BE833438A - Procede pour controler l'affinage de la fonte - Google Patents
Procede pour controler l'affinage de la fonteInfo
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Description
Procédé pour contrôler l'affinage de la fonte. La présente invention est relative à un procédé pour contrôler l'affinage de la fonte - phosphoreuse ou non - avec soufflage d'oxygène aussi bien par le haut du convertisseur qu'en dessous de la surface du bain métallique. On a déjà préconisé un certain nombre de procédés pour contrôler l'opération d'affinage de la fonte avec soufflage d'oxygène. On peut citer par exemple les procédés basés sur des bilans de matières et des bilans thermiques et mettant en oeuvre un modèle mathématique de calcul des enfournements. <EMI ID=1.1> obtenir régulièrement,au rabattement de la cornue, la composition et la température désirées pour le métal affiné. En pratique cependant, on constate une certaine dispersion des résultats ainsi obtenus. Cette dispersion peut être due à une mauvaise connaissance des matières enfournées, par exemple du poids ou de la composition exacte de la fonte, des ferrailles ou de la chaux. Pour y remédier, on effectue par exemple un rabattement prématuré de la cornue, on mesure rapidement la teneur en fer de la scorie ainsi que sa température et on reprend le soufflage avec ou sans additions, pendant le temps nécessaire pour obtenir la composition et la température désirées. Les résultats ainsi obtenus se sont révélés satisfaisants et on a pu réduire sensiblement les dispersions qui sont généralement constatées lorsque l'on n'effectue pas de rabattement prématuré. Certaines difficultés subsistent cependant encore pour obtenir sans incident (débordement) et à coup sûr, la température et la composition'désirées de l'acier en fin d'affinage. Ces difficultés peuvent être dues au fait que les conditions de soufflage ne sont pas reproductibles. La présente invention a pour objet un procédé permettant de remédier à ces inconvénients, sans devoir pratiquer un rabattement prématuré de la cornue. Les promoteurs de la présente invention ont constaté qu'il est possible de déterminer, de manière aisée, le moment auquel il faut arrêter le soufflage de l'oxygène <EMI ID=2.1> aide d'un signal généré par un appareil enregistrant les ondes de pression émises par le convertisseur. Par onde de pression, il faut entendre une variation de pression, (généralement faible),se manifestant en un endroit par rapport à la pression atmosphérique. Dans un convertisseur, la pression régnante est sensiblement celle de la pression atmosphérique et si les phénomènes du processus d'affinage produisent une variation de pression, il y a création d'une onde de pression dont on mesure l'intensité au moyen d'un capteur approprié. Il sera admis dans le présent mémoire que, parmi les ondes de pression, les ondes sonores perceptibles ont une fréquence comprise entre 20 périodes et 15.000 périodes par seconde (20 - 15.000 Hz), les infrasons ont une fréquence inférieure à 20 Hz et les ultrasons une fréquence supérieure à 15.000 Hz. L'intensité des ondes de pression enregistrées diminue en effet très fortement en fin d'affinage. Cette diminution a pu être trouvée en relation directe avec la teneur en phosphore du métal ainsi qu'avec la teneur en fer de la scorie. A partir de ce moment de chute brutale d'intensité, il est donc possible,quelles que soient les conditions d'enfournement, de déterminer la quantité d'oxygène restant à souffler pour obtenir soit la teneur en phosphore voulue dans l'acier (cas de l'affinage de fonte phosphoreuse), soit la teneur en fer visée dans la scorie (cas de fonte hématite), conformément aux relations univoques et reproductibles établies entre ces grandeurs. Sur la base de ces considérations, le procédé objet de la présente invention est essentiellement caractérisé en ce que l'on mesure l'intensité des ondes de pression provenant du convertisseur, en ce que l'on détecte le moment où cette intensité subit une chute rapide et importante et en ce qu'à la fin de cette chute, on souffle dans le convertisseur la quantité d'oxygène nécessaire pour atteindre le moment précis de la fin de l'affinage, cette