Brevet FR2705363A1 — publié le 19941125

L'invention a pour objet un procédé de fusion d'une charge de matière ferreuse telle que de la ferraille et concerne également un four électrique et une installation perfectionnée de production-de métal liquide par fusion de ferraille mettant en oeuvre;un:telbfour.- On utilise depuis ~longtemps, et de plus en plus, des fours électriques à arc pour la production d'acier par fusion de ferraille ou autre matière première ferreuse, par exemple un minerai préréduit. D'une façon générale, un four électrique à arc comprend une cuve de fusion limitée par une sole réfractaire entourée d'une paroi latérale et fermée, à sa partie supérieure, par un couvercle amovible en forme de voûte, la cuve étant associée à une ou plusieurs électrodes reliées à une source de courant. Chaque électrode est fixée à l'extrémité d'un bras s'étendant en porte-à-faux au-dessus de la cuve et pénètre verticalement dans celle-ci en traversant le couvercle par un orifice ménagé à cet effet. Un tel four est, en outre, associé à un certain nombre d'appareillages annexes tels que les installations électriques, des moyens de chargement en ferraille et en matières d'addition, des moyens d'évacuation de 1 acier fondu et du laitier, .des circuits d'évacuation et d'épuration des fumées, etc... Par ailleurs, pour réduire la consommation d'énergie, l'installation comprend des moyens de préchauffage de la ferraille avant son entrée dans le~four. Cet ensemble assez complexe':'' d'appareils onéreux et encombrants est placé dans un bâtiment qui comprend, d'une façon générale, une zone-deréception et de reprise de la ferraille, une zone de préchauffage et une zone d'élaboration. La ferraille brute arrive dans la zone de réception dans un ou plusieurs récipients ou "paniers" de transport qui sont repris et transportés d'une zone à l'autre par un ou plusieurs ponts roulants circulant au-dessus de toute l'installation. Chaque panier est généralement muni d'un fond ouvrant permettant de déverser la ferraille dans la cuve du four dont le couvercle a été écarté. A cet effet, la voûte constituant le couvercle ainsi que les électrodes peuvent être suspendues à un portique déplaçable horizontalement ou, de préférence, à des bras montés rotatifs autour d'un axe vertical sur un socle placé à côté du four. La fusion de la ferraille produit une quantité importante de fumées et il est habituel de récupérer la chaleur quelles contiennent en les utilisant pour réaliser le préchauffage de la ferraille. A cet effet, chaque nouvelle charge de ferraille peut être placée, en attente de chargement, dans une enceinte ou cellule de préchauffage disposée à côté du four et reliée au circuit d'évacuation des fumées du four qui cèdent ainsi leur chaleur à la ferraille placée dans 11 enceinte. Chaque panier contenant une charge de ferraille froide et se trouvant dans la zone de réception est repris par le pont roulant pour être transporté dans une cellule de préchauffage où il reste le temps nécessaire. Après le préchauffage, le panier est transporté par le pont roulant audessus de la cuve du four dans laquelle la ferraille préchauffée est déversée par ouverture du fond. Pour simplifier les opérations, 11 enceinte de préchauffage peut elle-même constituer un organe de chargement mobile entre une position à côté du four dans laquelle elle est branchée sur le circuit d'évacuation des fumées, et une position de chargement du four, au-dessus de celui-ci. Bien entendu, lors du chargement, la voûte du four doit être ouverte et il se produit une forte émission de fumées qui ne sont pas captées. Des projections d'acier et de laitier peuvent aussi se produire au moment du déversement de la ferraille dans la cuve. Le métal liquide résultant de la fusion de la charge de ferraille se rassemble dans une cuvette ménagée dans la sole en matière réfractaire recouvrant le fond de la cuve. Généralement, la paroi latérale de la cuve a sensiblement la forme d'un cylindre de révolution à axe vertical, qui se raccorde vers le bas au bord latéral de la sole. En revanche, celle-ci est souvent prolongée par une avancée qui débouche dans le bec de coulée ou bien un orifice traversant le fond et fermé par une busette. D'une façon générale, une installation est prévue pour une certaine production journalière et, en outre, la quantité d'acier dont on a besoin, à chaque coulée, dépend de l'installation. Mais la quantité de métal disponible à chaque coulée dépend évidemment du diamètre et de la profondeur de la cuvette. Or, on ne peut pas augmenter exagérément la surface d'acier au contact du laitier et, en outre, lorsque la coulée se fait par un orifice immergé, il faut conserver, au-dessus de l'orifice, une certaine hauteur de métal pour éviter l'entraînement du laitier avec le métal coulé. Il en résulte que, dans un four prévu pour une certaine production de métal à chaque coulée, le diamètre que l'on peut donner à la sole est limité. De plus, jusqu'à présent, il avait semblé nécessaire de limiter la hauteur de la cuve En effet, les électrodes sont réalisées en graphite et sont relativement fragiles. Comme leur coût est important et les réparations impossibles, on essaie de diminuer, autant que possible, les risques de rupture des électrodes. Or, l'électrode qui est suspendue, de façon coulissante, à l'extrémité d'un bras de support, doit