<Desc/Clms Page number 1>
Les dimensions croissantes des récipients de convertisseurs ont entraîné un abandon du mode de construction utilisé pendant des décades, dans lequel le récipient de convertisseur était maintenu de façon mobile dans une certaine limite dans un anneau de support particulier fait en fonte d'acier.
Bien que les récipients subissent.des modifications de forme sous l'effet de charges mécaniques dans les diverses positions verti- cales, inclinées et horizontales aussi bien que des sollicitations thermi- ques qui s'y ajoutent et qui proviennent de la température élevée du con- tenu liquide, il s'est révélé que, malgré toutes les considérations, les réalisations totalement soudées avec des parois unies d'épaisseurs diffé- rentes sont adaptées aux sollicitations élevées précitées et en fait même pour des réalisations très importantes jusqu'à un contenu d'environ 30 à 40 tonnes.
A la place de l'anneau de support courant précédemment, l'on ren- contre avec ce mode de construction la paroi renforcée convenablement de la partie médiane, qui est reliée par une transition conique avec les par- ties supérieure et inférieure simplement à l'aide d'une soudure s'étendant sur le pour-tour. Ce mode de construction connu couronné de succès ne peut cependant plus être mis en oeuvre pour les grands convertisseurs. Avec une contenance utile de 70 tonnes, ce qui nécessite un diamètre de conver- tisseur d'environ 6 mètres, l'on aurait affaire pour la partie médiane à des épaisseurs de paroi de 200 mm et plus, qui ne pourraient plus être tra- vaillées de façon appropriée en forme de partie médiane.
L'on peut par conséquent revenir aux formes de réalisations dé- crites en premier lieu avec des anneaux de support, qui sont encore possi- bles même pour des grands convertisseurs, pour autant que l'on assemble 1' anneau en fonte d'acier à partir de plusieurs pièces. Il en résulte en tout cas des frais démesurément élevés, en particulier à cause de l'usinage difficile.
L'invention propose, dans un récipient de convertisseur complète- ment soudé, d'interposer entre la partie supérieure et la partie médiane, d'une part, et la partie inférieure et la partie médiane, d'autre part, un anneau avec une transition graduelle de la section et de placer extérieure- ment sur ces anneaux les tourillons ou plaques de tourillons.
Ce mode de construction évite l'utilisation de parois d'une forte épaisseur incommode. Celles-ci sont remplacées par les anneaux beaucoup plus simples à fabriquer, qui sont réalisés sous forme d'anneaux profilés de hauteur appropriée.
Ainsi que des recherches étendues l'on démontré, les anneaux profilés sont en mesure de donner au récipient de convertisseur, dans toutes les positions et dans toutes les conditions de température se présentant en pratique, une résistance et une rigidité suffisantes, mêmes lorsque le récipient est surchargé lors d'une longue campagne de four et donc avec la capacité accrue et simultanément les températures de parois plus élevées.
La réalisation avec deux anneaux intermédiaires procure en outre, par rapport aux récipients avec des parois de grande épaisseur dans la partie médiane, une économie de poids importante, qui abaisse encore les frais de fabrication. Finalement-, le nouveau mode de construction offre l'avantage que les tourillons de support sont maintenus, sans interposi- tion d'éléments de construction auxiliaires, à une distance déterminée de la paroi du récipient et sont par conséquent isolés d'une action thermi- que indésirable.
L'on connaît un mode de construction de convertisseur dans le- quel, d'une part, les parties supérieure et inférieure et, d'autre part,
<Desc/Clms Page number 2>
les parties inférieur et médiane sont reliées par rivetage, par l'intermé- diaire de plaques de joint extérieures et intérieures. L'on soude sur cet- te partie médiane, de l'extérieur, des anneaux en feuillard sur champ et les plaques de tourillons sont soudées directement sur la paroi de la par- tie médiane, qui est bombée autour d'un axe horizontal aussi bien qu'au- tour d'un axe vertical.
Avec ce mode de construction mi-riveté et mi-soudé, les anneaux en feuillard placés extérieurement et par conséquent beaucoup plus froids en fonctionnement constituent un obstacle à la dilatation thermique de la paroi du récipient, qui, limité localement très étroitement, empêche les extrémités de la partie médiane de se dilater dans une certaine mesure com- me une bague de serrage, de telle sorte que des sollicitations élevées con - centrées se présentent en ces endroits.
