FR 2041788 A1 19710205 FR 7015995 A 19700430 70 15995 1 2041788 La présente invention es.t^ relative à un procédé-et à un-appareil pour contrôler lrétat d'une matière en fusion. - ■ - - Le' "but de l'invention eàt'de fournir un procédé et un appareil pour contrôler 1 Tétat--(par exemple la température ou la. composition) 5 d'une matière en fusion malgré la présence d'une couche superficielle quelconque faisant obstacle, par exemple une couche de laitier, pouvant exister sur la-surface" de la matière. L'invention est plus particulièrement, bien que non exclusivement, applicable à la mesure de la température et de la composition de l'acier liquide dans les 10 convertisseurs, en particulier dans les convertisseurs du type utilisé pour la mise en oeuvre des procédés LD et LDAC dans lesquels de l'oxygène est fourni par l'intermédiaire d'une lance. Suivant l'invention il est prévu un procédé pour contrôler 1' état d'unè matière en fusion, suivant lequel on plonge dans la ma-15.tière en fusion une tête comportant au moins un conduit ayant une extrémité ouve-rte, de telle sorte que cette extrémité ouverte se trouve au-dessous de la surface de la matière en fusion, on fait passer un gaz ■ à-travers le conduit et son extrémité ouverte afin d' empêcher la pénétration dans ce conduit de la matière en fusion, et 20 l'on contrôle par l'intermédiaire du condûit l'état de la matière en fusion au voisinage de l'extrémité de ce conduit. De cette façon, si la matière en fusion porte une couche superficielle par exemple de laitier, le passage du gaz dans le conduit permet à l'extrémité de la tête de traverser la couche .super-25 ficielle afin d'être ensuite plongée dans la matière en fusion sans qu'aucune partie provenant de la couche superficielle ou sans que la matière en fusion pénètre dans le conduit. Le conduit communique par conséquent directement avec la matière en fusion au-dessous de la surface de celle-ci. 30 ' Suivant'une autre caractéristique, l'invention fournit un appareil pour contrôler l'état d'une matière en fusion, comprenant une tête ayant au moins un conduit avec une extrémité ouverte à laquelle peut être envoyé un gaz, la tête étant adaptée pour être plongée dans la- matière en fusion de telle façon que 1'extrémité 55 ouverte du conduit se trouve au-dessous de la surface de la matière en fusion, et des moyens pour contrôler, à travers le conduit, 1' état de la matière en fusion au voisinage de l'extrémité du conduit. 70 15995 2 2041788 Un dispositif est de préférence prévu pour faire, .circuler un gaz de refroidissement ou de l'eau à travers la tête qui, en fonctionnement, constitue normalement une partie d'une lance refroidie par un gaz ou par de l'eau. 5 Un dispositif de contrôle peut être constitué- par un .thermo couple immergeable pouvant être déplacé dans ledit conduit pour être plongé dans la matière en fusion et rétracté hors de contact d'avec cette matière. . Dans un autre mode de. réalisation, le dispositif de contrôle 10 peut être constitué par un dispositif de, prélèvement d'échantillons ' pouvant être déplacé à travers le conduit afin d'obtenir un échantillon de la matière en fusion. Le dispositif de contrôle peut en variante être constitué par un dispositif destiné à recevoir des radiations en provenance de la 15 matière en fusion. Par exemple, le dispositif, de contrôle peut comprendre un pyromètre optique .ou au moins un élément de .pyromètre optique destiné à recevoir de la lumière. Une cellule photos-électrique peut être prévue dans la lance ou à l'extérieur de la tête. Dans ce dernier cas, des moyens permettant une transmission.de la lumière 20 sont prévus afin de transmettre la lumière à .la cellule. En-variante,. le dispositif de contrôle peut être constitué par spéctromètre ou au moins une partie d'un spectromètre destiné à recevoir de la lumière. . , • Si on le désire, la tête peut comporter plusieurs desdits con-25 duits avec le même dispositif de contrôle ou des .dispositifs de contrôle différents. • Lorsque l'on utilise une lance de contrôle, en' combinaison avec une lance à oxygène dans un convertisseur il "peut être prévu un dispositif de commande actionné par des moyens pour détecter la 30 surface du métal liquide par la lance de contrôle comme indiqué ci-dessus, pour déterminer de façon absolue la'dxstariee entre"la buse ou embout de la lance à oxygène et le niveau du métal "liquide. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui v suivre.- ■ - 35 Aux dessins annexés donnés "uniquement à titre d''exemples : ' la Pig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'luné tête suivant l'invention; . : . - la Pig. 2 est une vue schématique en coupe longitudinale d'une 70 15995 ? 2041788 chambre de prélèvement d'échantillons destinée à être utilisée dans une tête de mesure telle que celle représentée à la Pig. 1 ; la Pig. y est une vue schématique en élévation du dispositif permettant de déterminer la distance entre la buse de la lance à 5 oxygène et le niveau du métal liquide dans un,convertisseur; la Pig. 4 est une vue schématique en coupe et en élévation latérale d'un mode de réalisation préféré de l'invention; la Pig. 5 est une vue schématique en coupe ët en élévation latérale d'un autre mode de réalisation préféré de l'invention; 10 la Pig. 6 est une vue détaillée en coupe à 120° et en éléva tion latérale d'un agencement composite préféré. En se reportant à la Pig. 1 on voit une tête pour contrôler 1' état d'un métal en fusion dans un convertisseur pour la fabrication de l'acier, cette tête comprenant une enveloppe externe cylindrique 15 10 refroidie par de l'eau qui peut être facilement et rapidement démontée de" l'extrémité d'une lance refroidie par de l'eau (non représentée). La tête comporte deux parties d'extrémité facilement interchangeables constituées par des tubes 11, 12 à extrémités ouvertes en céramique-métal (cermet) ou autre matière analogue résis-20 tant aux températures élevées, et présentent respectivement des conduits 33, 34. Des tuyaux 13, 14 sont reliés à l'extrémité supérieure des tubes 11, 12 respectivement pour réaliser une alimentation en gaz de purge, par exemple de l'air ou un. gaz inerte tel que de 1' azote. 25 En cours d'utilisation, le gaz de purge est envoyé .de façon continue à travers les tubes 11, 12 lorsque la tête est abaissée vers le métal liquide dans un convertisseur pour la fabrication de l'acier par les procédés LD ou LDAC, de telle sorte que lorsque la. tête approche du métal et pendant qu'elle traverse une couche de 30 laitier se trouvant sur le métal en fusion les parties internes- des tubes 11, 12 demeurent libres de tout laitier ou de toutes éjections. De même, la partie supérieuré de la tête de mesure demeure relativement froide. Lorsque,le métal liquide est atteint, ce dernier est de même empêché de pénétrer dans les tubes par le courant de gaz, 35 même s'ils sont plongés au-dessous de la surface du métal. Avec un faible débit le gaz produit des bulles à travers le métal, ces-bulles se dirigeant vers la surface du métal,remplaçant ainsi de façon continue, ou agitant, le métal se trouvant au voisinage immédiat des extrémités des tubes. 70 15995 4 2041788 On. réalise ainsi une surface de mesure idéale;ou presque idéale à partir de laquelle une énergie sous forme de radiations lumineuses peut être mesurée au moyen d'un pyromètre optique, ta partie optique du pyromètre peut être différente des types classiques en 5 ce que la lumière recueillie par une lentille 15 à la partie supérieure du tube 12 peut être transmise par l'intermédiaire d'un conduit souple 16 (par exemple un tube de guidage à fibres optiques) jusqu'à une cellule photo-électrique qui peut être montée dans l'intérieur de la tête de mesure ou dans le collecteur de la lance prin-10 cipale. A l'intérieur du tube 11 est monté un thermo-couple 17 gaine et facilement démontable, qui est relié au moyen d'une tige 18 traversant à coulissement un palier à gaz (de l'air ou de l'azote) à un piston 19 pouvant effectuer une longue course dans un cylindre 15 20' a double effet, actionné par un gaz ou