pénétrer progressivement dans la charge de la ferraille au fur et à mesure de la fusion de celle-ci. L'électrode est donc soumise par la ferraille à des sollicitations mécaniques et, éventuellement, magnétiques, qui peuvent être irrégulières. D'autre part, lorsque le four est alimenté en courant alternatif, on utilise, généralement, trois électrodes entre lesquelles se produisent les arcs électriques et le passage du courant produit sur les électrodes des champs magnétiques qui tendent à les dévier. De telles actions peuvent conduire à des ruptures d'électrodes si la longueur de celles-cl pénétrant à l'intérieur de la cuve est trop grande. C'est pourquoi, jusqu'à présent, il avait semblé normal de limiter la hauteur de la cuve. Or, on a vu plus haut que l'on ne pouvait pas augmenter exagérément le diamètre de la sole. Il en résulte que le volume de la cuve au-dessus de la sole et, par conséquent, la quantité de ferraille que l'on peut y introduire, étaient limités. La densité de la ferraille pouvant être comprise, en pratique, entre 0,6 et 1,2, le volume qu'elle occupe est très important par rapport à la quantité de métal obtenu par fusion. C'est pourquoi, jusqu a présent, la masse de ferraille que l'on pouvait introduire dans le four n'était pas suffisante pour une coulée et on était donc obligé de réaliser le chargement en au moins deux fois et souvent plus. Avec les installations connues jusqu'à présent, l'élaboration d'une coulée s'effectue donc de la façon suivante. Après préchauffage, un premier panier de ferraille est amené au-dessus du four et déversé dans celui-ci. La voûte du four est alors refermée et les électrodes introduites pour procéder à la fusion. Pendant ce temps, une seconde charge de ferraille est préchauffée grâce aux fumées sortant du four. Après la fusion de cette première charge, la voûte du four est de nouveau ouverte et la seconde charge est amenée au-dessus de la cuve pour y être déversée. La voûte est alors de nouveau refermée et l'on procède à la fusion de la seconde charge. C'est seulement après cette seconde fusion que l'on peut procéder à la coulée. Souvent, d'ailleurs, deux paniers de ferraille ne sont pas suffisants pour obtenir la quantité de métal fondu nécessaire. Ces manutentions de ferraille et ces manoeuvres d'ouverture de la voûte du four sont des causes de perte de temps et de chaleur et, par conséquent, diminuent le rendement de l'installation. En outre, le risque de pollution est aggravé. L'invention remédie à ces inconvénients grâce à de nouvelles dispositions prévues, en particulier, pour le cas d'un four électrique alimenté en courant continu. L'invention concerne donc, d'une façon générale, un procédé de fusion d'une matière ferreuse telle que de la ferraille dans un four électrique comprenant une cuve limitée par un fond recouvert d'une sole en matière réfractaire et une paroi latérale, et fermée, à sa partie supérieure par un couvercle amovible muni d'au moins un orifice pour l'introduction dans la cuve d'au moins une électrode consommable reliée à une source de courant et montée coulissante verticalement sur un support, le couvercle étant ouvert pour le déversement par le haut, dans la cuve, de chaque charge de ferraille à fondre, puis refermé pour la fusion de la ferraille par introduction de l'électrode alimentée en courant, le métal fondu se rassemblant dans une cuvette de réception ménagée dans la sole et étant coulé périodiquement. Conformément à l'invention, le four étant alimenté en courant continu au moyen d'au moins une électrode consommable associée à au moins une électrode de sole, on introduit en une seule fois, dans la cuve, une quantité de ferraille correspondant à la quantité totale de métal fondu nécessaire à une coulée, la paroi latérale de la cuve ayant la hauteur nécessaire, compte tenu des différences de densité, et la coulée est effectuée après la fusion de chaque charge de ferraille. De la sorte, le couvercle de la cuve n'est ouvert qu'une seule fois pour chaque opération de coulée. L'invention repose sur l'idée que, grâce aux caractéristiques particulières des fours électriques à courant continu, il était possible d'augmenter suffisamment les dimensions de la cuve par rapport aux dispositions habituelles pour introduire en une seule charge dans la cuve la quantité de ferraille nécessaire à une coulée, même pour un four de grande capacité. Auparavant, en effet, il avait semblé nécessaire d'utiliser, pour les fours électriques de grande capacité, une alimentation en courant alternatif. Depuis quelque temps, cependant, la Société déposante a pu, grâce à certains perfectionnements, utiliser le courant continu même pour des productions importantes, par exemple des fours de 100 à 150 tonnes par coulée, un tel mode d'alimentation présentant de nombreux avantages. En particulier, alors que, dans un four à courant alternatif, les électrodes entre lesquelles se forment les arcs sont soumises à des efforts mécaniques et magnétiques plus ou moins aléatoires, dans un four à courant continu, on contrôle mieux les effets magnétiques, en particulier grâce aux dispositions décrites dans les brevets FR 2.602.320 ou 2.602.351 de la même Société qui permettent, par des orientations judicieuses des conducteurs de retour, de contrôler la direction des arcs électriques. De plus, en courant continu, il est