Brevet FR2117709A1 — publié le 19720728

La présente invention concerne une jupe mobile pour installation d'évacuation des gaz de convertisseur, du type comportant deux collecteurs tubulaires, l'un pour l'amenée d'un fluide de refroidissement, l'autre pour son évacuation, et une nappe de tubes reliant les deux collecteurs et de diamètre inférieur à ceux-ci. Dans les jupes connues de ce type, qui généralement sont de forme tronconiques ou pseudo-tronconique, les collecteurs constituent deux génératrices diamétralement opposées de la jupe, tandis que les tubes de la nappe sont circulaires et situés dans des plans horizontaux superposés. I1 n'y a donc pas de circulation naturelle du fluide de refroidissement, en principe de l'eau, entre les deux collecteurs, le chemin emprunté par ce fluide pour passer de l'un à l'autre étant en majeure partie horizontal. I1 en résulte aussi que l'évacuation de la vapeur susceptible de se former dans les tubes de la nappe ne peut être assurée, ce qui peut perturber gravement la circulation d'eau et créer des points chauds très néfastes à la longévité de la jupe. Un des buts de la présente invention est de remédier à cet inconvénient et, pour ce faire, une jupe selon l'invention est caractérisée en ce que les collecteurs d'amenée et d'évacuation sont situés dans deux plans pratiquement horizontaux et délimi-ent respectivement les ouvertures inférieure et supérieure de la jupe. Ainsi, le fluide de refroidissement est amené dans la nappe par le collecteur inférieur et en est évacué par le collecteur supérieur. I1 en résulte que, pour passer du collecteur d'amenée du fluide de refroidissement au collecteur d'évacuation de ce fluide, c'est-à-dire du collecteur froid au collecteur chaud, le fluide doit suivre un parcours ascendant, et il s'ensuit que la circulation de l'eau dans la nappe est naturelle. La vapeur éventuellement créée peut de la sorte être évacuée par le collecteur supérieur et ne peut stagner an un endroit quelconque de la nappe. I1 n'y a donc jamais de bouchons de vapeur dans la nappe, et le refroidissement de celle-ci n'est jamais perturbé. Par ailleurs, de par leur forme tronconique ou pseudo-tronconique, les jupes connues comportent des parcours de différentes longueurs entre les deux collecteurs, suivant les tubes de la nappe qui sont empruntés. Par suite, il est nécessaire de prévoir à l'entrée de chaque tube horizontal de la nappe un diaphragme de diamètre déterminé, pour tenter d'équilibrer les pertes de charge dans les différents tubes, et pour uniformiser la circulation de fluide de refroidissement. Certains de ces diaphragmes, qui ont un petit diamètre, sont très rapidement obstrués par du tartre, bloquant ainsi la circulation dans les tubes correspondants. Un autre but de l'invention est de remédier à cet inconvénient et, pour ce faire, une jupe selon l'invention est caractérisée en ce que, lesdits collecteurs étant circulaires, l'arrivée et la sortie de fluide s'effectuent en un seul endroit de leur collecteur respectif et en ce que l'arrivée du fluide de refroidissement dans le collecteur inférieur est diamétralement opposée à sa sortie du collecteur supérieur. Ainsi, la longueur du parcours du fluide de refroidissement entre son arrivée dans le collecteur inférieur et sa sortie du collecteur supérieur est toujours la même, quel que soit le tube de la nappe enprunté par ce fluide. De la sorte, la circulation du fluide dans la nappe est rendue uniforme, sans qu'il y ait besoin de recourir à des diaphragmes. Enfin, du fait même de la disposition horizontale des tubes de leur nappe, les jupes connues, vues de bas en haut, présentent sur leur paroi interne de nombreuses contre-dépouilles, ce qui favorise l'accrochage des projections de métal ou de laitier fondus, et ce qui complique l'entretien de la jupe et nuit également à sa longévité et à son efficacité. Encore un autre but de l'invention est de remédier à cet inconvénient et, pour ce faire, une jupe selon l'invention est caractérisée en ce que les tubes de la nappe sont disposés chacun dans un plan pratiquement vertical passant par l'axe de la jupe. Cette disposition élimine évidemment les contre-dépouilles et les inconvénients qui en résultent. De préférence, la nappe comporte une partie inférieure cylindrique suivie d'une partie supérieure tronconique. Cette forme est particulièrement fonctionnelle et assure à la jupe une efficacité maximale sous un encombrement réduit. De préférence également, la jupe comporte une branche d'amenée du fluide de refroidissement connectée au collecteur inférieur et épousant le contour de la nappe. Cette disposition assure une compacité et une solidité particulières de la jupe. Une forme d'exécution de l'invention est représentée à titre d'exemple au dessin annéxé, dans lequel - la figure 1 représente, partiellement en coupe et partiellement en élévation, une jupe mobile réalisée