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L'invention est relative à un dispositif d'utilisa- tion de la chaleur sensible des gaz qui s'échappent des convertisseurs.
On a déjà proposé des solutions pour refroidir les gaz qui s'échappent des convertisseurs avec un intense dé- gagement de chaleur au cours du soufflage d'un tel conver- tisseur. Pour cela, les parois de la cheminée du conver- tisseur doivent être garniesde surfaces.de refroidissement.
Comme le courant ,des gaz qui s'échappent du. convertisseur entraîne, lors du soufflage, des quantités considérables de poussières provenant du convertisseur, et que cette poussière se dépose sur les surfaces de refroidissement
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et y forme des croûtes qui opposent une résistance consi- . dérable à la transmission de la chaleur, l'effet de refroi- dissement de ces surfaces s'est abaissé après un temps en- core bref à une valeur minimum qui fait que ces surfaces n'ont pratiquement plus d'action. On ne réalise pas de cette façon, une exploitation profitable de la chaleur sensible des gaz d'échappement des convertisseurs.
L'invention permet une utilisation presque complète de la chaleur sensible des gaz d'échappement des conver- tisseurs, sans qu'il y ait lieu de craindre un encrassement des surfaces de chauffe par la poussière contenue dans les gaz s'échappant du convertisseur, encrassement qui réduit l'efficacité. L'invention consiste en ce qu'on oppose 'au courant de gaz s'échappant du.convertisseur et entrant dans une chambre de combustion ou d'incinération garnie de tubes d'eau, et disposée à la suite de l'embouchure du convertisseur lors du soufflage, une plaque de choc dans laquelle circule un agent de refroidissement, qui empêche les gaz qui sortent-de l'embouchure du convertisseur de venir frapper directement la surface de chauffe de la chambre de combustion.
On dispose avec avantage la plaque de choc refroi- die sous un angle tel par rapport à la direction que suit le courant de gaz s'échappant du convertisseur que les particules de poussière et de scorie entraînées par le courant de gaz du convertisseur, et qui frappent la sur- face refroidie de la plaque de choc, soient brusquement refroidies et qu'elles rebondissent après le choc sur cette plaque de manière à tomber dans un entonnoir ou une trémie d'extraction de la poussière, monté en dessous de la chambre de combustion.
La plaque de choc qui a une surface plane est exé- cutée par exemple en cuivre. Mais on peut aussi utiliser un autre métal dont la surface est munie d'un placage de
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cuivre, afin de garantir une bonne transmission de la cha-' leur. On utilise, pour le refroidissement de la plaque de refroidissement, un serpentin de refroidissement parcouru par un agent de refroidissement, disposé, par exemple à la coulée, dans la plaque, ou bien un faisceau tubulaire com- posé de tu'bes de refroidissement aboutissant aux extrémités dans des collecteurs, faisceau tubulaire muni d'un conduit d'arrivée et d'un conduit de départ correspondant pour l'a- gent de refroidissement.
L'agent de refroidissement peut circuler à travers les tubes de refroidissement de la plaque de choc suivant un régime de circulation forcée, ou bien les tubes de refroidissement sont ajoutés au circuit d'eau des surfaces de chauffe de la chambre de combustion ou des surfaces de chauffe consécutives, ou à la fois des unes et des autres de ces surfaces.
Pour assurer une production régulière de vapeur, on fait passer le gaz d'échappement des convertisseurs qui sort de la chambre de combustion, par l'intermédiaire d'un récu- pérateur, sur des surfaces de chauffe consécutives montées à la suite dans le sens du courant. La chaleur accumulée dans le récupérateur aux dépens des gaz d'échappement du convertisseur pendant la période de soufflage du convertis- suer est dirigée, pendant la coulée de la scorie et de l'a- cier et le rechargement du convertisseur, sur les surfaces de chauffe montées à la suite, au moyen d'air qu'on aspire à l'aide d'un ventilateur à travers le récupérateur et les surfaces de chauffe montées à la suite.
Par ce moyen, on assure la continuation de la production de vapeur pendant la période comprise entre deux opérations d'affinage, de sorte qu'il devient possible d'assurer un fonctionnement continu. Pour diriger vers le récupérateur, en vue de l'ac- cumulation, et sur les surfaces de chauffe montées à la, suite, en vue de la production de vapeur, des quantités suffisantes de chaleur pendant le soufflage, on calcule
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de chauffe les surfaces/de la chambre de combustion de façon que la température des gaz d'échappement du convertisseur soit, après la chambre de combustion, d'environ 1000 à 1100 0.
