Brevet FR2091885A1 — publié le 19710121

La présente invention concerne la metallurgie, et notamment les dispositifs pour le refroidissement par vaporisation de la vanne du circuit de vent chaud d'un haut fourneau. On connaît des dispsitifs pour le refroidissement par vaporisation de la vanne du circuit de t; chaud d'un haut fourneau, qui comprennent un séparateur vapeur-eau, dont l'espace de vapeur et l'espace d eau sont raccordés aur pièces à refroidir de la vanne à l'aide de tubes d'amenée et d'évacuation par l'intermédiaire des collecteurs correspondants. eau est amenée aux pièces de la vanne, sauf l'organe obturateur, par le bas et en est évacuée par le haut. Les tubes d'amenée et d'évacuation de ltorgane obturateur sont connectés à la partie supérieure de la cavité à refroidir et constituent la tige de cet organe.Le collecteur de distri- but ion est disposé dans la zone de connexion des tubes individuels d'amenée aux pièces de la vanne (cf., par exemple, le livre de S.M. Andoniev "Le refroidissement par vaporisation des fourneaux de métallurgie", Moscou, 1961, p. 202). Quand on utilise les dispositifs connus, la distribution de l'eau de la voie d'amenée aux pièces de la vanne proportionnelle- ment aux charges thermiques de ces pièces et l'amenée d'une quantité suffisante d'eau dans la cavité à refroidir de l'organe obturateur posent des difficultés. D'autre part quand on a ente le débit d'eau, le régime de circulation devient fortement pulsatoire et des surchauffes des parois de l'organe obturateur se produisent. Il en résulte des gonflements et le coinçage de l'organe obturateur en position fermée de la vanne. L'élimination de cette défectuosité exige l'arr8t du haut fourneau et le remplacement de la vanne. Le but de la présente invention est de supprimer les difficuités indiquées et de créer un dispositif pour le refroidissement par vaporisation de la vanne du circuit de vent chaud d'un haut fourneau qui, tout en étant de conception relativement simple, assurerait le fonctionnement fiable de l'organe obturateur de la vanne. Suivant l'invention, la. solution consiste en ce que le collecteur de distribution pour les tubes d'amenée est situé plus haut que l'endroit où la tige de l'organe obturateur est connectée aux tubes fixes d'amenée et d'évacuation. Plus bas on donne la description détaillée d'un exemple non limitatif de réalisation de la présente invention, avec renvois aux dessins annexés qui représentent: - la figure 1, un dispositif, suivant l'invention, pour le refroidissement par vaporisation de la vanne du circuit de vent chaud d'un haut fourneau (coupe longitudinale); - la figure 2, une vue en coupe suivant II-II de la figure 1. Le dispositif à breveter pour le refroidissement par vaporisa t ion de la vanne da circuit de vent chaud d un haut fourneau comprend un séparateur vapeur-eau 1 (figure 1) auquel est connecté -un tube 2 d'amenée de l'eau d'alimentation et un tube 3 d'évacua- tion de la vapeur. L'espace de vapeur et l'espace d'eau du séparateur sont racordés aux pièces à refroidir de la vanne: organe obturateur 4, anneaux 5 et corps 6, à l'aide de tubes d'amenée 7 et de tubes d'évacuation 8, par l'intermédiaire d'un collecteur de distribution 9 et d'un collecteur d'évacuation 10. L'eau est amenée aux parties inférieures des anneaux 5 et du corps 6 de la vanne par des tubes d'amenée individuels 11, et le mélange vapeureau est évacué des parties supérieures de ces pièces par des tubes individuels 12. La cavité à refroidir 13 de l'organe obturateur 4 est raccordée au collecteur de distribution 9 et au collecteur d'évacuation 10 à l'aide de tubes 14 qui constituent la tige de l'organe obturateur 4. Les tubes 14 sont connectés aux tubes fixes 11 et 12 à l'aide de tubes articulés 15 et d'articulations 16. Le collecteur de distribution 9 est situé plus haut que l'endroit 17 où la tige de l'organe obturateur 4 est connectée aux tubes fixes d'amenée et d'évacuation 11, 12. Une telle position du collecteur de distribution permet de disposer au-dessus de la vanne l'un des tubes 11 amenant l'eau à l'organe obturateur 4, ce qui diminue conaidérablement les pertes de charge dans le cas de circulation naturelle de l'eau et du mélange vapeur-eau, Il résulte un refroidissement efficace de l'organe obturateur de la vanne, propertionnel à la charge thermique à laquelle il est soumis. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention. REVENDIGAT ION Un dispositif pour le refroidissement par vaporisation de la vanne du circuit de vent chaud d'un haut fourneau, comprenant un séparateur vapeur-eau, dont l'espace de vapeur et l'espace d'eau sont raccordés aux pièces à refroidir de la vanne à l'aide de tubes d'amenée et d'évacuation, par l'intermédiaire de collecteurs, le tube d'amenée et le tube d'évacuation servant de tige à l'organe obturateur dans leur partie connectée à cet organe, ledit dispositif étant caractérisé en ce que le collecteur de distribution des tubes d'amenée est situé plus haut que l'endroit où la tige de l'organe obturateur est connectée aux tubes fixes d'amenée et d'évacuation.