possible, même pour de très fortes intensités, d'utiliser une électrode unique de forte section, qui est plus résistante, et est moins sollicitée transversalement par la ferraille du fait qu'elle descend progressivement dans l'axe de la charge. On a donc observé qu'il devait être possible d'admettre une plus grande longueur de pénétration de l'électrode dans la cuve sans risque notable de rupture, et, par conséquent, d'augmenter suffisamment la hauteur de la cuve pour que le volume de ferraille introduit en une seule fois fournisse la quantité de métal nécessaire à une coulée. De ce fait, il n'est plus nécessaire d'ouvrir la voûte du four entre deux opérations de coulée, le chargement se faisant en une seule fois. Les pertes de chaleur sont ainsi évitées et la pollution diminuée. En pratique, la hauteur de la paroi latérale pourra être d'au moins trois fois la hauteur maximale du métal fondu accumulé dans la sole. Le rendement thermique est également amélioré du fait que la charge de ferraille reste plus longtemps à l'intérieur du four au contact des fumées qui s'échappent par l'orifice de la voûte. Mais, habituellement, la ferraille est préchauffée avant son introduction dans le four. Dans le cas de l'invention, étant donné que le four est chargé en une seule fois et n'a plus besoin d'être réouvert entre deux coulées, il est encore plus intéressant de réaliser le préchauffage de la ferraille à l'intérieur même du four. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, on procède alors en deux phases. Après introduction dans la cuve de la charge de ferraille et fermeture du couvercle , on soumet ladite charge à un préchauffage par apport de chaleur dans la cuve, dans une première phase du procédé pour laquelle le four est isolé de la source de courant, l'électrode consommable étant soulevée au-dessus du couvercle, et l'orifice d'introduction fermé par un couvercle, puis, dans une seconde phase du procédé, on réalise la fusion de la ferraille préchauffée par introduction progressive de l'électrode dans la cuve, le four étant relié à la source de courant. L'apport de chaleur nécessaire au préchauffage est, de préférence, réalisé par un moyen de chauffage autonome associé au four, tel qu'un brûleur. Cependant, pour améliorer encore les rendements, il sera particulièrement avantageux, dans une installation de production de métal liquide par fusion électrique, d'utiliser, en même temps, deux fours électriques du type précédent, respectivement un premier four isolé de la source de courant et dans lequel on apporte de la chaleur pour réaliser la première phase de préchauffage de la charge de ferraille, et un second four relié-à la source de courant et dans lequel on réalise la fusion de la charge préchauffée, les dispositions étant inversées après la fusion et la coulée du métal produit par la charge. Dans ce cas, l'apport de chaleur nécessaire au préchauffage dans le premier four peut être obtenu par introduction dans le four d'au moins une partie des fumées produites par la fusion réalisée dans le second four. A cet effet, le couvercle de chaque four étant muni d'un orifice relié à un circuit d'évacuation des fumées produites pendant la fusion, chaque four comportera, en outre, au moins un orifice d'introduction de gaz chauds susceptible d'être relié de façon amovible audit circuit d'évacuation des fumées, de telle sorte que les fumées produites dans un four pendant la fusion de la ferraille soient dirigées vers l'autre four pour réaliser le préchauffage, et inversement. Mais il sera particulièrement avantageux, comme indiqué plus haut, de munir chaque four d'un moyen autonome de chauffage tel qu'un brûleur. L'invention couvre également un four électrique perfectionné pour la mise en oeuvre du procédé et une installation comportant deux fours servant alternativement au préchauffage et à la fusion. D'autres caractéristiques avantageuses font l'objet des sous-revendications. Mais l'invention sera mieux comprise par la description détaillée de certains modes de réalisation particuliers donnés à titre d'exemple et représentés sur les dessins annexés. - La Figure 1 est une vue schématique en coupe d'un four électrique perfectionné selon l'invention. - ta Figure 2 montre schématiquement une installation comportant deux fours servant alternativement au préchauffage et à la fusion. - La Figure 3 est un schéma des circuits d'évacuation des gaz et fumées. - La Figure 4 est un diagramme montrant, dans le cas d'une installation selon la Figure 2, les cycles de fonctionnement des deux fours. - La Figure 5 montre schématiquement un autre mode de réalisation d'une installation comprenant deux fours. - La Figure 6 monte schématiquement un autre mode de réalisation des circuits d'évacuation des gaz et fumées. Sur la Figure 1, on a représenté, en élévation, un four électrique perfectionné selon l'invention. Un tel four de fusion électrique est de type classique et comprend donc, d'une façon générale, un fond fixe 2 formant une cuvette 21 recouverte de matière réfractaire et constituant la sole du four, et une paroi latérale 12 fermée à sa partie supérieure par un couvercle amovible 13. Le four est avantageusement du type basculant, le fond 2 étant monté dans un bâti reposant sur un socle fixe par des parties d'appui arrondies. Par ailleurs, le four est muni des dispositions habituelles pour la