Brevet FR2272175A1 — publié le 19751219

L'invention concerne les cubilots à gaz employés pour élaborer des métaux dans la sidérurgie On connait un cubilot à gaz comprenant une cuve et une chambre chauffage complémentaire du métal liquide, séparées l'une de l'autre par une barrière prévenant l'éboulement de la charge. Cette barrlère est disposée transversalement et est écartée des parois latérales du cubilot à une distance suffisante pour le passage des gaz de chauffage et le ruissellemei du métal en fusion. La barrière est constituée par des tubes refroidis par eau, disposés en rangée et protégés contre l'action des hautes températures par un garnissage réfractaire. Les cubilots à gaz présentent des avantages notables comparativement aux cubilots marchant au combustible solide Toutefois, dans ces cubilots, on n'obtient pas une distribution uniforme des veines de gaz chauffants dans la section transversie de la cuve, ce qui entraine une réduction de la durée de service de la barrière, dont la réparation pose des difficultés0 te but de l'invention est de supprimer les difficultés indiquées I1 s'agissait donc de créer un cubilot à gaz qui aurait des barres transversales telles, quelles assureraient une distribution plus uniforme de la veine de gaz dans la section transversale de la cuve et seraient de conception plus simple La solution consiste en un cubilot à gaz ayant une cuve et une chambre de chauffage complémentaire di métal liquide, séparées l'ùie de l'autre par des tubes refroidis par eau et revêtus d'un garnissage, ces tubes étant disposés transversalement à une distance des parois suffisante pour le passage des gaz chauffants et pour le ruieJ1ement du métal en fusion, cubilot dans lequel, d'après l'invention, les tubes refroidis par eau sont jumelés pour former des barres transversales disposées en au moins deux rangées, de telle manière que les bayes d'une rangée recouvrent les écartements entre les barres de la rangée sous-jacente, et le garnissage des tubes est constitué par des anneaux réfractaires enfilés sur eux, Dans le cubilot à gaz ayant de plus barres, on obtient une distribution plus uniforme des gaz chauffants dans la section transversale dela cuve et les dépenses de main-d'oeuvre pour la réparation des barres est fortement réduite Il est avantageux que les barres d'une rangée recouvrent respectivement les écartements de langée sous-jacente d'une valeur comprise entre 0,3 et 1,5 fois la distance verticale entre les barres de deux rangées successives. Une telle disposition relative des barres dans les directions verticales et horizontales prévient les éboulements de la charge dans la chambre de chauffage complémentaire du métal Pour expliquer l'invention, on décrit plus bas un exemple non limitatif de réalisation du cubilot à gaz, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 représente le cubilot à gaz (vue en coupe longitudinale dans un plan vertical - la figure 2 re.présente une vue en coupe suivant II-II de la figure 1 te cubilot à gaz comprend une enveloppe 1 (figures 1 et 2) partagée par des barres transversales 2 en une cuve 7 pour la charge et une chambre 4 de chauffage complémentaire du métal liquide. tes barres 2 sontdisposées transversalement dans l'enveloppe 1, en au moins deux rangées Elles sont espacées entre elles et par rapport aux parois de 11 enveloppe 1 d'une valeur suffisante pour le passage des gaz chauffants du cubilot et pour le ruissellement du métal en fusion. tes barres 2 d'une rangée recouvrent respectivement les écartements entre les barres de la rangée sousjacente d'une valeur comprise entre 0,3 et 1,5 fois la distance verticale entre les barrette deux rangées successives.Chaque barre 2 est constituée par deux tubes 5 refroidis par eau, ayant un garnissage sous la forme d'anneaux réfractaires 6 enfilés sur eux La chambre 4 de chauffage complémentaire du métal liquide a une sole 7, au-dessus de laquelle sont disposés des brûleurs à gaz 8 raccordés à des rampes 9 et 10 de gaz et dahir respectivement. tes tubes 5 refroidis par eau des barres 2 sont raccordés à une rampe 41 du defrefroidissement. La partie supérieure des barres 2 est protégée contre les chocs de la charge enfournée par une couche de briques réfractaires avec des nervures 12 La chambre 4 de chauffage complémentaire dumetal est mise en communication avec un avant-creuset 17 par un trou de raccordement 14O te cubilot fonctionne de la façon suivante. Avant de commencer la fusion, on met en action les brtleurs à gaz 8 et l'on réchauffe le garnissage du cubilot jusqu'à une température proche de 16O00C dans la chambre 4 à métal liquide et jusqu'à 100000 dans la partie supérieure de la cuve, Après mise en en température du cubilot, les brûleurs 8 étant en action, on enfourne dans la cuve 3 dt;; cubilot la charge constituée par le métal et le fondants les gaz chauds se formant par suite de la combustion du mélange gaz-air mettent en fusion le métal se trouvant sur les barres 2 refroidies par ea.. ts gouttes de métal liquide tombent sur la sole 7 Au cours de leur chute, les gouttes sont chauffées additionnellement par suite de l eur contact avec le gaz en combustion et le garnissage incandescent du cubilot Le chauffage du métal liquide continue dans le bassin, sur la sole 7, grâce à l'action directionnelle des flammes issues des brûleurs.Le métal fondu et chauffé additionnellement coule en commun avec le laitier du bassin de la chambre 4 à l'avant-creuset 13 en passant par le trou de raccordement 14 Au fur et à mesure de son accumulation dans l'avantcreuset 13, le métal en est soutirés te cubilot à gaz est simple à construire; il assure une dis tribution uniforme des gaz dans la section de la cuve 30 tes essais ont montré que la durée de service des barres 2 est augmentée, Comme les gaz et le métal en fusion passent à travers plusieurs ouvertures, la formation de dépits solidifiés sur les barres 2 est exclue, la réparation du garnissage est notablement simplifiés et le rendement du cubilot est fortement augmenté. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a donné qu1à titre d'exemple Fn particulier, elle comprend tous les moyens constMiiant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons , si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent REVEND I CATI 0N 1.- Cubilot à gaz comprenant une enveloppe avec une cuve et une chambre de chauffage complémentaire du métal liquide, séparées l'une de l'autre par des tubes refroidis par eau et revêtus d'un garnissage, ces tubes étant disposés transversalement, à une distance des parois suffisante pour le passage des gaz chauffants et pour le ruissellement du métal en fusion, caractérisé en ce que les tubes refroidis par eau sont jumelés pour former des barres transversales disposées en au moins deux rangées, de telle manière que les barres d'une rangée recouvrent les écartements entre les barres de la rangée sousjacente, et en ce que le garnissage des tubes refroidis par eau est constitué par des anneaux réfractaires enfilés sur eux. 2.-Cubilot à gaz selon la revendication 1, caractérisé en ce que les barrres d'une rangée recouvrent respectivement les écartements de la rangée sous-jacente d'une valeur comprise entre 0,3 et 1,5 fois la distance verticale entre les barres de deux rangées successives.