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" Support de haut-fourneau ".
La présente invention est relative à la construction des hauts-fourneaux et particulièrement la construction du support de la cuve dans les hauts-fourneaux.
La cuve d'un haut-fourneau ordinaire est généralement supportée par une construction extérieure qui soulage le creu- set et les étalages du poids de la cuve. Ce support extérieur est ordinairement constitué par une enveloppe composée d'une série de plaques d'acier réunies pour former un anneau et renforcées par des cornières en acier. Le corps cylindrique en acier et une partie de la chemise en briques réfractaires de la cuve sont supportées par l'enveloppe. L'enveloppe est supportée par une série de colonnes en acier disposées autour de l'extérieur des étalagea et du creuset. Ces colonnes sont montées sur un anneau formé par une série de plaques portant des nervures renforcées.
L'anneau est généralement monté sur un massif de fondation en béton faisant le tour du creuset ou du fond du haut-fourneau, Les supports du type décrit ci-dessus conviennent parfaitement pour supporter le poids
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de la cuve et pour résister à des efforts dirigés horizontale- ment, tels que ceux qui sont produits par le vent:
Mais on a constaté que ces supports ne sont pas aptes à supporter le haut-fourneau lorsque celui-ci est soumis à des chocs ou ef- forts violents dirigés horizontalement, comme ceux qui se produisent dans les pays exposés aux tremblements de terre ou autres perturbations sismiques. t'un des buts de la présente invention est de créer des supports de hauts-fourneaux capables de résister à des chocs ou efforts violents dirigés horizontalement, ce qui per- met ainsi' d'employer des hauts-fourneaux dans des pays exposés à des tremblements de terre.
Un autre but de la présente invention est de créer un type perfectionné de support extérieur destiné à des hauts- fourneaux, qui permet une utilisation meilleure et plus écono- mique de la matière,dont est formé le support, et est plus robuste et moins coûteux.
D'autres buts de l'invention apparaitront dans la description' donnée ci-après d'un exemple de réalisation de support de haut-fourneau conforme à l'invention.
Le support de haut-fourneau conforme à l'invention a essentiellement une structure m o n a l i t h e e t comprend des éléments de support de section en forme de caisson ou rectan- gulaire pour assurer une plus grande solidité et une plus grande résistance à la rupture ou au déplacement sous l'action de chocs dirigés verticalement ou horizontalement, sans exiger un poids de matière plus grand que celui qui était employé jusqu'à présont.
Plus particulièrement, les supports de hauts-fourneaux conformos à la présente invention sont caractérisés en ce
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qu'ils. comportent un soclo de support en forme d'anneau do section creuse on forme de caisson et auquel sont réunies, par exemple par soudure, plusieurs colonnes de support cons- truitosen forme de poutrelles à caisson et assemblées ou réunies de leur'côté avec une enveloppe de forme annulaire et de section généralement on forme de caisson ou rectangu- laire servant à supporter la cuve du haut-fournoau.
Les di- vers éléments constituant le support sont construits et dis- posés de façon à pouvoir être assemblés facilement et effica- cement sur l'emplacement du haut-fourneau en constituant, après l'assemblage, un support robuste et solide de construc- tion sensiblement unitaire assurant les plus grands modules de section possibles contre la flexion, la torsion et les efforts de déformation.
On comprerda mieux la présente invention en se réfé- rant aux dessins ci-joints, dans lesquels : fig, 1 est une élévation de profil d'un haut-four- noau typique supporté par un support conforme à la présente invention. fig. 2 est une coupe verticale d'une partie du haut- fourneau et de son support. fig. 3 est une élévation de profil d'une partie du support de fig. 1, représentant le mode d'assemblage des divers éléments du support. fig. 4 est une coupe par 4-4 de la fig 3. fig. 5 est une coupe verticale par 5-5 de fig. 3, montrant la construction employée pour monter une colonne sur l'anneau servant do socle.
Le mode de réalisation de l'invention choisi à titre d'exemplo est représenté à la fig. 1 pour supporter un haut- fournoau 10 du type usuel. Ce haut-fourneau comprend l'ouvrage
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ou creuset usuel 11, los étalages 12 et la cuve 13.
La cuve 13 est munie do l'enveloppe usuelle en acier et de la chemise en briques réfractaires.
Les étalages 12 sont constitués par des anneaux échelonnés en briques réfractaires renforcés comme d'habitu- de par dos bandes d'acier et pouvant être munis des plaques do refroidissement usuelles, non représentées.
Le creusot 11 est en briques réfractaires ou en au- tre matière réfractaire et il est muni de l'enveloppe usuelle en acier 14. Le creuset est également pourvu des ou- vertures usuelles de tuyére 15 et du trou de coulée 16. Le fond 11 du creuset peut être monté dans une fosso 17 ayant un fond en béton, non représenté, pour assurer le support solide qui est nécessaire pour la partie constituant le creuset.
Comme le montre la fig. 1, le support pour la cuve 13 peut être constitué par un élément annulaire servant de socle 18 et par un anneau 19 servant d'onveloppe et venant en contact avec un épaulement 20 (fig. 2) en bas de la cuve 13 du haut-fourneau. L'anneau 19 servant d'enveloppe est suppor- té par l'anneau 18 servant de socle au moyen do plusieurs colonnes 21.
La présente intention résidé dans la construction et la disposition de l'anneau 18 servant de socle, de l'en- veloppe 19 ot des colonnes 21, ces éléments étant construits de façon à assurer le maximum de solidité et de résistance -Aux forces horizontales et aux forces verticales, afin de réduire au minimum la détérioration de l'ensemble par les ef- forts de déformation, de flexion ou de torsion.