coulée du métal fondu et du laitier. Comme on l'a indiqué, le four 1 est alimenté en courant continu et comporte, de préférence, une électrode consommable unique 5, formant cathode, et une ou plusieurs électrodes fixes 50, formant anode, placées dans la sole, lesdites électrodes étant reliées aux deux bornes, respectivement négative et positive, d'une source de courant continu. Comme on l'a indiqué sur la Figure 2, 1' électrode 5 est portée, de façon coulissante, par un organe de support extérieur tel qu'un bras pivotant 8. Pendant le préchauffage, l'orifice 16 d'introduction de l'électrode 5 est fermé, de façon étanche, par le couvercle 17. Le brûleur 4 est relié à des moyens d'alimentation en un combustible tel que du gaz, du gazole ou du charbon, et en un comburant tel que de l'air ou de l'oxygène, les débits relatifs pouvant être réglés pour contrôler le rapport stoechiométrique de la flamme. Après chargement de la quantité voulue de ferraille 7, on ferme la voûte 13 de façon étanche, on branche la tubulure 15 sur le circuit d'évacuation et de traitement et l'on alimente le brûleur 4 pour effectuer le préchauffage. De façon particulièrement avantageuse, on règle la combustion du brûleur 4 avec défaut d'air ou d'oxygène. On peut ainsi réaliser le préchauffage de la ferraille, en maintenant à l'intérieur de l'enceinte 1, une atmosphère réductrice, ce qui permet de contrarier la formation des composés nuisibles tels que les dioxines et furanes. De ce fait, l'épuration des fumées aspirées par le circuit d'évacuation et de traitement peut être simplifiée, les risques de pollution étant réduits. Après le préchauffage, le brûleur 4 est arrêté et le couvercle 17 est ouvert pour permettre l'introduction de l'électrode 5. Le four est alors relié à la source de courant continu et la fusion de la ferraille 7 peut être effectuée. Mais l'utilisation d'une même enceinte pour réaliser successivement le préchauffage puis la fusion est particulièrement intéressante dans le cas d'une installation comprenant deux fours 1 et 1', pouvant servir chacun, alternativement, au préchauffage et à la fusion, selon la disposition représentée, à titre d'exemple, sur la Figure 2. Ainsi, les deux opérations peuvent être réalisées simultanément, l'un des fours, par exemple le four de droite 1, étant placé en position de préchauffage et le four de gauche 1', en position de fusion. Chaque four 1, 1', est associé à une électrode consommable 5, 5', formant cathode, et à une électrode de sole 50, 50', formant anode, et placée dans la partie centrale du fond 11. L'électrode consommable 5, associée au four 1 servant au préchauffage, a été soulevée au-dessus du couvercle 13 dont l'orifice central 16 de passage de l'électrode est fermé par son couvercle 17. La tubulure 15 est branchée sur une conduite 30 qui dirige les gaz de préchauffage vers un circuit de traitement 3. En revanche, le four 1' placé sur la gauche de la Figure, est en position de fusion. L'électrode consommable 5' a donc été introduite dans le four en passant par l'orifice 16'. ta tubulure d'évacuation 15' est branchée sur une conduite 60' qui dirige les fumées du four vers le circuit principal d'épuration 6. Les électrodes consommables 5, 5', et les électrodes fixes 50, 50', sont reliées, respectivement, aux deux bornes de la source de courant 52, par des conducteurs d'alimentation 51, 51', et des conducteurs de retour 54, 54'. Les conducteurs sont munis d'interrupteurs permettant d'alimenter les électrodes de l'une des cuves et d'isoler l'autre. Il est avantageux d'utiliser, à cet effet, des inverseurs électriques 53, 55. Dans le cas de la Figure 2, les inverseurs 53, 55, relient la source de courant 52 au four de gauche 1' où est réalisé la fusion alors que le four 1, placé à droite de la Figure, est isolé électriquement et fonctionne en préchauffeur. La cuve 1 a donc été préalablement remplie d'une charge de ferraille 7 qui est préchauffée par le brûleur 4 alimenté, de préférence, en défaut d'oxygène, les fumées ainsi produites étant évacuées, avec les composés toxiques, vers un circuit spécial de traitement 3 par une conduite 30 branchée sur la tubulure 15. Pendant ce temps, on réalise dans le four de gauche 1' la fusion de la charge de ferraille préchauffée au cours de l'opération précédente. Il se forme ainsi dans la cuvette 21' un bain d'acier 70 qui peut être traité de la façon habituelle, chaque four 1, 1' étant muni de tous les dispositifs nécessaires pour le fonctionnement d'un four à courant continu. Ces dispositions étant connues, elles n'ont pas été représentées sur la Figure. Lorsque la fusion est achevée, le métal fondu est coulé, de préférence par un trou de coulée immergé 22, comme on l'a représenté sur la Figure 1. On peut alors inverser les fonctions des fours 1 et 1'. Le couvercle 17 de l'orifice central 16 du four de droite 1 est ouvert pour permettre la descente de l'électrode consommable 5 jusqu' au contact avec la ferraille préchauffée. Au moyen des inverseurs 53, 55, le four 1 est branché sur la source de courant 52 et, dès lors, va fonctionner, de façon classique, en four électrique à courant continu, le four de gauche 1' étant, au contraire, isolé et servant seulement au préchauffage. Pendant ce temps, on a retiré l'électrode 5' du four de gauche 1' et ouvert le couvercle 13' pour permettre l'introduction d'une