L'adaptation des plaques de tourillon à la paroj de récipient dou- blement bombée n'est pas simple et les tourillons deviennent chauds d'une façon indésirable à cause du placement direct sur la paroi chaude du ré- cipient,
Le flux de forces, par exemple de la partie inférieure vers les tourillons, s'étend principalement à travers les plaques de joint extérieu- res et intérieures vers la partie médiane et par les anneaux vers les tou- rillons .
Au contraire, dans la nouvelle réalisation du récipient de conver- tisseur avec des anneaux soudés et interposés, donc qui ne sont pas appli- qués extérieurement, sur lesquelles sont disposés extérieurement les tou- rillons, le flux des forces s'étend directement de la partie inférieure aux anneaux et par l'intermédiare de ceux-ci parvient aux tourillons, de telle sorte que la portance des anneaux est utilisée pleinement.
Les anneaux interposés et soudés sont soudés sont soumis, de 1' intérieur du récipient, à l'action de la chaleur dans la même mesure que le reste de la paroi du récipient. Ils participent par conséquent à sa dilatation dans une beaucoup plus grande mesure que les anneaux placés de l'extérieur.
Deux exemples de réalisation sont donnés, à titre non limitatif, dans le dessin annexé, dont les deux figures sont des vues en coupe par- tielle du récipient de convertisseur avec les tourillons de support s'y raccordant.
A la figure 1, les tourillons de support 2 sont raccordés exté- rieurement par des plaques de joint 6 aux anneaux coniques 10, qui présen- tent des bords coniques 4a, aux extrémités lesquels sont soudées, bords, bord les tôles s'y raccordant. Entre les anneaux 10 se trouve la pièce intermedia- re 4, qui est soudée bord à bord aux anneaux 10, en 11.
La pièce intermédiaire 4 est avantageusement cylindrique et peut par conséquent être fabriquée relativement simplement. Les deux anneaux 10 peuvent avojr, sur leur face intérieure, une forme légèrement conique, comme indiqué. au dessin, de telle sorte qu'ils présentent aux deux cordons de soudure 11 et 12 des diamètres différents. De ce fait, l'on conserve la forme en poire sans que la partie médiane doive être incurvée en forme de cône ou de tonneau.
Entre les plaques de joint 6 des tourillons de support 2 et la pièce intermédiaire 4, il subsiste un espace creux A, qui isole avantageu- sement les tourillons de support 2 et leurs paliers par rapport au réci- pient de convertisseur atteignant des températures bien supérieures à 100 C.
<Desc/Clms Page number 3>
A la figure 2, l'on donne aux anneaux 14, fabriqués par exemple en fonte d'acier, une section en 1 tout en conservant la forme conique pour la plaque interne, de telle sorte que dans ce cas également la section des anneaux passe progressivement à celle des tôles s'y raccordant et les for- ces sont transmises de ces tôles aux tourillons de support directement par les anneaux 14. Ceci assure une parfaite absorption des moments et des forces très appréciables dans de tels gros convertisseurs.
Les anneaux 14 peuvent, au lieu du profil en I, avoir aussi tout autre section de profil connu.
L'invention peut être utilisée conjointement avec une nouvelle forme de convertisseur, dans laquelle l'enveloppe du récipient présente à sa partie inférieure un renflement, ce qui donne à l'anneau inférieur 1 un dia- mètre encore plus grand. Cette forme de réalisation s'est révélée par- tiqulièrement favorable pour le fonctionnement et la résistance.
REVENDICATIONS
1. Récipient de convertisseur constitué par une partie supérieure, une partie médiane et une partie inférieure, avec des anneaux soudés pour renforcer la partie médiane, caractérisé en ce nue, pour une réalisation de récipient de gros convertisseur, l'on soude entre les parties inférieu- re et médiane, d'une part, et entre les parties supérieure et médiane, d'autre part, un anneau sur lequel s'applique intérieurement la garniture, tandis qu'il présente extérieurement un diamètre supérieur à celui de la partie médiane, les deux anneaux portant conjointement les tourillons de support ainsi écartés de la partie médiane.