par de l'eau. Lorsque le piston du cylindre 20 est actionné, le thermo-couple gainé 17 est ■déplacé afin de dépasser du tube 11 et être ainsi plongé dans le métal liquide, de sorte que le thermo-couple peut mesurer la température du métal. Aussitôt que la mesure est terminée, le piston du 20 cylindre est actionné afin de rétracter le thermo-couple et le ramener dans le tube 11. Ainsi, l'élément de mesure relativement compliqué peut être plongé dans le métal liquide pendant le temps minimal de telle sorte que sa durée de vie est accrue. La gaine du thermocouple est facilement remplaçable lorsque cela est nécessaire. Des 25 conducteurs électriques partant du thermo-couple traversent un trou central prévu dans la tige 18 (par exemple par l'intermédiaire d'un simple connecteur à l'extrémité supérieure de la gaine du thermocouple) vers une gaine centrale 21 de service à l'intérieur de la tête de mesure. Cette gaine 21 sert également à contenir les tuyaux 30 nécessaires d'alimentation en gaz et en eau. La gaine du thermo-couple peut être remplacée par une petite chambre 22 de prélèvement d'échantillons de métal liquide (Pig.2). La chambre 22 de prélèvement d'échantillons peut être constituée par un tube externe 23, comportant un orifice d'entrée 24 dans sa 35 T3aroi et des cloisons supérieure et inférieure 25,26 respectivement. Un thermo-couple à réponse rapide 27 est disposé dans la partie supérieure de la.chambre mais s'étend au-dessous de l'orifice d'entrée 24. * 70 15995 5 2041788 La chambre 22 peut être utilisée comme moyen pour obtenir rapidement un échantillon du métal et peut être rétractée à l'intérieur de là partie protégée du tube 11. La mesure de la température de l'échantillon de métal au cours 5 du refroidissement permet de déterminer le pourcentage de carbone dans le métal au moyen du procédé de l'arrêt thermique (dans lequel le point d'arrêt, c'est-à-dire la température à laquelle le refroidissement cesse temporairement ou s'effectue avec une vitesse considérablement réduite, est mesurée afin d'indiquer la teneur en car-10 bone). La chambre 22 doit pouvoir être jetée après une opération de . mesure ou de prélèvement et doit par conséquent être conçue de façon à être peu coûteuse. En raison du fait que la chambre 22 peut être utilisée seulement une seule fois, deux ou plus de deux chambres peuvent être utilisées dans la même tête de mesure et utilisées 1 5 à, des moments différents au moyen du même cylindre à double effet ou au moyen"de différents cylindres. Si les tubes 11.et 12 sont réalisés en une matière électriquement conductrice et que l'un des tubes est isolé de la tête, des moyens peuvent être prévus pour mesurer la conductivité électrique 20 à travers les tubes afin de déterminer le moment auquel le métal liquide est en contact avec les deux tubes. En. variantel'immersion d'un tube dans le métal liquide peut être détectée en prévoyant des moyens pour détecter le passage brusque d'un débit élevé de gaz de -purge sous une.faible pression, à un débit plus faible sous une 25 pression plus élevée, qui se produit lors de l'immersion en raison de la densité élevée de l'acier liquide. Dans un autre agencement, des moyens peuvent être prévus pour détecter la vitesse plus grande de l'augmentation de pression avec la distance verticale parcourue ■ vers le bas après l'entrée en contact d'un tube 11 ou 12 avec le 30 métal liquide par suite de la densité élevée de l'acier liquide. Le débit et la pression sont de préférence mesurés et réglés à l'extérieur de la lance. . Une tête telle que décrite ci-dessus peut comporter un tube seulement ou plusieurs tubes, avec des moyens de mesure de tempéra-35 ture ou de prélèvement d'échantillons. L'alimentation en gaz-des tubes peut être de préférence commandée de façon indépendante pour chacun des tubes. 70 15995 G 2041788 Les-différentes servitudes (la fourniture par exemple d'eau, d'air comprimé, d'azote ou autre gaz inerte et d'électricité) sont de façon commode assurées par. l'intermédiaire d'un collecteur fixé sur la lance. 