quantité d' oxygène étant déterminée à l'aide d'une relation appropriée préalablement établie pour l'installation utilisée. : Dans une première modalité de l'invention, applicable au cas de l'affinage de la fonte phosphoreuse, le moment précis de la fin de l'affinage correspond à une teneur en phosphore de l'acier et la quantité d'oxygène à souffler après la chute rapide et importante de l'intensité des ondes de pression est déterminée à l'aide d'une relati on entre la teneur en phosphore de l'acier et la quantité d'oxygène à souffler. Dans une deuxième modalité de l'invention, applicable au cas de l'affinage de la fonte hématite, le moment précis de la fin de l'affinage correspond à une teneur en fer de la scorie et la quantité d'oxygène à souffler après la chute rapide et importante de l'intensité des ondes de pression est déterminée à l'aide d'une relation entre la teneur en fer de la scorie et la quantité d'oxygène à souffler. Suivant une modalité particulièrement intéressante de l'invention, l'intensité des ondes de pression est enregistrée dans la gamme de fréquences inférieures à 20 hertz, c'est-à-dire dans le domaine des ondes infrasonores. Suivant une autre modalité de l'invention, on enregistre l'intensité des ondes de pression provenant du convertisseur, en supprimant la composante continue de la dite intensité, ce qui peut être réalisé notamment à l'aide d'un microphone. Les figures 1 et 2 annexées sont données à titre d'exemple non limitatif, pour bien faire comprendre le procédé décrit ci-dessus. La figure 1 représente l'évolution de l'inten- <EMI ID=3.1> tisseur (en ordonnée) en fonction du temps (en abscisse). La figure 2 représente la relation existant, pour l'installation utilisée, entre la teneur en fer de la scorie (en ordonnée) et la quantité d'oxygène (en abscisse) <EMI ID=4.1> intensité infrasonore. Cette relation correspond à l'affinage d'une fonte hématite avec soufflage d'oxygène par le haut du convertisseur et n'est valable que dans les conditions opératoires suivantes : <EMI ID=5.1> débit d'oxygène 3 Nm<3> par tonne de métal et par minute. En fin d'affinage, le contrôle consiste à scruter l'évolution de l'intensité infrasonore mesurée (fig. 1) et quand on constate une chute importante et rapide de cette intensité AB, on se réfère à la figure 2 pour connaître la quantité d'oxygène qu'il reste à souffler pour obtenir la teneur en fer de la scorie que l'on s'est imposée. REVENDICATIONS 1. Procédé pour contrôler l'affinage de la fonte, caractérisé en ce que l'on mesure l'intensité des ondes de pression provenant du convertisseur, en ce que l'on détecte le moment où cette intensité subit une chute rapide et importante et en ce qu'à la fin de cette chute, on souffle dans le convertisseur la quantité d'oxygène nécessaire pour atteindre le moment précis de la fin de l'affinage, cette quantité d'oxygène étant déterminée à l'aide d'une relation appropriée, préalablement établie pour l'installation utilisée.
Claims (1)
- 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, dans le cas d'une fonte phosphoreuse, le moment précis de la fin de l'affinage correspond à une teneur en phosphore de l'acier et la quantité d'oxygène à souffler après la chute rapide et importante de l'intensité des ondes de pression est déterminée à l'aide d'une relation <EMI ID=6.1>oxygène à souffler.3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la cas d'une fonte hématite, le moment précis de la fin de l'affinage correspond à une teneur en fer de la scorie et la quantité d'oxygène à souffler après la chute rapide et importante de l'intensité des ondes de pression est déterminée à l'aide d'une relation entre la teneur en fer de la scorie et la quantité d'oxygène à souffler. 4 . Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'intensité des ondes de pression est enregistrée dans la gamme de fréquences inférieures à 20 hertz, c'est-à-dire dans le domaine des ondes infrasonores.5. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on enregistre 1' intensité des ondes de pression provenant du convertisseur, en supprimant la composante continue de la dite intensité.
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