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"DISPOSITIF DB CHARGEMENT A DOUBLE SAS POUR FOUR A CUVE".
La présente invention est relative à un dispositif de chargement pour four à cuve applicable plus spécialement à un haut fourneau fonctionnant avec pression élevée au gueulard.
Les fours à cuve et spécialement les hauts fourneaux sont généralement.équipés d'un dispositif de distribution et de répartition des matières à enfourner (minerai, fondant et coke) constitué par une trémie ouverte à sa partie supérieure et par deux cloches de déversement. La plus petite de ces cloches située à la base de la trémie distributrice sert de fond à celle-ci, tandis que la plus grande située à un niveau inférieur à la précédente, est celle qui commande le déversement de la charge dans le four.
L'utilisation des deux cloches superposées est néces saire pour éviter de mettre l'enceinte du four en relation directe avec l'at- mosphère extérieure, Ceci impose évidemment que la séquence des opérations prévoit la fermeture de la petite cloche avant l'abaissement de la cloche inférieure.
L'étanchéité n'est toutefois assurée que grâce un certain nombre de joints, notamment celui entourant la trémie de distribution, celui situé entre la ironie et la petite cloche qui lui sert de fond ou encore le joint disposé entre la grande cloche et la partie conique qui la surmonte,
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Dans le cas où le four à cuve fonctionne à pression élevés, les sytèmes classiques d'alimentation à travers un sac unique délimité par les deux cloches, posent des problèmes d'étanchéité et de résistance due organes à l'abrasion.
C'est ainsi qu'il est indispensable par exemple de lester la trémie de distribution de façon à empêcher la remontée intempestive de cette trémie lorsque l'espace, ou sas, compris entre les deux cloches est mis en communication avec le fourneau ;il serait en effet impossible de faire supporter par les seuls organes de rotation de la trémie la poussée totale que subit la trémie par l'entremise do la petite cloche, poussée qui peut atteindre 80 tonnes et plus, suivant les dimensions de la dite cloche et la pression régnant dans le fourneau,
Un second inconvénient de la marche du fourneau à haute pression résida dans l'usure particulièrement forte qui se marque la périphérie de la grande cloche, usure due l'abrasion résultant du passage des poussières contenues dans les gaz s'échappant du fourneau lors du charge- ment des matières,
La solution classique au problème posé par l'alimen- tation des fours à cuve marchant à pression élevée consisteà utiliser un sys- tème d'alimentation comportant un double sas, c'est-à-dire deux chambres étan- ches dont l'inférieure est comprise entre deux cloches de chargement.
Parmi les solutions proposées pour réaliser ce dispo- sitif à double sas, une des plus anciennes consiste à équiper le fourneau de trois cloches dont la supérieure (petite cloche) est surmontée de la trémie distributrice classique, le plus souvent une trémie rotative. Cette disposi- tion présente l'inconvénient d'augmenter de façon importante la hauteur du dispositif de chargement, étant entendu que le sas supérieur qui constitue la nouveauté du système doit être capable d'emmagasiner, en tout ou en partie, la charge qui sera déposée dans le sas inférieur, au-dessus de la cloche de chargement proprement dite ou grande cloche.
La hauteur dont est augmentée l'installation de chargement est encore plus importante si - comme il a été proposé de le faire - on dispose une goulotte rotative en-dessous de la trémie de recette, et au-dessus des deux sas étanches,
Une autre solution consiste à supprimer la trémie dis- tributrice rotative età la remplacer par une goulotte de répartition située à l'intérieur d'une chambre étanche.
Dans ce cas toutefois, il est encore nécessaire de disposer une trémie au fond du sas, au-dessus de la cloche de ferme turc, étant donné que la goulotte en question n'assure que la réparti- tion des matières introduites dans le sas et nullement l'emmagasinage de ces matières avant enfournement.
bans ces conditions, la hauteur totale de l'ins-
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lallation est encore supérieure à celle des installations de chargement à simple sas,
La présente invention a pour objet un dispositif de chargement do tour cuve marchant à pression élevée, dans lequel on met on oeuvre le principe des deux sas, d'une façon particulièrement avantageuse au point de vue de la réalisation et de l'encombrement, Ce dispositif permet no- tamment une transformation aisée des installations de chargement par trémie distributrice rotative existantes,
Le dispositif objet de la présente invention est caractérisé en ce que, autour de la trémie de chargement rotative dont le fond est constitué par la petite cloche,
le dit dispositif comporte une enve- loppe étanche pourvue à sa partie supérieure des orifices nécessaires à l'in- troduction dos matières dans la trémie, les dits orifices étant équipés d'ob- turateurs destinés rassurer l'étanchéité de l'enveloppe,
Le dispositif objet de la présente invention présen- te notamment l'avantage de n'entraîner qu'une augmentation très faible de la hauteur de l'installation d'alimentation et d'assurer une répartition régu- lière des matières dans la trémie et par conséquent dans le fourneau, ce qui n'ost pas le cas lorsque l'on utilise une goulotte rotative entraînant forcé. mont une distribution asymétrique de la charge.