5 Une mesure directe de la température de l'acier liquide et de sa teneur en carbone est souhaitable lors de la fabrication de 1,' acier dans des convertisseurs du type utilise dans les procédés LD ou LDAC, afin de permettre d'achever la chauffe dans le temps le plus court possible et avec la température finale désirée et la- te-tO neur en carbone en rapport avec une utilisation efficace de la ma-' tière et un rendement maximal du processus, et l'appareil décrit ci-dessus permet une telle mesure. Il résulte de la détermination de la position du niveau de métal liquide dans un convertisseur pour la fabrication de l'acier du 15 type utilisé dans les procédésLD ou LDAC par la conductivité électrique" ou la pression du gaz ou les mesures de débit comme décrit ci-dessus, que l'information obtenue peut également être utilisée pour la détermination absolue de la précision (et le contrôle subséquent) de la distance indiquée à l'extérieur entre la buse de la 20 lance à oxygène et le niveau du métal liquide. La possibilité d1 effectuer cette mesure est importante. Du fait que le revêtement s'use dans le récipient, le niveau du métal liquide varie par rapport à un point fixe situé a.u-dessus de l'embouchure, du convertisseur. Des variations présentant une différence de quelques centimètres entre 25 la buse de la lance à oxygène par rapport au niveau du métal liquide peuvent affecter les caractéristiques d'affinage d'une chauffe à 1' autre. Actuellement il est de pratique courante de fixer une tige de métal ayant une longueur connue à là lance à oxygène et de mesurer la longueur de la tige restante après immersion dans le métal 30 liquide chaud pour une longueur donnée indiquée de la lance. Par une comparaison de la distance "indiquée" et de la distance "réelle" abaissée, la profondeur indiquée peut être corrigée afin de lire cette distance comme une distance "réelle". Comme on le voit à la Pig. 3, il est prévu une lance 28 de me-35 sure de la température et d'analyse et une lance à oxygène 29. Les lances sont reliées à des dispositifs détecteurs de hauteur 30,31, ces deux dispositifs étant indéxés sur le même niveau et produisant des signaux électriques qui sont directement proportionnels à la 70 15995 7 distance dont .les-.lances s'étendent au-dessous du niveau de référence. Le niveau de référence est réglé soit électriquement soit mécaniquement. Ces signaux sont appliqués à un soustracteur 32 qui est conçu 5 pour traiter des signaux -d'entrée numériques ou analogues. Dans le soustracteur 32-, la distance dont la lance à oxygène 29 s'étend au-dessous-du niveau de -référence est retranchée de la distance dont - la lance d'analyse 28 s'étend au-dessous du même niveau de référence afin de fournir la différence entre les niveaux des extrémités 10 des lances. L'entrée en contact de la lance d'analyse avec la surface du métal liquide est indiquée par une variation de la conductivité électrique, par une variation de la pression d'un gaz envoyé vers l'extrémité de la lance d'analyse ou par une variation- du débit de 15 ce gaz. La distance entre le métal liquide et le niveau de référence est représentée par la hauteur A'à la Pig. 3. Lorsque la lance a' analyse entre en contact avec la surface du métal liquide, la lance à oxygène se trouve dans la position dans laquelle son extrémité se 20 trouve à une certaine distance au-dessous du niveau de référence. Comme on l'a indiqué ci-dessus, la distance B est retranchée de la distance A afin de fournir la distance C qui indique la hauteur de l'extrémité de la lance à oxygène au-dessus de la surface du métal liquide. 25 Les signaux électriques qui correspondent aux distances A, B et C peuvent être utilisés comme entrées pour un calculateur ou autre appareil de contrôle. Il est également possible que la distance C soit indiquée seulement lorsque la lance d'analyse entre en contact avec la surface du métal liquide. 