nouvelle charge de ferraille. On referme alors le couvercle 13' ainsi que l'orifice central 16' et l'on branche la tubulure 15' sur le circuit 3 de traitement des gaz de préchauffage, par exemple de la façon représentée sur la Figure 3 et qui sera décrite plus loin. Le brûleur 4' de l'enceinte 1' peut alors être mis en route, de préférence avec un réglage sous-stoechiométrique, pour y réaliser le préchauffage. La disposition précédente a donc été inversée, le four de droite 1 servant maintenant à la fusion de la charge préalablement préchauffée et le four de gauche 1' au préchauffage de la nouvelle charge. Les deux fours 1 et 1' doivent donc être branchées alternativement soit sur le circuit 3 de traitement des gaz de préchauffage, soit sur le circuit principal 6 d'évacuation et d'épuration des gaz produits par la fusion. Il est avantageux d'utiliser, à cet effet, la disposition représentée sur la Figure 3 qui montre schématiquement les deux cuves 1 et 1' et l'ensemble des circuits d'aspiration des gaz et des fumées. Dans l'exemple représenté, la cuve 1 est en position de préchauffage et la tubulure d'évacuation 15 est donc reliée par une conduite 30 au circuit 3 de traitement des gaz de préchauffage qui comprend, par exemple, une chambre d'incinération 31 et des moyens divers 34 de traitement des fumées, celles-ci étant aspirées par un ventilateur 35 et refoulées vers la cheminée. La cuve 11 est en position de fusion et sa tubulure d'évacuation 15' est donc branchée sur une conduite 60' qui dirige les fumées produites par la fusion vers le circuit d'épuration principal 6 comprenant essentiellement un dispositif de filtration 61 et un ventilateur principal 62 qui aspire les fumées pour les refouler vers la cheminée 63. De préférence, avant d'être dirigées vers le circuit d'épuration principal 6, les fumées du four passent par une chambre de combustion 64' permettant leur incinération, de façon à diminuer les risques de pollution par des composés volatils (vapeurs d'huile, dioxine, furane, etc...). En outre, on peut ainsi récupérer au moins une partie du pouvoir calorifique des fumées. Le dispositif de filtration 61 peut avantageusement être précédé d'un moyen de refroidissement brusque tel qu'une tour de pulvérisation 65 installée en aval de la chambre de combustion 64'. Pour inverser les fonctions et faire passer la cuve 1 en position de fusion, on coupe la conduite 30 et l'on branche la tubulure 15 sur une conduite 60 reliée au circuit d'épuration principal 6 et indiquée en pointillé sur la Figure, en passant avantageusement par une chambre de combustion 64. De la même façon, pour placer la cuve 1' en position de préchauffage, on coupe la conduite 60' et l'on branche la tubulure 15' sur une conduite 30' de liaison avec le circuit 3 de traitement des gaz de préchauffage. I1 apparaît que l'utilisation de deux enceintes identiques aménagées de façon à pouvoir servir alternativement au préchauffage et à la fusion, permet de réaliser les opérations pratiquement en série. Il en résulte une utilisation quasi permanente de la puissance électrique installée, comme on l'a indiqué sur le diagramme de la Figure 4 qui montre schématiquement les cycles de fonctionnement des deux fours 1 et 1', le déroulement du temps étant indiqué en abscisse. Le diagramme inférieur correspond au four 1 et commence au moment où la fusion est terminée. On procède alors successivement à la coulée, à la préparation du four qui doit maintenant servir au préchauffage et au chargement en ferraille, la durée de ces opérations étant indiquée sur le diagramme, respectivement en Al, A2, A3. Le préchauffage peut alors commencer dans la cuve 1 et se poursuit pendant un temps B. Dès la fin de la fusion dans le four 1, on a coupé l'alimentation électrique et relié le four 1' à la source de courant 52 grâce aux inverseurs 53, 55. Cette opération de branchement a demandé un temps très court C'. L'opération de fusion peut alors commencer dans le four 1' et demande un temps D' pendant lequel s'effectue le préchauffage B dans le four 1. A la fin de la phase de fusion D' dans le four 1', on inverse les branchements au moyen des inverseurs 53, 55, le four 1' étant isolé alors que le four 1 est de nouveau branché sur la source de courant 52, cette opération prenant un temps court C. La phase de fusion D peut alors commencer dans le four 1 alors que l'on procède successivement à la coulée A'1 du métal fondu dans le four 1', à la préparation de celui-ci A'2 et au chargement en ferraille A'3, puis au préchauffage B' qui est poursuivi jusqu'à la fin de la phase de fusion D dans le four 1. Il ressort de ce diagramme que la source de courant est utilisée pratiquement en permanence puisqu'elle n'est débranchée que pendant de courtes périodes telles que C et C'. Ainsi, outre la limitation des risques de pollution, une telle installation apparaît hautement productive puisqu'elle permet une utilisation optimale de la puissance électrique installée. Il faut noter que les dispositions que l'on vient de décrire et, notamment, le fait de charger le four en une seule fois et l'utilisation d'un moyen autonome de préchauffage tel qu'un brûleur 4, permettent de simplifier les circuits d'aspiration des gaz et de réduire le nombre de circuits et les branchements et débranchements de conduites qui étaient nécessaires auparavant. Cependant, d'autres