Un mode de réalisation de l'invention est représenté à titre d'exemple, sur le dessin annexé, dans lequel :
La figure 1, est une vue en coupe par le milieu du dispositif.
La figure 2 est une vue en coupe suivant A-A de la figure 1, et à une échelle un peu plus grande, de la plaque de choc.
Sur le dessin, le convertisseur 1 est représenté dans la position de soufflage. L'embouchure 2 du convertis- seur est dirigée, quand le convertisseur est dans cette po- sition, contre l'orifice d'entrée 3 de la chambre de com- bustion 4. La chambre de combustion 4 est garnie ou revêtue intérieurement de surfaces de chauffe 5 qui sont parcourues par un agent de refroidissement. Dans le courant des gaz d'échappement du convertisseur qui, lors du soufflage, sor- tent de 1'embouchure 2 de ce convertisseur et pénètrent par l'orifice d'entrée 3 dans la chambre 4 de combustion, se trouve placée la plaque de choc 6. L'agencement de la plaque 6 dans la chambre de combustion 4 est tel que les gaz d'é- chappement du convertisseur ne puissent frapper les surfaces de chauffe 5 de la chambre de combustion 4 qu'après avoir circulé autour de la plaque 6.
La surface de la plaque 6, en particulier qui s'oppose au courant des gaz d'échappement du convertisseur, est unie et plane. Dans la plaque 6 est logé, par exemple à la coulée de la plaque, un système de refroidissement fermé de tubes 7 de refroidissement et par- couru par un agent de refroidissement. Le système de tubes de refroidissement peut être formé d'un serpentin de refroi- dissement, ou bien, comme le montre le dessin, d'un faisceau de tubes formé de tubes de refroidissement 7 dont les extré- mités sont prises dans les collecteurs 8 et 9. Par la con-
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duite d'arrivée 10 et la conduite de départ 11 qui débouchént dans les collecteurs 8 et 9, on dirige dans le faisceau de tubes l'agent de refroidissement et lon l'en évacue.
En dessous de la chambre¯ de\combustion 4 a: été montée une trémie 12 d'évacuation des poussières, dans laquelle - les particules de poussière du convertisseur qui', rebondissent sur la plaque de choc:sont projetées, et dont on peut les. retirer. Le gaz d'échappement des convertisseurs qui sort de.- la chambre de combustion 4 à une température élevée est conduit dans un récupérateur 13 . A la sui-te du récupérateur*
13 sont montées, dans: le sens de circulation des gaz, les surfaces de chauffe 14 montées à la suite. Un ventilateur qui n'est pas représenté assure, au cours de la période comprise entre deux opérations d'affinage, le transport de l'air à travers le récupérateur 13 dans lequel'cet air est chauffé pour venir frapper les surfaces de chauffe 14 montées' à la suite.
REVENDICATIONS
1/ Dispositif de mise en valeur de la chaleur sensible des, gaz d'échappement des convertisseurs, caractérisé en ce que, au courant de gaz d'échappement du convertisseur qui pénètre dans une chambre de combustion (4) montée, lors du soufflage, à la suite de l'embouchure (2) du convertisseur et garnie intérieurement de tubes d'eau (5), est opposée une plaque de choc (6) parcourue par un agent de refroidis- sement et qui empêche les gaz d'échappement qui sortent de l'embouchure du convertisseur de venir frapper directement la surface de chauffe de la chambre de combustion.
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The invention relates to a device for using the sensible heat of the gases which escape from the converters.
Solutions have already been proposed for cooling the gases which escape from converters with an intense release of heat during the blowing of such a converter. For this, the walls of the converter chimney must be lined with cooling surfaces.
Like the current, gases escaping from the. converter causes considerable amounts of dust from the converter when blowing, and this dust settles on the cooling surfaces
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and forms there crusts which oppose a considerable resistance. Due to the transmission of heat, the cooling effect of these surfaces is reduced after an even brief time to a minimum value which means that these surfaces have practically no action. Profitable exploitation of the sensible heat of the exhaust gases of the converters is not achieved in this way.
The invention allows almost complete use of the sensible heat of the exhaust gases of the converters, without there being any fear of fouling of the heating surfaces by the dust contained in the gases escaping from the converter, fouling that reduces efficiency. The invention consists in opposing the current of gas escaping from the converter and entering a combustion or incineration chamber furnished with water tubes, and arranged after the mouth of the converter during blowing, a shock plate in which circulates a cooling agent, which prevents the gases which exit from the mouth of the converter from directly striking the heating surface of the combustion chamber.