30 La Pig. 4 montre un agencement qui est dans son ensemble ana logue à celui décrit en référence à la Fig. 1 et dans lequel la partie inférieure d'une lance 40 refroidie par de l'eau délimite une chambre 42 contenant un gaz sous pression et est protégée par une buse réfractaire ou tête 35 comportant un conduit 33 à extrémités 35 ouvertes. Une gaine 17 de thermo-couple, telle qu'une gaine, "cermo-therm" est disposée dans le conduit 33 et est fixée sur un arbre tubulaire 18 dont l'autre extrémité est reliée à un cylindre pneu-matiaue 20 à double effet par l'intermédiaire d'une articulation 70 15995 8 2041788 36. L'arbre 18 est limité dans ses déplacements latéraux par le cylindre, à son extrémité supérieure, et par un palier à gaz 37 vers le baa. La gaine est protégée dans la position rétractée représentée au dessin, par l'entourage protecteur constitué par la lance et 5_ la "buse. Pour éviter toute 'contamination à sa jonction, le thermocouple est en outre isolé au moyen d'une gaine d'alumine qui se termine, à son extrémité supérieure, par un bouchon 38 conformé de façon correspondante à une douille montée à'l'intérieur de l'arbre 18. Ainsi, un ensemble de thermo-couple prêt à l'usage peut être 10 facilement et rapidement remis en place si nécessaire après l'enlè-■ vement de la gaine externe. Pour assurer un bon contact physique avec la partie inférieure de la gaine du thermo-couple, la douille supérieure est légèrement sollicitée élastiquement de telle sorte que la gaine en alumine est prise "en sandwich" entre la jonction 15 chaude et la douille. La connexion électrique de la douille avec 1' arbre mobile vers une borne est réalisée par l'intermédiaire d'un câbl'e compensateur souple et extensible 3?. Le conduit 11 de la buse peut être purgé de façon continue au moyen de deux alimentations en gaz, l'une dirigée en droite ligne 20 vers le conduit par l'intermédiaire d'un tuyau 48 et la seconde s' écoulant à partir de la chambre 42 sous pression par l'intermédiaire de trous 41 prévus dans l'arbre tubulaire 18 vers le bas à travers l'intérieur de l'arbre et vers l'extérieur à nouveau à travers des trous analogues 43 prévus à l'extrémité inférieure. Ceci assure 25 un écoulement régulier du gaz indépendamment de-la position de l'arbre. Un troisième écoulement de gaz, incidentiel, est obtenu à partir du palier"à gaz 37 qui est mis à l'échappement par l'intermédiaire du conduit 11 de la buse. Le cycle de fonctionnement commence en abaissant la lance à 30 travers le couvercle et la bouche du convertisseur avec toutes les alimentations en gpz purgeant la couronne annulaire constituée par la base de la gaine du thermo-couple et le conduit 11. Tout métal ou tout laitier' chassé du récipient est écarté de la buse, maintenant ainsi propre l'intérieur de celle-ci. Aussitôt que la couche 35 de laitier est atteinte, l'accroissement de la pression empêche 1' entrée du laitier dans le conduit comme cela se produit également lorsque le métal est atteint. La pression nécessaire pour équilibrer la pression statique du laitier et du. métal lorsque la tête est im 70 15995 9 2041788 mergée à -une profondeur de 10 cm.dans le métal est d'approximativement 0,21 kg/cm2. lorsque l'extrémité de la buse est complètement plongée dans le métal, la purge de gaz principale peut être coupée en laissant subsister une .partie%ou la totalité du gaz secondaire 5 et du gaz en provenance du palier/faire des bulles à travers le métal. A tout moment après ceci le cylindre à air peut être actionné à distance déplaçant ainsi la gaine du thermo-couple depuis la zone protégée,, directement dans le bain de métal. Ainsi, la gaine est •empêchée de venir en contact avec le laitier ayant des propriétés 10 oxydantes, à tout moment, et est introduite dans l'acier en fusion seulement lorsque cela est nécessaire. Indépendamment du fait que la lance doit être élevée, le thermo-couple peut à tout moment être rétracté dans le logement protecteur constitué par la lance et la buse. 15 Lorsque la période de mesure est achevée et avant d'élever la lance, on doit suivre la séquence d'opérations opposée en rétractant la gaine et ensuite en branchant- la purge