conformément à l'invention - la figure 2 représente la même jupe vue en plan ; et - la figure 3 représente deux positions de la jupe sur une hotte d'aspiration des gaz d'un convertisseur. La jupe mobile représentée sur les figures, et destinée par exemple à une installation d'évacuation des gaz d'un convertisseur Bessemer, comporte un collecteur tubulaire inférieur 1 pour l'amenée d'un fluide de refroidissement, par exemple de l'eau, et un collecteur tubulaire supérieur 2 pour son évacuation. Une nappe continue de tubes juxtaposés 3 relie ces deux collecteurs. Ces tubes sont de diamètre réduit, relativement à celui des deux collecteurs. Les collecteurs 1 et 2 sont circulaires et situés dans deux plans pratiquement honizontaux. Comme on le voit sur les figures, l'arrivée 4 et la sortie 5 de fluide s'effectuent en un seul endroit de leur collecteur respectif 1 et 2 et sont diamètralement opposées l'une à l'autre. Comme le montre mieux la figure 2, les tubes 3 de la nappe sont disposés chacun dans un plan pratiquement vertical passant par l'axe de la jupe. Ces tubes sont légèrement coudés, de sorte que la nappe comporte une partie inférieure cylindrique suivie d'une partie supérieure tronconique (figure 1). Enfin, la jupe comporte une branche 6 d'amenée du fluide de refroidissement, connectée en 4 au collecteur d'amenée 1 et épousant le contour de la nappe. Cette branche peut être reliée à une conduite d'alimentation, non représentée. La jupe comporte enfin une branche d'évacuation 7 7 connectée en 5 au col- lecteur supérieur ' et pouvant être reliée à une conduite d'évacuation, également non représentée. Sur la figure 1, on a représenté par une ligne continue 8 et par une ligne en traits interrompus 9 deux parcours possibles du fluide de refroidissement entre Itentrée 4 et la sortie 5. On constate facilement que ces parcours sont de longueur égale, ce qui assure l'uniformité de refroidissement dans la jupe et donc sa longévité, sans que cela nécessite de diaphragmes pour équilibrer les pertes de charge. On constate aussi que, eu égard au très grand nombre de tubes 3, dont une partie seulement est représentée sur les figures, la longueur totale de parcours horizontaux du fluide, qui se réduit à la somme deys longueurs des deux collecteurs, est très réduite par rapport à la somme des longueurs des tubes 3, ce qui favorise l'écoulement naturel du fluide. En outre, les parties horizontales du parcours, qui correspondent aux collecteurs, sont de diamètre relativement important, et aucun bouchon de vapeur ne peut pratiquement y stagner. La vapeur, automatiquement entraînée vers le haut, est évacuée par le collecteur supérieur 2 et la conduite 7. Enfin, on constate que, vue de bas en haut, la paroi interne de la nappe ne présenterait aucune contre-dépouille, ce qui évite que le métal ou le laitier fondus jaillisant du convertisseur puissent s'y accrocher. A la figure 3, on a représenté en 10 une hotte d'aspiration des gaz d'un convertisseur Bessemer 11. En traits pleins, on a représenté la jupe mobile et le convertisseur dans la position qu'ils occupent lorsque l'on procède au soufflage. En traits mixtes, on a représenté la jupe mobile et le convertisseur dans la position qu'ils occupent lorsque l'on procède à la coulée. La jupe est alors en position relevée, ce qui permet le basculement du convertisseur, de manière connue. REVENDICATIONS 1.- Jupe mobile pour installation d'évacuation des gaz de convertisseur, du type comportant deux collecteurs tubulaires, l'un pour l'amenée d'un fluide de refroidissement, l'autre pour son évacuation, et une nappe de tubes reliant les deux collecteurs et de diamètre inférieur à ceux-ci, caractérisée en ce que les collecteurs d'amenée et d'évacuation sont situés dans deux plans pratiquement horizontaux et délimitent respectivement les ouvertures inférieure et supérieure de la jupe. 2.- Jupe mobile selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits collecteurs sont circulaires. 3.- Jupe mobile selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'arrivée et la sortie de fluide s'effectuent en un seul endroit de leur collecteur respectif. 4.- Jupe mobile selon les revendications 2 et 3, caractérisée en ce que l'arrivée du fluide de refroidissement dans le collecteur inférieur est diamétralement opposée à sa sortie du collecteur supérieur. 5.- Jupe mobile selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que les tubes de la nappe sont disposés chacun dans un plan pratiquement vertical passant par l'axe de la jupe. 6.- Jupe mobile selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que la nappe comporte une partie inférieure cylindrique suivie d'une partie supérieure tronconique. 7.- Jupe mobile selon ltune quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une branche d'amenée du fluide de refroidissement connectée au collecteur inférieur et épousant le contour de la nappe.