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Procédé de garnissage de récipients métallurgiques
La présente invention est relative à un procédé de garnissage on de revêtement de récipients métallurgiques) de fours industriels ou analogues. Elle réside dans le fait qu'en avant de la face interne de la paroi externe, et à intervalle de celle-ci, est placé un dispositif en forme de treillis et qu'ensuite la masse réfractaire est apportée derrière et à l'intérieur de ce dispositif. Lorsque les conditions spatiales sont limitées, il est possible, confor- mément à l'invention, d'entreprendre l'assemblage du dispc- sitif en forme de treillis à l'intérieur du récipient où du
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tour, des bandes individuelles du dispositif ou des élé- ments constructifs individuels déjà assemblés étant in- troduits par l'ouverture du four.
Lorsqu'on utilise des masses réfractaires se dilatant lors du chauffage, le ; joint de dilatation peut être obtenu par le fait qu'avant d'introduire le matériau réfractaire, on munit le dispo- sitif d'un enduit fusible ou combustible. Il,est également possible d'appliquer cet enduit dès la fabrication du dispositif en forme de treillis. Un avantage particulier résultant de l'utilisation du dispositif de maintien ré- side dans le fait que celui-ci assure par sa consomption un frittage rapide.
Lors de la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, il s'est avéré que les masses réfractaires pouvaient être soit pilonnées mécaniquement dans les cellules en treillis du dispositif, soit insufflées avec de l'air comprimé.
Pour la mise en oeuvr du procédé, un dispositif qui a fait ses preuves dans la ratique est constitué par un ceinturage, cellulaire ou e nid d'abeilles, fait d'un,, treillis en tôle de fer, Dans ce cas, suivant une autre mesure conforme à l'invention, le squelette peut être adapté à la forme des récipients ou des parois de four..
Dans une variante de l'invention, le squelette est lui- même suffisamment élastique pour s'adapter aux parois du four ou du récipient, tandis qu'il est pressé à la main ou . mécaniquement sur les parois dudit four ou récipient.
Les différentes bandes du treillis sont consti- tuées par des bandes ondulées à surfaces rondes ou par des bandes pliées en zig-zag qui, disposées chaque fois deux à
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deux en décalage, donnent lieu à la formation de rectan- gles arrondis, en forme de nids d'abeilles, ou de cavités quadratiques. Les bandes reçoivent avantageusement par découpage des trous et des languettes alternés, les dé- coupes en forme de languette passant à travers les découpes en forme de trou et étant repliées vers l'intérieur. Dans une autre forma d'exécution, les bandes reçoivent des dé- coupes en forme de languette, qui sont fixées contre le bossage des bandes opposées, par exemple par soudure, de manière que les bandes de tôle ainsi réunies restent mo- biles l'une par rapport à l'autre.
Pour assurer une défor- mabilité aisée, les bandes de vôle peuvent, en un ou plu- sieurs endroits de leur longueur globale, recevoir des entailles, de sorte que les bandes soient flexibles ou déformables vers l'avant ou vers l'arrière.
Comme on sait, le garnissage d'usure dans les fours de fusion, les convertisseurs, les poches de coulée ou analogues, est constitué surtout par des briques ré- fractaires qui sont maçonnées sur la face interne des ré- cipients indiqués par utilisation d'un mortier réfractaire.
Il est en outre usuel dans la pratique de réaliser le gar- nissage d'usure dans des poches de coulée en pilonnant les masses réfractaires entre un gabarit établi à la taille voulue et la couche de base. La substance de base réfrac- taire à utiliser dépend dans ce cas de la température qui régnera dans les récipients, ainsi que des influences chi- miques et physiques auxquelles les parois doivent Ôtre exposées.
Pour provoquer un frittage mutuel rapide des briques réfractaires et obtenir ainsi une surface résistant
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à l'usure, il est fréquent depuis peu d'entourer les briques réfractaires d'une enveloppe en tôle dénommée "Steel clad". De plus, il est connu de soumettre un corps: : de construction en forme de briqué, enveloppé de fer et réalisé en magnésite, en olivin ou analogue, à une prise préalable ou une solification préalable par des additifs convenables,
On connaît, en outre, un procédé permettant d'in troduire dans des récipients réfractaires des masses ré- fractaires en vrac, sans frittage préalable dans le corps de construction, soit en les pilonnant derrière le gabarit, soit en les injectant sur la paroi du récipient avec ad- dition de liquide.
Le procédé au gabarit présente l'inconvénient d'être extrêmement coûteux et, dans le cas de récipients relativement compliqués, n'est souvent pas exécutable à cause de la forme des parois.