de gaz principale. La Pig. 5 montre un agencement analogue à celui représenté à la Fig. 4, mais dans lequel l'ensemble de thermo-couple a été rem-20 placé par une chambre 44 à point d'arrêt thermique de prélèvement d'échantillonsdu type représenté à la Fig. 2. La chambre comporte une ouverture 46 et un thermo-couple 47 disposé dans la chambre. La chambre est électriquement isolée de l'enveloppe de la lance bien que l'un des côtés du circuit du thermo-couple soit relié à une 25 sonde 45 qui est fixée à la partie inférieure de la chambre de prélèvement d'échantillon. Le fonctionnement est dans son ensemble identique à celui du dispositif de mesure de la température, excepté que la sonde 45 agit comme barrière matérielle vis à vis des éjections et également comme un détecteur afin de déterminer l'en-30 droit du niveau en métal liquide. Lorsque l'on a abaissé la lance vers un point connu comme étant situé un peu au-dessus de cette région, deux de ces sondes se „ trouvant dans la même lance de mesure sont simultanément abaissées en actionnant deux cylindres pneumatiques, jusqu'à une butée ou 35 arrêt temporaire (non représentée) de telle façon qu'environ 2,5 cm de la sonde s'étende dans la couche de laitier. En utilisant les sondes comme celles d'un appareil de mesure de la conductivité tout en déplaçant la lance vers le bas, on peut détecter une position de 70 15995 10 2041788 niveau de métal liquide. Lorsque l'on a détecté, le niveau du métal, les sondes peuvent être rétractées, la butée temporaire retirée et la lance abaissée d'une faible distance afin d'assurer une immersion totale dans le métal. 5 Une chambre de prélèvement d'échantillon peut ensuite être au tomatiquement abaissée dans la matière en fusion pendant une période d'une durée déterminée après laquelle elle, est à nouveau élevée dans le conduit. Il est souhaitable que la forme ou la configuration de cas chambres de prélèvement d'échantillons puissent assurer le 10 refroidissement de l'échantillon lorsque celui-ci se trouve dans la • matière en fusion afin d'éviter un temps d'arrêt se produisant au cours du retrait de la chambre. Ceci contribue à diminuer le temps total de réponse. Quelques simplifications sont possibles, dans la forme d'un 15 tel dispositif de prélèvement d'échantillons, par rapport au type plus classique de construction tel qu'utilisé par plongée dans le récipient, par suite du fait que l'on passe directement du logement dans .l'acier. La connexion électrique ne doit pas sortir de la zone refroidie par l'eau et par conséquent il n'est pas nécessaire de la 20 protéger. De même, les chapeaux habituels en aluminium ou en acier doux protégeant le trou d'entrée ne sont plus nécessaires du fait -qu'aucune protection à court terme n'est nécessaire par suite de 1' absence, de laitier. Ceci a.pour résultat de permettre d'obtenir des temps de remplissage courts et permet un temps de refroidissement 25 relativement rapide mais équilibré qui est.de façon typique de 5 à 6 secondes. On pense également que le milieu dans lequel fonctionne le dispositif diminue le problème des vibrations au cours de la période d'arrêt du refroidissement. On a représenté à la Pig. 6 une lance composite, dans laquelle 30 sont- utilisés les agencements représentés aux Pig. 4 et 5 et comprenant un ensemble de thermo-couple 17 et au moins, deux chambres Aâ d'échantillonnage en carbone (l'une seulement de ces chambres étant représentée) de telle façon que, considérée en bout, la buse réfractaire apparaisse de l'extérieur comme une lance à oxygène 35 classique à trois orifices. Le ressort utilisé pour assurer un bon contact thermique entre les gaines du thermo-couple 17 est représenté err 49. La référence 50 désigne un tuyau permettant d'alimenter en gaz les paliers 37. 