de
refroidissement 25
. à laquelle aboutit :
- une conduite d'arrivée d'eau 13 reliée à la pompe 7
- la conduite de céramique 14 raccordée au gicleur 6
- une conduite 16 d'arrivée d'air comprimé munie d'un étrangleur 22, en liaison avec
le régulateur 15.
Le fonctionnement de cette installation est le suivant :
1. la commande du mouvement de la lance enclenche le régulateur 15 ;
2. avec un décalage de 5 secondes,la pompe 7 est mise en marche par air comprime 19
et provoque l'injection (pendant + 40") de la céramique provenant du réservoir 9 et
cela par la conduite 14 et les gicleurs 6 ;
3. à la + 35ème seconde, l'électro-vanne 12 se ferme ; la tuyauterie 14 se vide de
céramique pour rinçage à l'eau des gicleurs par la conduite 13, la pompe 7 et la conduite
10 ;
4. à la + 41ème seconde, l'air comprimé est coupé par 15, la pompe 7 s'arrête ;
5. le régulateur 15 laisse passer en permanence entre deux cycles de pulvérisation,
par le conduit 16, un débit d'air contrôlé par l'étrangleur 22 afin d'empêcher les
gicleurs 61, 62, 63, 64 de se boucher par la pollution externe (additions) ; en parallèle, les boîtiers-gicleurs
sont refroidis en permanence, par air comprimé amené également par la conduite 16
et cela malgré leur isolation ;
6. quand l'opérateur commande la remontée de la lance,le régulateur 15 peut être programmé
pour réentamer un cycle identique de pulvérisation (1 à 5). Pulvériser également à
la remontée est fonction du nombre de soufflages d'oxygène pour le même bain d'acier.
[0018] Les quatre boîtiers-gicleurs
61,
62,
63,
64 comprennent en coupe (figure 3) :
- les boîtiers isolés 25
- la conduite de céramique 14
- le gicleur 6
- la conduite d'arrivée d'eau 13.
[0019] L'arrivée d'air comprimé 16 qui atomise la céramique, garde l'orifice débouché et
sert de refroidisseur dans le boîtier.
[0020] En 27 est prévu un orifice d'échappement de l'air.
[0021] Plusieurs céramiques peuvent convenir pour effectuer un travail positif. Une formule
riche en silice colloidale et en alumine qui présente la résistance pyroscopique maximale,
donnera le meilleur rendement.
[0022] A titre d'exemple, on peut citer la céramique réfractaire connue sous la dénomination
K.333-G exploitée par la demanderesse et constituée d'alumine, de silice colloidale
en émulsion aqueuse et de graphite.
1. Installation d'entretien des lances à oxygène pour les convertisseurs d'aciérie
dans laquelle pendant la descente de la lance, de la céramique est projetée sur la
lance de manière à former un film protecteur et réfractaire, caractérisée en ce que
l'on dispose autour de la lance, des gicleurs (6) de pulvérisation qui sont protégés
par des boîtiers (25) de préférence isolés qui sont alimentés en permanence par de
l'air de refroidissement et en ce que les gicleurs sont également alimentés en permanence
par de l'air comprimé destiné à empêcher que les gicleurs ne se bouchent pas de l'extérieur
vers l'intérieur.
2. Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend des
moyens par lesquels après l'introduction de la céramique, la tuyauterie (14) d'alimentation
se vide pour rinçage à l'eau des gicleurs par une conduite d'amenée d'eau (13), cette
eau pouvant être amenée au travers d'une pompe (7) ou en direct (23).
3. Installation suivant lesrevendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comprend
les éléments suivants :
a. Une pompe aspirante et foulante (7) à laquelle aboutissent respectivement une conduite
(8) d'amenée de céramique et une conduite (10) d'amenée d'eau, ces conduites (8-10)
comprenant chacune une électro-vanne (11-12).
b. Un dispositif de régulation (15) dont la commande est synchronisée avec les commandes
de la lance.
c. Des gicleurs (6) disposés autour de la lance et logés chacun dans une boite de
refroidissement (25) à laquelle aboutit :
- la conduite de céramique (14) raccordée au gicleurs (6)
- une conduite d'amenée d'eau de rinçage (13)
- une conduite (16) d'arrivée d'air de refroidissement en général de préférence munie
d'un étrangleur (22) en liaison avec le régulateur (15).