The cooled shock plate is advantageously disposed at such an angle with respect to the direction of the gas stream escaping from the converter as the dust and slag particles carried by the converter gas stream, and which hit the cooled sur- face of the shock plate, are suddenly cooled and rebound after the shock on this plate so as to fall into a funnel or dust extraction hopper, mounted below the chamber. combustion.
The impact plate which has a flat surface is made, for example, of copper. But we can also use another metal whose surface is provided with a plating of
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copper, to ensure good heat transmission. For cooling the cooling plate, use is made of a cooling coil traversed by a cooling agent, arranged, for example during casting, in the plate, or else a tube bundle made up of cooling tubes terminating at the ends in collectors, tubular bundle fitted with an inlet duct and a corresponding outlet duct for the cooling aid.
The coolant can flow through the shock plate cooling tubes in a forced circulation regime, or the cooling tubes are added to the water circuit from the combustion chamber heating surfaces or surfaces. consecutive heating, or both of these surfaces.
To ensure a regular production of steam, the exhaust gas from the converters which leaves the combustion chamber is passed through a recuperator over consecutive heating surfaces mounted one after the other in the direction. current. The heat accumulated in the recuperator at the expense of the converter exhaust gas during the converter blowing period is directed, during the slag and steel pouring and converter reloading, onto the surfaces of the converter. heaters mounted one after the other, by means of air which is sucked in by means of a fan through the recuperator and the heating surfaces mounted subsequently.
By this means, the continuation of the production of steam during the period between two refining operations is ensured, so that it becomes possible to ensure continuous operation. In order to direct sufficient quantities of heat during the blowing towards the recuperator, with a view to accumulating, and to the heating surfaces mounted subsequently, with a view to the production of steam,
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heating the surfaces / of the combustion chamber so that the temperature of the converter exhaust gases after the combustion chamber is approximately 1000 to 1100 0.
An embodiment of the invention is shown by way of example, in the accompanying drawing, in which:
Figure 1 is a sectional view through the middle of the device.
Figure 2 is a sectional view along A-A of Figure 1, and on a somewhat larger scale, of the impact plate.
In the drawing, the converter 1 is shown in the blowing position. The mouth 2 of the converter is directed, when the converter is in this position, against the inlet 3 of the combustion chamber 4. The combustion chamber 4 is lined or lined with surfaces. heater 5 which are traversed by a cooling agent. In the flow of the exhaust gases from the converter which, during blowing, exit from the mouth 2 of this converter and enter through the inlet 3 into the combustion chamber 4, there is placed the pressure plate. shock 6. The arrangement of the plate 6 in the combustion chamber 4 is such that the exhaust gases from the converter can only strike the heating surfaces 5 of the combustion chamber 4 after having circulated around the combustion chamber 4. plate 6.
The surface of the plate 6, in particular which opposes the flow of the exhaust gases from the converter, is even and flat. In the plate 6 is housed, for example during the casting of the plate, a closed cooling system of cooling tubes 7 and passed through by a cooling medium. The cooling tube system can be formed by a cooling coil or, as shown in the drawing, a tube bundle formed by cooling tubes 7, the ends of which are taken in the manifolds 8. and 9. By the con-
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inlet pick 10 and outlet pipe 11 which opens into the collectors 8 and 9, the cooling medium is directed into the bundle of tubes and discharged from it.
Below the combustion chamber 4 a dust evacuation hopper 12 has been mounted, in which - the dust particles from the converter which 'bounce off the shock plate: are projected, and from which they can be removed. . remove. The exhaust gas from the converters which leaves the combustion chamber 4 at a high temperature is led into a recuperator 13. Following the collector *
13 are mounted, in: the direction of gas flow, the heating surfaces 14 mounted subsequently. A fan which is not shown ensures, during the period between two refining operations, the transport of air through the recuperator 13 in which this air is heated to strike the heating surfaces 14 mounted. ' following.
CLAIMS
1 / Device for enhancing the sensible heat of the exhaust gases from converters, characterized in that, in the flow of exhaust gas from the converter which enters a combustion chamber (4) mounted, during blowing, next to the mouth (2) of the converter and internally lined with water tubes (5), is opposed a shock plate (6) through which a cooling agent passes and which prevents the exhaust gases which come out of the mouth of the converter to strike directly the heating surface of the combustion chamber.