70 ' 159-95 11 2041788 La lance 40 comporte une paroi creuse séparée en deux chambres annulaires concentriques 51 et 54 au moyen d'une cloison, les chambres 51, 54- constituant une enveloppe d'eau. Un gaz est admis dans la chambre 42 par l'intermédiaire d'un tuyau 53" afin de mettre la 5 chambre sous pression. ' Pour que le dispositif suivant l'invention puisse être utilisable pour le contrôle du four du type utilisé dans le procédé LD, la lance et les sondes doivent avoir un fonctionnement simple et sur et nécessiter le minimum de temps d'entretien pour le reiaplace-"10 ment des parties pouvant être jetées'. Malgré là complexité apparente de l'agencement décrit ci-dessus il n'y a en réalité peu de chance de dérèglement à l'intérieur de la lance. Les quelques organes mobiles dans la lance sont actionnés pneumatiquement, mais, même dans ce cas, si des fuites de gaz mi-15 neures se produisent, ces fuites n'affectent normalement pas le fonctionnement des cylindres pneumatiques. Avec trois alimentations possibles de gaz pour la mise sous pression de la buse, le fonctionnement peut être poursuivi si l'alimentation normale est défaillante afin d'éviter que l'acier ne s'écoule vers l'arrière dans les con-20 duits de la buse. Le remplacement de l'ensemble interne de thermo-couple coïncide normalement avec le-remplacement de la gaine et ne nécessite seulement qu'un délai de quelques secondes pour cette opération. Cependant, les chambres de prélèvement d'échantillons nécessitent d'être 25 remplacées après chaque plongée. Ceci doit être effectué.à un poste d'entretien situé au-dessus, mais de l'un des côtés du capotage des gaz de rebut. Au poste d'entretien, tous les cylindres sont actionnés afin de découvrir les organes de mesure. Une pince à serrage rapide actionnée par un ressort est disposée à la partie inférieure 30 de l'arbre et retient normalement les chambres de prélèvement d' échantillons. 70 15995 12 2041788 Revendications 1 - Procédé pour contrôler l'état d'une matière en fusion, caractérisé en ce nue l'on plonge dans la matière en fusion une tête comportant au moins un conduit avec une extrémité ouverte de tel- 5 le sorte nue ladite, extrémité ouverte se trouve au-dessous de la surface de la matière en fusion, on fait passer un gaz à travers le conduit et l'extrémité ouverte de celui-ci' afin d'empêcher 1a. pénétration dans le conduit de la matière en fusion, et l'on contrôle la condition de la matière en fusion à travers le conduit, au voi-10 sinage de l'extrémité de ce dernier. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'état de la matière en fusion est contrôlée, par l'intermédiaire d'au moins un conduit, far un dispositif de contrôle comprenant un organe prévu dans ladite tête pour recevoir les radiations en pro- 15 venance de la matière en fusion. 3*- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit dispositif de contrôle est avancé à l'extérieur d'au moins l'un des conduits en contact avec la matière en fusion et est ensuite rétracté dans le conduit. 20 4- - Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que ledit dispositif de contrôle est un dispositif de mesure de la température . 5 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la ma.tière en fusion est de l'acier, le 25 dispositif de contrôle, comprenant un agencement de prélèvement d' échantillons , est avancé à l'extérieur d'au moins l'un des conduits dans la matière en fusion afin d'obtenir un échantillon de celui-ci et est ensuite rétracté dans le conduit avec~1'échantillon, et la vitesse de refroidissement de l'échantillon dans le conduit est me-30 surée. 6 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 3 et A, caractérisé en ce que la matière en fusion est l'acier et le dispositif de contrôle, cor,prenant un agencement d'échantillons, est avancé à l'extérieur d'au moins l'un des conduits dans la matière 35 en fusion afin d'obtenir un échantillon de celui-ci, la vitesse de refroidissement de l'échantillon étant ensuite mesurée après quoi on rétracte l'agencement de prélèvement d'échantillons dans le conduit. 