Dans le procédé par injection, les masses ne peuvent par contre être apportées que par couches, avec un degré d'humidité relativement fort. Compte non tenu de la longue durée du séchage, il 'se produit souvent, lors de celui-ci, des tensions de cisaillement importantes pro- voquant une formation de criques et pouvant endommager de façon notable les parois, déjà avant la mise en service des récipients.
L'invention a pour but de conserver les avantages du procédé par pilonnage et par injection vis-à-vis du pro- cédé de garnissage avec des briques finies, mais d'empêcher par ailleurs les inconvénients inhérents aux procédés indiqués.
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D' autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront de la description qui va suivre en regard du dessin annexé qui représente, schématiquement et simplement à titre d'exemple, un dispositif servant à la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention.
Sur ce dessin : La fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'un conver- tisseur.
La fig. 2 est une vue d'un squelette formé par un treillis de tôle de fer, en nid d'abeilles.
Le convertisseur illustré à la fig. 1 est pourvu, sur la face interne de l'enveloppe en tôle 1, d'une couche de base 2. Sur toute la hauteur du convertisseur sont ré- parties des bagues d'espacement 3, 4 et 5,
Avant de commencer à introduire les masses ré- fractaires, on place ou suspend, devant les parois du réci- pient à hahiller de masses réfractaires, un squelette 6 en forme de treillis, réalisé en tôle de fer. Dans ce cas, le- dit squelette peut être monté sur les bagues d'espacement 3, 4 et 2 ou sur leurs ancrages. Le treillis 6 est disposé de manière qu'un espace intermédiaire subsiste entre lui et la couche de base 2.
Dans ce treillis 6, on projette d'abord la masse .réfractaire pulsée à l'air comprimé, masse qui se place d'abord derrière ledit squelette en treillis 6 et remplit ensuite les différentes cellules en tôle de ce squelette en treillis. Le squelette cellulaire en tôle renforce dans ce cas mécaniquement l'adhérence de la masse introduite et absorbe par ailleurs, pendant le processus de séchage, les tensions apparaissant généralement dans la masse réfractaire.
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On peut voir sur le dessin que la paroi de la masse de pilonnage dans le squelette 6, en saillie vers . la face interne du récipient, est par suite constituée . d'une pluralité de cellules élémentaires. Conformément à l'invention, on empêche,par la subdivision de la face , antérieure en cellules élémentaires, un décollement de masses de pilonnage qui se sont fissurées. Le facteur de stabilisation du treillis en fer est, conformément à l'in- vention, également conservé pendant le fonctionnement des récipients sous des températures élevées, car en cours de fonctionnement une liquéfaction du squelette en tôle n'a lieu que superficiellement. Ce frittage se fait sentir d'une manière connue et de façon favorable sur un pré- frittage, tandis que la couche située derrière conserve ses propriétés mécaniques de renforcement.
Une comparaison avec la maçonnerie en briques élémentaires montre que le squelette en treillis de fer conserve ses propriétés de renforcement mécaniques par suite de la liaison globale des cellules élémentaires entre elles. Il se forme aux points de contact sur la surface, . - ainsi qu'aux points de contact découpés à l'intérieur du squ.elette, une texture monolithique. Vis-à-vis d'un maçon- nage enveloppé .d'une tôle ("Steel clad"), le pilonnage avec le squelette en treillis de tôle de fer conforme à l'in vention présente l'avantage d'une plus grande solidité, car le treillis possède une meilleure tenue d'ensemble que des'briques individuelles placées lâches.
' A la fig. 2, on a représenté une section d'un squelette en treillis, en tôle de fer. On peut voir nette- ment les bandes élémentaires de tôle 8 et 2 qui, une fois
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assemblées, fournissent des cellules ou nids d'abeilles en forme de treillis.
Lorsqu'on utilise des masses réfractaires se dilatant après chauffage, on peut, d'une façon simple, réaliser des joints de dilatation en appliquant sur'la paroi du treillis un enduit fusible ou combustible. Celui- ci est éliminé par combustion avec le début du processus de chauffage et fournit l'espace pour la dilatation des masses réfractaires noyées.
REVENDICATIONS ---------------
1. Procédé de garnissage de récipients métal- lurgiques, de fours industriels ou analogues, caractérisé par le fait qu'en avant de la face interne de la paroi externe, et à intervalle de celle-ci, on place un dispo- sitif en forme de treillis, derrière lequel et dans lequel on introduit ensuite une matière réfractaire.