dispositions pourraient être utilisées en conservant les principaux avantages de l'invention. Ainsi, dans le mode de réalisation représenté sur la Figure 5, les deux fours 1 et 1' sont associés à une seule électrode consommable 56 montée coulissante verticalement à l'extrémité d'un bras de support 8 qui peut tourner sur un socle 81 autour d'un axe vertical 80 placé à égale distance des deux cuves 1 et 1' de telle sorte que, par rotation du bras 8, l'électrode consommable 56 puisse venir se placer alternativement au-dessus de la cuve 1 ou au-dessus de la cuve 1'. De la sortie, le conducteur d'alimentation relié à l'électrode consommable 56 peut rester branché en permanence sur la borne négative de la source de courant 52, les électrodes de sole 50, 50', étant reliées alternativement à la borne négative par un inverseur 55. Une telle disposition permet donc de simplifier l'installation et d'utiliser un seul support d'électrode. D'autre part, si l'utilisation d'un moyen autonome de préchauffage tel qu'un brûleur 4 est particulièrement intéressante, surtout si le brûleur est alimenté avec défaut d'oxygène, on conserverait, cependant, les avantages essentiels de l'invention en réalisant le préchauffage, de façon plus classique, par recyclage des fumées produites par la fusion. C'est ce qui a été représenté schématiquement sur la Figure 5. Dans ce cas, la tubulure 15 (15') d'évacuation des gaz et fumées peut être branchée de façon amovible, soit directement sur le circuit 6 d'évacuation et d'épuration, soit sur un circuit de dérivation 66. Chaque cuve est associée, d'autre part, à une chambre de combustion 64 (64') dont l'entrée est reliée alimenté électriquement. La tubulure 15 est branchée sur le circuit de dérivation 66 et la conduite 67 est fermée. La conduite 67' est ouverte pour diriger les fumées vers les chambres de combustion 64' associée au four 1' qui sert, alors, au préchauffage. Mais l'invention n'est pas limitée aux seules dispositions qui viennent d'être décrites et pourrait faire l'objet d'autres variantes ou perfectionnements sans s'écarter du cadre de protection défini par les revendications. Par exemple, les circuits d'évacuation des gaz et des fumées pourraient aussi être réalisés de la façon représentée sur la Figure 6. Dans ce cas, chaque four 1 (1') est associé à un circuit 3 (3') de traitement des gaz de préchauffage comportant une chambre d'incinération 31 et un dispositif de traitement et de refroidissement 34, ce circuit 3 (3') étant branché en dérivation sur la conduite 60 (60') qui dirige les gaz vers le circuit d'évacuation principal 6. La tubulure 15 (15') reste alors branchée sur la conduite 60 (60') en amont d'une bifurcation munie d'organes de fermeture qui permettent de diriger les gaz soit, directement, vers la chambre de combustion 64 (64') et le circuit 6, soit, par une conduite de dérivation 30 (30'), vers le circuit de traitement 3 (3'), les gaz étant ramenés, après traitement, vers le circuit 6, par une conduite de retour 35 (35'). Sur chaque conduite 60 (60') d'amenée des fumées vers le circuit d'évacuation 6, est placé un ventilateur refoulant 65 (65') dont le débit peut être réglé. Sur les Figures 3, 5 et 6, les circuits et appareils en service ont été représentés en trait plein, les parties non parcourues par les gaz étant indiquées en pointillé. On voit, sur la Figure 6, que les gaz sortant par la tubulure 15 du four 1 qui fonctionne en préchauffage sont dirigés vers le circuit de traitement 3, la chambre de combustion 64 étant court-circuitée. Le ventilateur correspondant 65 fonctionne alors à débit réduit. En revanche, les fumées, sortant du four 1' dans lequel est réalisée la fusion, passent directement dans la chambre de combustion 64' et sont refoulées vers le circuit d'évacuation et d'épuration 6 par le ventilateur 65' qui fonctionne à son débit nominal. Le circuit de traitement 3' est alors court-circuité. Bien entendu, un tel système pourrait encore être modifié. Par exemple, on pourrait utiliser un seul circuit de traitement 3 branché par des conduites 30 (30') et 35 (35'), munies d'organes de fermeture amovibles, respectivement en amont et en aval des chambres de combustion 64 (64') associées aux deux fours 1 et 1'. Les signes de référence, insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications, ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et n'en limitent aucunement la portée. REVENDICATIONS 1. Procédé de fusion d'une matière ferreuse telle que de la ferraille dans un four électrique comprenant une cuve (1) limitée par un fond (2) recouvert d'une sole (2) en matière réfractaire et une paroi latérale (12), et fermée, à sa partie supérieure par un couvercle amovible (13) muni d'au moins un orifice (16) pour l'introduction dans la cuve (1) d'au moins une électrode consommable (5) reliée à une source de courant et montée coulissante verticalement sur un support (8), le couvercle (13) étant ouvert pour le déversement par le haut, dans la cuve, de chaque charge de ferraille à fondre, puis refermé pour la fusion de la ferraille par introduction de l'électrode (5) alimentée en courant, le métal fondu se rassemblant dans une cuvette de réception (21) ménagée dans la sole et étant coulé périodiquement, caractérisé par le fait que, le four étant alimenté en courant continu au moyen d'au moins une électrode consommable (5) associée à au moins une électrode de sole (50), on introduit en une seule fois, dans la cuve (1), une quantité de ferraille (7) correspondant à la quantité totale de métal fondu nécessaire à une coulée, la paroi latérale (12) de la cuve (1) ayant la hauteur nécessaire, compte tenu des différences de densité, et l'on effectue la coulée après la fusion de chaque charge de ferraille (7), le couvercle (13) étant ainsi ouvert une seule fois pour chaque opération de coulée. 