Comme on le verra le mieux aux fig. 2, 3 ot 4, l'an-
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noau 18 servant de socle est constitué par plusieurs sections 22 en forma de caissons de même forme et de même construction.
Dans le mode do réalisation représenté de l'invention, il y a huit sections 22 formant un anneau de socle 18 généralement do sections octogonal. On conçoit que l'on peut employer un nombre/plus grand ou plus petit pour formcr l'anneau do socle et que, si on le désire, les sections 22 peuvent être courbes pour for- mor un anneau de socle circulaire 18 au lieu d'un anneau oc- togonal, comme le montre la fig. 4. Chacune dos sections 22 ost de forme généralement creuse et sensiblement rectangulairo dans leur section transversale, et elle peut être munie d'uno ou plusieurs cloisons de renforcement, 'suivant los besoins.
Chaque section 22 est munie d'un rebord de base 23 pouvant re- posor sur la surface d'un anneau de fondation en béton 24 d'épaisseur ct de dimensions appropriées. Les sections 22 sont fixées au massif do fondation en béton 24 au moyen d'une sé- rie de boulons 25 et 26 sur le bord intérieur et le bord ex- térieur du rebord. Les boulons 25 et 26 sont montés entre des ailes ou pattes 27 et 28 saillant extérieurement et avec les- quelles viennent en contact des écrous et des rondelles que por- tent les boulons 25 et 26, comme le montrent los fig. 2 et 3.
Lorsque les sections sont ainsi assomblées, leurs extrémités inclinées 29 et 30 s'appliquant les unes sur les autres, on les soude ensemble pour former un anneau continu. Les sections 22 de l'anneau peuvent être immobilisées dans une position d'assemblage relative au moyen de boulons d'entretoisement 31 venant en prise avec les ailes ou pattes 32 portées par les ex- trémités adjacentes des sections 22.
Les colonnes 21 sont égalemont assemblées sur l'anneau de socle 18 et réunies avec celui-ci par soudure pour faire
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corps 'aved cet anneau de socle. Commp le montre la fig. 3, les colonnes 21 ont une section transversale en forme de daisson ot elles vont en se rétrécissant vers le haut à par- tir de leur extrémitf inférieure jusqu'à lour extrémité su- périeure. L'extrémité inférieure est agencée de façon à s'ap- pliquer sur des ailes 33 dirigées vers le haut et à se réunir avec ces ailes, à peu près au milieu de chaque section 22.
Comme le montre la fig. 5, les colonnes 21 peuvent être fi- xées momentanément aux sections 22 au moyen de plusieurs colliers d'entretoisement 34 fixés aux sections 22 et aux colonnes 21 au moyen de plusieurs boulons 35. Lorsque les colonnes ont été assemblées sur l'anneau de socle 18 au mo- yen des colliers 34, on peut les souder dans leur position, puis on enlève les colliers 34 et les boulons 35.
L'anneau d'enveloppe 19 est assemblé au sommet dos colonnes 21'sensiblement comme l'anneau de socle avec les oolonnes. Ainsi, chaque section 36 de l'anneau 19 a une forme générale en T et une section creuse en forme de caisson et elle porte des extrémités inclinées s'adaptant aux sections adjacentes suivantes pour former un anneau octogonal. Les sec- tions 36 peuvent être assemblées momentanément entre elles, au moyen de boulons d'entretoisement 38 et fixées aux colon-. nes 21 dans la position relative convenable au moyen de col- liers d'entretoisement semblables aux colliers 34 représen- tés à la fig. 5. Lorsqu'elles sont ainsi assemblées, on soude les sections 36 de l'anneau entre elles et on soude l'anneau, de son côté, sur l'extrémité supérieure de chaque colonne.
Lorsque la soudure est terminée, on peut enlever les boulons d'ontretoisement 35 et les colliers de fixation 34, l'ensem- ble restant du support constituant une construction monoli-
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t h e u n i t a i r e ayant une grande résistance à cause de sa struc- ture en forme de caisson. Chaque section 36 est pourvue d'une aile extérieure 39 saillant vers le haut pouvant venir en priso avec la surface extérieure do la cuve 13 au-dessous de l'enveloppe de celle-ci, et dtuno aile de support inférieure 40 saillant intérieurement et disposée sous l'épaulement au point de jonction de la cuve avec les étalages. L'aile 40 peut être renforcée convenablement par une ou plusiours âmes.
Le support récrit ci-dessus peut être on outre ren- forcé et stabilisé on remplissant l'anneau 18 et les colonnes 21 jusqu'à la ligne de base du haut-fourneau au moyen d'un mélange d'argile et de ganistor, ainsi quo de briquaillons en terre réfractaire, par les ouvertures 41 des colonnes 21.
Lorsque le mélange est devenu dur; on peut former les ouvor- turos 41 en y soudant des disques.
Les supports du typo décrit ci-dossus ont une résis- tance aux efforts horizontaux qui est beaucoup plus grande que colle d'aucune des constructions de support employées jusqu'à présent; cette augmentation de résistance peut être obtenue avec moins de matière et à moindre frais que dans les constructions antérieures, pare- que la matière est mieux utilisée, par suite de ce qu'elle est placéo sur le périmètre de sections rectangulaires.
Les supports du type décrit ci- dessus, peuvent résister à do forts chocs sismiques et ils per- mottent d'employer des hauts-fourneaux dans des pays et sur des terrains où les tremblements de terre sont fréquents.'
On conçoit que la' grandeur et la forme du support peu- vont être notablement modifiées, suivant les dimensions du haut-fourneau avec lequel l'on utilise et, en conséquence, le mode de réalisation décrit plus haut n'est donné qu'à titre 4'exemple non limitatif.