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CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUESCENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE, Association sans but lucratifVereniging zonder winstoogmerk à BRUXELLES, (Belgique).
Procédé de mesure de la vitesse de descente de la charge dans un haut fourneau.
La présente invention concerne un procédé de mesure de la vitesse de descente de la charge dans un haut fourneau. Elle porte en particulier sur la mesure de la vitesse de descente de la charge au gueulard d'un haut fourneau.
On sait que la cuve d'un haut fourneau classique présente une section transversale qui va en s'élargissant dans le sens de progression des matières, c'est-à-dire de haut en bas. Dans cette partie du fourneau, les matières constituant la charge sont à l'état solide et leur volume reste dès lors sensiblement constant. Il en résulte que leur vitesse de descente di- minue au fur et à mesure que la section de passage augmente.
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La connaissance de la vitesse de descente de la charge peut revêtir une grande importance, car elle permet notamment d'adapter la séquence de chargement et de détecter toute variation importante de cette vitesse consécutive à un incident de marche tel qu'un accrochage ou la formation de cheminées.
La présente invention permet de mesurer en continu la vitesse de descente de la charge au gueulard d'un haut fourneau.
Par gueulard, il faut entendre ici la zone transversale sensiblement fixe dans laquelle se situe la surface supérieure de la charge.
La présente invention est basée sur la constatation inattendue, selon laquelle un fil métallique plongeant dans la charge est entraîné à une vitesse égale à la vitesse de descente de la charge au gueulard et non à la vitesse de descente de la charge au niveau de l'extrémité du fil, même lorsque celui-ci est muni d'une masse d'ancrage dans la charge.
Le procédé qui fait l'objet de la présente invention est essentiellement caractérisé en ce que l'on plonge au moins un fil dans la charge d'un haut fourneau, à travers la surface supérieure de la dite charge, en ce que l'on mesure la vitesse de défilement du dit fil provoquée par la descente de la charge, et en ce que l'on en déduit la vitesse de descente de la surface supérieure de la charge au voisinage du point de percée du dit fil dans la dite surface.
Suivant une modalité intéressante de mise en oeuvre du procédé de l'invention, on dispose plusieurs fils en des points répartis sur au moins une partie de la surface supérieure de la charge, on mesure la vitesse de défilement de chacun des fils et on en déduit la vitesse de descente de la dite partie ou de
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la totalité de la surface supérieure de la charge.
Le procédé de l'invention permet de détecter sans délai toute irrégularité de descente de la charge, traduisant l'apparition d'un incident de marche du fourneau.
Suivant l'invention, les dits fils sont avantageusement conduits par des tubes de guidage jusqu'à l'endroit où ils plongent dans la charge.
Egalement suivant l'invention, les dits fils sont avantageusement alimentés à partir de bobines situées à l'extérieur du haut fourneau et traversent la paroi du dit haut fourneau par des organes étanches au gaz.
Il a encore été trouvé intéressant, suivant l'invention, d'appliquer un couple résistant aux bobines d'alimentation du fil, afin de maintenir les fils tendus.
Dans le cadre du procédé de l'invention, la vitesse de défilement du fil peut être mesurée par toute méthode connue en soi, par exemple en mesurant la vitesse de rotation des bobines d' alimentation.
Le fil utilisé dans le présent procédé est de préférence un fil d'acier de faible diamètre. Il ne sortirait cependant pas du cadre de l'invention d'utiliser tout autre élément filiforme, en un matériau quelconque capable de supporter les contraintes mécaniques et thermiques appliquées au dit élément.
De même, l'invention n'est pas limitée au cas du haut fourneau, mais elle s'applique également à tout type de four dans lequel
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il est important de connaître la vitesse de descente de la T
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charge.
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CENTRUM FOR METALLURGICAL RESEARCHCENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE, Non-profit associationVereniging zonder winstoogmerk in BRUXELLES, (Belgium).
Method for measuring the rate of descent of the charge in a blast furnace.
The present invention relates to a method for measuring the rate of descent of the charge in a blast furnace. It relates in particular to the measurement of the rate of descent of the charge at the blast furnace blast furnace.
It is known that the tank of a conventional blast furnace has a cross section which widens in the direction of progression of the materials, that is to say from top to bottom. In this part of the furnace, the materials constituting the charge are in the solid state and their volume therefore remains substantially constant. As a result, their descent speed decreases as the passage section increases.
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Knowledge of the speed of descent of the load can be of great importance, because it allows in particular to adapt the loading sequence and to detect any significant variation of this speed following a walking incident such as a collision or training chimneys.
The present invention makes it possible to continuously measure the rate of descent of the charge at the top of a blast furnace.
By gueulard, it should be understood here the substantially fixed transverse zone in which the upper surface of the load is situated.
The present invention is based on the unexpected observation, according to which a metal wire dipping into the load is driven at a speed equal to the speed of descent of the load at the top and not at the speed of descent of the load at the level of the end of the wire, even when it is provided with an anchoring mass in the load.
The process which is the subject of the present invention is essentially characterized in that at least one wire is immersed in the charge of a blast furnace, through the upper surface of said charge, in that one measures the speed of travel of said wire caused by the descent of the load, and in that the speed of descent from the upper surface of the load is deduced therefrom in the vicinity of the point of piercing of said wire in said surface.
According to an advantageous method of implementing the method of the invention, there are several wires at points distributed over at least part of the upper surface of the load, the running speed of each of the wires is measured and it is deduced therefrom the descent speed of said part or
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the entire upper surface of the load.
The method of the invention makes it possible to detect without delay any irregularity in the descent of the load, reflecting the appearance of an incident in the operation of the furnace.
According to the invention, said wires are advantageously led by guide tubes to the place where they dive into the load.
Also according to the invention, said wires are advantageously supplied from coils located outside the blast furnace and pass through the wall of said blast furnace by gas-tight members.
It has also been found advantageous, according to the invention, to apply a resistant torque to the wire feed coils, in order to keep the wires taut.
In the context of the process of the invention, the speed of travel of the wire can be measured by any method known per se, for example by measuring the speed of rotation of the supply coils.
The wire used in the present process is preferably a small diameter steel wire. It would not, however, depart from the scope of the invention to use any other filiform element, of any material capable of withstanding the mechanical and thermal stresses applied to said element.
Similarly, the invention is not limited to the case of the blast furnace, but it also applies to any type of oven in which
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it is important to know the speed of descent of the T
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charge.