2. Procédé de fusion selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'après introduction dans la cuve (1) de la charge de ferraille (7) et fermeture du couvercle (13), on soumet ladite charge (7) à un préchauffage par apport de chaleur dans la cuve (1), dans une première phase du procédé pour laquelle le four (1) est isolé de la source de courant, l'électrode consommable (5) étant soulevée au-dessus du couvercle (13), et l'orifice d'introduction (16) fermé par un couvercle (17), puis, dans une seconde phase du procédé, on réalise la fusion de la ferraille préchauffée par introduction progressive dans la cuve (1) de l'électrode consommable (5), le four étant relié à la source de courant. 3. Procédé de fusion selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'on utilise en même temps deux fours (1) (1'), respectivement un premier four (1) isolé de la source de courant et dans lequel on apporte de la chaleur pour réaliser la première phase de préchauffage de la charge de ferraille (7), et un second four (1') relié à la source de courant et dans lequel on réalise la fusion de la charge (7') préchauffée, les dispositions étant inversées après la fusion et la coulée du métal produit par la charge (7'). 4. Procédé de fusion selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'apport de chaleur nécessaire au préchauffage dans le premier four (1) est obtenu par introduction dans le four (1) d'au moins une partie des fumées produites par la fusion réalisée dans le second four (1'). 5. Procédé de fusion selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que l'apport de chaleur nécessaire au préchauffage est réalisé par un moyen autonome associé au four (1), tel qu'un brûleur (4). 6. Four électrique à courant continu pour la fusion d'une matière ferreuse telle que de la ferraille, comprenant une cuve (1) limitée par un fond (2) recouvert d'une sole (2) en matière réfractaire et une paroi latérale (12), et fermée, à sa partie supérieure par un couvercle amovible (13) susceptible d'être ouvert pour l'introduction dans la cuve (1) d'une charge (7) de ferraille à fondre, au moins une électrode consommable (5) susceptible de pénétrer verticalement à l'intérieur de la cuve (1) en passant par un orifice (16) du couvercle (13) et au moins une électrode fixe (50) placée dans la sole (2), lesdites électrodes (5, 50) étant reliées, respectivement, aux deux pôles d'une source de courant continu, la sole (2) formant une cuvette (21) de réception du métal fondu dont la section droite et la hauteur déterminent la quantité de métal fondu produit avant chaque opération de coulée, caractérisé par le fait que la paroi latérale (12) de la cuve (1) a une hauteur telle que, compte tenu des dimensions de la cuvette (21) et des différences de densité entre la ferraille et le métal fondu, ladite cuve (1) puisse contenir une charge de ferraille (7) suffisante pour fournir, en une seule opération de fusion, la quantité de métal fondu nécessaire pour une opération de coulée. 7. Four électrique selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le volume limité par la paroi latérale (12) de la cuve (1) est compris entre six et douze fois la capacité de la cuvette (21). 8. Four électrique selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé par le fait que la cuve (1) est associée à des moyens (4) de préchauffage de la charge de ferraille (7) après son introduction dans la cuve (2) et la fermeture du couvercle (13). 9. Four électrique selon la revendication 8, caractérisé par le fait que les moyens de préchauffage de la matière ferreuse (7) sont constitués par au moins un brûleur (4) de telle sorte que, après introduction de la ferraille (7) et fermeture du couvercle (13), le four (1) serve successivement au préchauffage de la ferraille (7) dans une première phase de préchauffage pour laquelle le brûleur (4) est alimenté, l'électrode consommable (5) étant retirée et le four (1) coupé de l'alimentation électrique, puis à la fusion de la ferraille préchauffée dans une seconde phase pour laquelle le four est alimenté en courant électrique et l'électrode consommable (5) pénètre progressivement dans la cuve (1). 10. Four électrique selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le préchauffage de la matière ferreuse est réalisé, au moins partiellement, par injection, au moyen d'une lance (23), d'un comburant et/ou d'un produit carboné dans un pied de bain (71) laissé dans le fond de la sole (21) à la coulée du métal et au-dessus duquel est placée la nouvelle charge (7) de ferraille à préchauffer. 