70 15995 13 2041788 7 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en' ce que ladite tête comporte au moins deux desdits conduits, le dispositif de contrôle étant avancé vers l'extérieur de ces deux conduits pour être amenés en contact avec la 5 matière en fusion et ensuite rétracté dans les conduits, ledit dispositif de contrôle constituant une partie d'un circuit électrique qui est fermé par la venue en contact du dispositif de contrôle avec la matière en fusion pour détecter le niveau de cette dernière. 8 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, 10 caractérisé en ce que ladite tête comporte au moins deux desdits conduits formés au moins partiellement dans deux tubes s'étendant vers le bas à partir de la tête, ces tubes constituant une partie d'un circuit électrique qui est fermé par le contact des tubes avec la matière en fusion afin de détecter le niveau de celle-ci. 15 9 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé -en ce qu'un changement de la pression ou du débit d' écoulement, ou de la vitesse de variation de la pression ou du débit dudit gaz, est utilisée pour détecter le niveau de la matière en fusion. 20 10 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que la matière en fusion est de l'acier, les-dits moyens détecteurs de niveau étant utilisés pour positionner une lance à oxygène par rapport à l'acier en fusion. 11 - Appareil pour contrôler l'état d'une matière en fusion, 25 caractérisé en ce qu'il comprend une tête comportant au moins un conduit avec une extrémité ouverte, à travers laquelle du gaz peut être envoyé, la tête étant adaptée pour être plongée dans la matière en fusion de telle sorte que l'extrémité ouverte du conduit se trouve au-dessous de la surface de la matière en fusion, et. un disposi-30 tif pour contrôler par l'intermédiaire dudit conduit -1'état de la matière en fusion au voisinage de l'extrémité du dispositif. 12 - Appareil suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif de contrôle comprend un. organe disposé dans la tête afin de recevoir des radiations en provenance de la matière en 35 fusion à travers au moins un conduit. 13 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour faire avancer et pour rétracter le dispositif de contrôle hors d'au moins l'un 70 15995 14 2041788 desdits conduits. 14 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que le dispositif de contrôle est un dispositif de mesure de la température. 5 15 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 13 et 14, caractérisé en ce que le dispositif de contrôle est constitué par une chambre de prélèvement d'échantillon afin de recevoir un échantillon de la matière en fusion, et des moyens pour mesurer la vitesse de refroidissement de l'échantillon. 10 16 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 11 à ' 15, caractérisé en ce que la tête comporte au moins deux conduits qui renferment des sondes électriques, ces sondes pouvant être avancées hors des conduits et amenées en contact avec la matière en fusion et ensuite rétractées dans les conduits, les sondes électriques 15 constituant des parties d'un circuit électrique qui est fermé par le contact de ces sondes avec la matière en fusion, grâce à quoi le niveau de la matière en fusion peut être détecté. 17 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 11 à 15, caractérisé en ce que la tête comporte au moins deux desdits 20 conduits formés au moins partiellement dans deux tubes s'étendant vers le bas à partir de la tête, ces tubes constituant une partie d'un circuit électrique qui est fermé par le contact des tubes avec la matière en fusion grâce à quoi le niveau de la matière en fusion peut être détecté. 25 18 - Appareil suivant l'une quelconque des' revendications 11 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour détecter une variation dans la pression ou dans le débit d'écoulement ou dans la vitesse de variation de pression ou débi,t de l'écoulement du gaz, grâce à quoi le niveau de la matière en fusion peut être détecté. 30 -19 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 16 à 18, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour positionner une lance à oxygène par rapport à la masse de matière en fusion, en fonction du niveau détecté.