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"Récipient d'affinage, tel que creuset ou convertisseur,, pour la conversion de fer brut en seier"
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La présente invention se rapporte à un récipient d'affinage, tel qu'un causât ou un convertisseur, pour la conversion du fer brut en acier.
Les récipients d'affinage jusqu'il présent utilisée pour la mise en oeuvre des procédés comportant un soufflage comprennent, la plupart du temps, une partie d'enveloppe cylindrique et un fond plat ou bembé. Un fond bombé est préférable pour des raisons propres à la métallurgie et autres.
En outre, on a encore proposé, dans la passé, diverses formas particulières de convertisseurs, à savoir des forme8 symétriques ou dissymétriques, telles que la forme en poire, la forme en poire renversée, la forme ephérique, la forme ellipsoïdale, ou analogues, mais qui, toutefois, en pratique, n'ont pu s'imposer que sur une petite échelle étant donné qu'avac oes formes, le rapport de la partie libre de l'intérieur du convertisseur et de la partie remplie de fer brut, a une valeur défavorable.
Pour les creusets relativement petits, jusqu'à 50 tonnes de capacité, on a utilisé jusqu'à présent des fonds emboutis.
Néanmoins, on tend à augmenter de plus en plus la capacité des récipients d'affinage. Avec des récipients plus grands, on ne peut utiliser des fonda emboutis car, pour chaque diamètre de récipient, une matrine spéciale est nécessaire pour les zones curvilignes de transition. En outre, ces zones doivent être assemblées par soudage de nombreux segments (dont le nombre peut atteindre 12), pour obtenir une calotte d'un diamètre d'environ deux mètres, Etant donné que les frais de façonnage et de montage sont alors extraordinairement élevés, on a proposé, comme expédient, des convertisseurs assemblés par soudage de simples éléments coniques ou cylindriques.
Cependant, il s'est avéré que cette méthode conduisait à de fortes déformations des récipients, car la
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pression du minerai engendre dans les angles entre les éléments cylindriques et coniques, dos forces qui tendant à arrondir l'ensemble de 1'enveloppa. Il en résulta qu'on ' peut observer que les diverses parties du récipient cèdent
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de façan non uniforme à ces forces, ce qui se traduit par une déformation générale du récipient.
L'invention a pour but d'éviter ces inconvénients et difficultés. Le récipient d'affinage suivant l'invention, qui
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comporte une partie médiane oya.ndxa,u8 et un fond boabé est remarquable notamment on ce qu'un fond de oalotto apilér:Lque est inséré dans une partie infériou3.,a de l'enveloppe en forme de zone sphérique, à laquelle il est lié 1er soudage, la rayon de courbure de la partie en forcto de OfJ.Ottl!3 sphérique étant plus grand que le rayon c.o couriure de la
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partis en forme de zone sphérique. De cetto man:.è;ce; la bord annulaire inférieur de la partie de l t 6nvej. c,pr,e en
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forma dis zone aphér-làqtie fait saillie, sur une certaine distance, sous le fond.
Ladite distança est de .préférence choisie de telle manière que le bord inférieur 'Je la ltrt:W en forme de zone sphérique intexseota le plan tangent 4 la calotte sphérique et normal à l'axe longitudinal du cwiwfc, Le bord annulaire inférieur de la partie de l'enveloppa en forme de zona aphérillt1e peut avanta;ousament être lié à une plaque de fond ou de support plane. Cette plaque peut
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être par exemple de forme annulaire. Au lieu de cette plaquee on peut également prévoir des élénants de plaque disposés à intervalles autour de la périphérie. la plaque ou les éléments de plaque J)'3uvent être utilisés, lors du montage du creuset, ou lors de son remplacement éventuel, comme
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surfaces d'appui.
L'espaça compris entre la psrtie de l'enveloppe qui fait saillie sous le fond, la fond en forme de calotte sphérique et la plaque ou las éléments de plaque
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de fond plane,est avantageusement renforcé par des nervures disposées radialement,
La construction proposée par l'invention permet une large normalisation des matrices pour la fabrication des parties bombées, car on peut utiliser les mêmes matrices pour des crensets de différents diamètres. En outre, les matrices sphériques sont notablement meilleur marché que les matrices pour fonds emboutis.
Le raooordement avec la pièce médiane cylindrique du récipient peut être assuré par un élément conique qui peut avoir une inclinaison variable,par rapport à l'axe longitudinal du creuset, selon la conformation de la partie de l'enveloppe en forme de zona sphérique,
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins joints qui en représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation.
Sur ces dessins - la fleure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un récipient d'affinage suivant l'invention, et la figure 2 est une vue on plan du dessous de ce récipient.
Dans l'exemple représenté, le récipient d'affinage suivant l'invention comporta une partie d'enveloppe cylindrique 1, autour de laquelle est posée une ceinture de support 2.
Pour les creasets relativement gros, la ceinture de support est incorporée, sous la tonna d'une plèce médiane cylin- drique soudée.
La partie cylindrique de l'enveloppa est liée à un élément conique 3, au bas duquel est raccordée la partie inférieure bomoée du creuset,. La partie inférieure bombée est constituée par una région inférieure en forme de zone
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sphérique 4 de l'enveloppa et par un fond en forme de calot ta sphérique 5, celui-ci ayant un rayon de courbure plus grand que celui de la partis 4. Le fond 5 est angagé dans la partie4 et ledeux partiessont assemelées par soudage.
Le bord annulaire inférieur 6 de la partie 4 de l'enveloppe fait saillie sous le fond 5 de telle maniera qu'il intersecte le plan 7 tangent à la oelotte aphérique et normal à l'axe longitudinal 8 du creuset, Le bord annulaire 6 en saillie de la partie 4 et le fond 5 sont liés entre eux et renforcés par des nervures 9 s'étendant radialement.
Ces nervures sont, comme on peut la voir sur les figures* , soudées au côté intérieur de la partie annulaire en saillie et au coté extérieur du fond 5 en forme de calotte sphérique. On obtient ainsi une rigidité considéra blâmant plus grande qu'avecles fonds emboutis. L'anale entra la partie 4 et la partie 5 est plus petit que l'angle entre un élément cylindrique et un élément conique, de morte qu'on peut compter sur une transmission plus sure des forces engendrées par la pression du minerai.
La bord annulaire inférieur de la partis en.frome de zone sphérique do l'ente-. loppa est avantageusement lié à un certain nombre d'éléments de plaque 10 reotilignes qui forment ensemble une configuration analogue à un rebord. Ces éléments de plaqua peuvent être soudés sur un nombre désiré quelconque des nervures. Lorsque toutes les nervures sont recouvertes, l'ensemble de la plaqua composite a une configuration annulaire.
Grâce à la liaison par soudure du fond en forma de calotte sphérique avec la partie de l'enveloppe en forma de zone sphérique et grâce au soudage des nervures da renforcement 9 du côté extérieur de la partie 5, on obtient une solidité et une rigidité extraordinaires. Les narvures extérieures 9 préesn. tant en outre l'avantage de ne pas perturber ni gêner la mise en
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plaaa de la garniture de maçonnerie extérieure du réoipient.