11. Installation de production de métal liquide par fusion d'une charge (7) de matière ferreuse telle que de la ferraille, dans un four électrique alimenté en courant continu, caractérisée par le fait qu'elle comprend deux fours électriques (1) (1') ayant chacun une cuve limitée par une paroi latérale (12) (12') de hauteur suffisante pour contenir, après fermeture du couvercle (13), un volume de ferraille suffisant pour produire la quantité de métal fondu nécessaire à une opération de coulée, et que l'un des fours (1) est associé à des moyens de préchauffage de la charge de ferraille tandis que l'autre four (1') est relié à la source de courant, et inversement, de telle sorte que le préchauffage de la charge de ferraille s'effectue dans l'un des fours (1) tandis que la fusion s'effectue dans l'autre four (1'), et inversement. 12. Installation selon la revendication 11, caractérisée par le fait que chacun des deux fours (1) (1') est associé à un moyen autonome de préchauffage de la charge de ferraille qu'il contient, tel qu'un brûleur (4). 13. Installation selon la revendication 12, caractérisée par le fait que le brûleur (4) associé à chacun des deux fours est alimenté avec un rapport sous-stoechiométrique du combustible au comburant. 14. Installation selon la revendication 13, caractérisée par le fait que chaque four (1, 1') est muni de moyens (17) de fermeture sensiblement étanche de toutes les entrées d'air permettant de maintenir une atmosphère réductrice dans le four pendant toute la phase de préchauffage. 15. Installation selon l'une des revendications 11 à 14, caractérisée par le fait que l'on fait passer les gaz et fumées issus respectivement des deux fours (1, 1') dans des circuits séparés munis de moyens distincts d'élimination des polluants. 1o. Installation selon la revendication 14, caractérisée par le fait que les gaz issus du four (1) se trouvant en phase de préchauffage sont dirigés vers un circuit de traitement (3) à faible débit et que les fumées issues du four (1') se trouvant en phase de fusion sont dirigées vers un circuit (6) d'évacuation et d'épuration, les deux fours (1) (1') pouvant être reliés alternativement et de façon amovible sur l'un ou l'autre desdits circuits d'évacuation (3) (6). 17. Installation selon la revendication 16, caractérisée par le fait que le circuit de traitement (3) comprend une chambre (31) d'incinération des gaz de préchauffage munie d'un brûleur (32). 18. Installation selon la revendication 11, caractérisée par le fait que, le couvercle (13) de chaque four (1) (1') étant muni d'un orifice (15) d'évacuation des fumées produites pendant la fusion, chaque four (1) (1') est muni, en outre, d'au moins un orifice (18) (18') d'introduction de gaz chauds et que l'orifice (15') du four (1') se trouvant en phase de fusion est relié de façon amovible à l'orifice (18) du four (1) se trouvant en phase de préchauffage, par un circuit (66, 67) de dérivation des fumées, de telle sorte que les fumées produites dans le four (1') pendant la fusion de la ferraille soient dirigées vers l'autre four (1) pour réaliser le préchauffage, et inversement. 19. Installation selon l'une des revendications 11 à 18, caractérisée par le fait que les deux fours (1) (1') peuvent être reliés à une même source de courant électrique (52) par l'intermédiaire de deux inverseurs (53) (55) permettant de brancher alternativement sur la source de courant (52), respectivement, l'électrode consommable (5') et l'électrode de sole (50') associées au four (1') servant à la fusion en débranchant les électrodes (5, 50) associées au four (1) servant au préchauffage, et inversement. 20. Installation selon l'une des revendications 11 à 18, caractérisée par le fait qu'elle comprend une électrode consommable (56) commune pour les deux fours (1, 1'), montée coulissante verticalement sur un support (8) déplaçable entre deux positions, respectivement, d'introduction de l'électrode consommable (56) dans celui des deux fours (1) (1') servant à la fusion et que les électrodes de sole (50) (50') des deux fours (1) (1') sont reliées à la source de courant (52) par l'intermédiaire d'un inverseur (55) permettant de brancher alternativement l'électrode de sole (50') du four (1') servant à la fusion et de débrancher l'électrode de sole (50) du four (1) servant au préchauffage. 21. Installation selon l'une des revendications 14 à 20, caractérisée par le fait que l'orifice (14) (14') ménagé dans le couvercle (13) (13') de chaque four (1) (1') peut être relié par une tubulure (15) (15') à une bifurcation comprenant deux branches (30, 60) (30', 60') munies d'organes de fermeture amovibles, respectivement une branche (30) (30') d'évacuation vers le circuit (3) de traitement des gaz de préchauffage et une branche (60) (60') d'évacuation vers le circuit (6) d'épuration des fumées de fusion. 22. Installation selon l'une des revendications 14 à 20, caractérisée par le fait que chaque four (1) (1') est relié au circuit -principal d'évacuation (6) des fumées de fusion par une conduite (60) (60') munie d'un ventilateur (65) (65') et sur laquelle est branchée en dérivation un circuit (3) (3') de traitement des gaz de préchauffage, l'orifice (14) (14') ménagé dans le couvercle (13) (13') de chaque four (1) (1') étant relié par une tubulure (15) (15') à une bifurcation munie d'organes de fermeture amovibles permettant de diriger les gaz, soit vers le circuit dérivé (3) de traitement des gaz de préchauffage, le ventilateur correspondant (65) étant réglé à débit réduit, soit, directement, vers le circuit principal d'épuration (6), le ventilateur correspondant (65') étant réglé à son débit nominal.