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Procédé et dispositif pour augmenter le rendement des fours à cuve, en particulier des hauts-fourneaux.
On sait que le rendement des fours à cuve, en particulier des hauts-fourneaux n'augmente pas proportionnellement à l'accrois- sement de la surface du creuset, bien au contraire, ceci est à imputer au fait que le vent soufflé radialement par les tuyères ne pénètre dans le four que jusqu'à une profondeur déterminée.
Il n'y a ainsi qu'un espace annulaire qui dispose d'une quantité suffisante d'air de combustion, tandis que la surface circulaire intérieure du four en reçoit nettement trop peu.
Cette constatation a déterminé une augmentation de la pres- sion du vent dans le but de faire parvenir l'air jusqu'au centre du four. L'élévation générale de la pression du vent amène cepen- dant avec elle un désavantage car l'espace annulaire extérieur . reçoit trop d'air, ce qui provoque en cet endroit un refroidisse- ment qui rend impossible une augmentation du rendement ou même di- minue celui-ci et ainsi donne lieu à un fonctionnement peu écono-
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mique.
La présente invention a. pour objet un procédé et une tuyère permettant d'obtenir dans les fours à cuve, en particulier dans les hauts-fourneaux, des rendements très élevés. L'invention est basée sur la constitution à plusieurs étages des tuyères ; de cette façon, non seulement des courants d'air à différentes pres- sions, mais, le cas échéant, de l'air - dont les caractéristiques sont choisies à volonté - à différentes pressions ou à différen- tes températures ou à différentes teneurs en oxygène sont soufflés de telle manière qu'au moins l'un des courants d'air possède une pression suffisamment élevée que pour qu'il pénètre jusqu'au centre du four.
Le grand avantage du procédé provient de ce que l'on peut introduire du vent à la pression ordinaire pour alimenter la surface annulaire de la section du creuset en air de combustion nécessaire, en même temps cependant que de l'air dont la pression et les propriétés sont différentes et qui, spécialement à l'inté- rieur du four, convient pour susciter et accélérer les opérations de combustion et de réduction.
Le vent destiné au centre du four peut avantageusement être enrichi d'oxygène et être au préalable fortement réchauffé ainsi il activera les opérations de combustion et de réduction et provoquera une augmentation du rendement du four.
Afin de permettre, dans l'esprit de ce procédé, une pénétra- tion aussi profonde que possible de l'air dans le four, il est utilisé suivant l'invention une tuyère qui consiste en plusieurs étages et qui, suivant la technique de l'écoulement, est consti- tuée de façon à permettre la pénétration à l'intérieur du four d'un courant d'air fermé aussi largement que possible, une ou plusieurs tuyères sont, dans ce but, disposées de manière à pou- voir coulisser et être orientées l'une par rapport à l'autre à l'intérieur d'une tuyère normale, de sorte que les museaux des
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tuyères pénètrent dans le four à des profondeurs différentes.
Une tuyère à deux étages est représentée en coupe au dessin ci-annexé et tient lieu d'exemple d'exécution pour la réalisation du procédé. a y désigne la caisse de refroidissement encastrée dans la maçonnerie du haut-fourneau, b désigne l'étage extérieur et c l'étage intérieur de la tuyère. De l'air à pression normale est soufflé à travers les tubulures d tandis que l'air à pression et à température élevées, le cas échéant enrichi d'oxygène, est introduit par le tube e solidement encastré.
L'étage intérieur c de la tuyère est disposé de manière à pouvoir coulisser par rapport à l'étage extérieur b; le réglage réciproque est effectué grâce à une tige f qui est maintenue par une came g disposée au tube e.. La distance v- détermine la quantité dont peuvent se déplacer l'un par rapport à l'autre les deux étages b et c de la tuyère.
Une autre disposition des différents étages de la tuyère l'un par rapport à l'autre ne change rien à l'objet de l'invention; ainsi ces étages peuvent être disposés concentriquement ou excen- triquernent, horizontalement ou obliquement l'un à l'autre,
REVENDICATIONS.
1. Procédé pour augmenter le rendement des fours à cuve etc. en particulier des hauts-fourneaux, caractérisé en ce que le soufflage de l'air est réalisé par des tuyères à plusieurs étages, lesquels sont disposés de manière à pouvoir coulisser ou être orientés l'un par rapport à l'autre, de façon à ce que les museaux des étages de la tuyère débouchent dans différents plans à l'intérieur du four.