Suivant la présente invention, le dispositif est particulièrement intéressant lorsque la trémie distributrice rotative est munie d'un dispositif lui permettant de coulisser sensiblement suivant l'axe longitudinal du four, la petite cloche qui sert de fond mobile à cette trémie étant éventuellement pourvue d'un organe d'usure et de protection, Rn effet, lorsque l'on utiliae une telle trémie do distribution, on ajoute aux avanta- ges titi l'utilisation d'un système de chsrgement à double ses notamment vis-à- vis de l'usure des Joints d'étanchéité de la grande cloche, une simplification considérable de la onception des divers Joints d'étanchéité et notamment des Joints entourant la trémie, des jointe contre lesquels ,,,
'appuie la petite cloche en position relevée et des joints qui, dans le.1 dispositifs classiques de suspension des cloches, séparent les organes soutenant la petite cloche de ceux soutenant la grande cloche. En outre, le poids de lest nécessaire lorsque la trémie distributrice est simplement rotative, est réduit à la fois par le fait que la ternie en question est coulissante et que la pression ré- gnant dans le four 'applique également sur la partie supérieure de la petite cloche,
Suivant l'invention, on dispose à l'extérieur de 1' enveloppe étanche et à la partie supérieure de celle-ci, les organes de rota- tion et de suspension de la trémie distributrice ;
ces organes peuvent être
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installés à la partie centrale, autour des tiges de suspension des cloches, ou près du bord externe du couvercle de l'enveloppe pour permettre une at- taque périphérique de la trémie,
Le schéma ci-après, non à l'échelle et donnê A titre purement exemplatif et nullement limitatif, représente un dispositif de char- gement à double sas objet de la présente invention.
Sur ce schéma, on observe en 1 la trémie de distribution, munie d'un dispositif de guidage2 lui per- mettant un mouvement vertical et d'un dispositif de rotation 3 àattaque périphérique, La trémie distributrice repose par son poids propre sur un fond cOnique 4 à cônicité tournée vers le haut et servant de cône de protec- tion et d'usure pour la petite cloche 5. La grande cloche 6 est disposée de façon classique et délimite une chambre étanche à l'air entre les deux clo- chas, Le cône d'usure et les deux cloches de chargement sont suspendus à clos tiges assurant les mouvements d'abaissement et de remontée à partir do la partie supérieure'du fourneau.
Une enveloppe étanche 7 entoure la trémie distribu- trice ; elle repose et est fixée d'une façon étanche our la partie supérieure annulaire 8 de l'enceinte 9 située au-dessus de la grande cloche, Cette en- veloppe étanche erst fermée à la partie inférieure par la petite cloche 5. et comporte sa partie supérieure, servant do couvercle à la trémie distribu- trice, dos dispositifs de fixation dos organes de rotation 3 du la trémie, ainsi quo des entrées de matières 10.
Cas entrées sont pourvues de dispositifs obturateurs 11 destinés à assurer l'étanchéité de l'enceinte et surmontées d'une Roulotte de faible hauteur dite goulotte de recette à travers laquelle le skip ou tout autre engin de chargement (non figure) décharge lois matériaux à introduira dans le fourneau.
Le dispositif de l'invention représenté au schéme ci-annexé fonctionne de la Paçon suivante ) @
Les matières déversées par les dispositifs de char. gement à travers les goulottes de recette sont introduites dans la trémie de distribution aprs ouverture des obturateurs, situés à la partie supérieure de l'enveloppe 6*tanche ; pendant cette manoeuvre,' la petite cloche et le cône d'usure 4 sont appuyés contre leurs sièges respectifs @ fond de l'enve- loppe étanche resp, fond de la trémie distributrice. Pour le chargement par bandes transporteuses, la trémie devra tourner grande vitesse pendant le versement pour assurer une distribution en hélice des matières.
Pana le cas du chargement par akips, la trémie effectuers, après versement de la matière. une rotation d'un angle présélectionné, Après déversement des matières dans la trèmio distributrice, les obturateurs sont refermés et après avoir égali- sé lespressions dans le sas supérieur ot le sas inférieur, en amenant dans le sas supérieur du gaz sous pression par une soupage d'admission et
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une canalisation ad hoc, on abaisse la tige soutenant ia petite cloche ; la trémie 1 suit le même mouvement en raison du fait qu'elle repose par. gravité
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sur le cdne d'usure, lui-m8me verticalement lié à la petite cloche.
Les trois éléments (trémle coulissante, cône d'usure et petite cloche) se dépla- cent donc simultanément vers le bas jusqu'à ce que la partie inférieure de la trémie atteigne la butée d'arrêt ; à ce moment, la pative cloche et le cône d'usure continwint leur mouvement de descente, libérant la charge contenue dans la trémie., qui vient se déposer sur la grande cloche.
La charge
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libérés, le aytitéme décrit remontt' dent% la position ir.,t.',ale, Afin de pouvoir abaisser la grande cloche, l'enctfintc déliinitûe par cette cloche te les pua- rois du asrts 9 et :La petite cloche 3 qui ferme l'enveloppe 7 entourant la trémie distributrice, doit ne trouver aoua une I)rea-3ion aemiblemunt égale à colle régnant dans la cuve, ceci dans' le but de tenir la grande cloche .ou.
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une différence de prCfI3s1on nulle, et' qui est normalement le ca3, pour réduire l'usure par abrasion par poussière*! de haut fourneau du :1<ôgù (t'hl!nch6lt de la cloche 6,Le supplément de gaz à fournir pour compenser t! ' ,Vt' Tlt\JP. lle5 fuites de ce sas est amène par un deuxième équipement d'égalisation de la pression Judl,cieut'wl1wnt actionna avec 1'' programme gênerai.
L'équi- librage de pression étant réalisé entre les daux faces de,la grande cloche, celle-ci peut descond.re et libérer la charge contenue dang a trémie, Une fois cette trémie vidée, la grande cloche est remontée dans la position ini- tiale ot la pression régnant dans le sas surmontant cette grande cloche main-
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tient la petite cloche contre son a!8c 10r3 do l'ouverture dûs obturtur3 11 en vue du remplissage de la trémie 1.
REVENDICATIONS.
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1.- Diapoaitif de tharxcront do four A. CUV\,I l11ftt'cIHwt A prautun H(lv6(} gifle té r t:;6 on 6P qua, autour dt! h tr6'I,) de ciiaryement