FR2630130A1

FR2630130A1 - Device and process for closing the casting hole of a blast furnace

Info

Publication number: FR2630130A1
Application number: FR8805101A
Authority: FR
Original assignee: BRANLY HENRY; DETLEF JACOB; JASNIAK ROMAIN
Current assignee: BRANLY HENRY; DETLEF JACOB; JASNIAK ROMAIN
Priority date: 1988-04-18
Filing date: 1988-04-18
Publication date: 1989-10-20
Also published as: FR2630130B1

Abstract

This device comprises a refractory insertion tube 6 based on carbon or alumina, sealed into the passage hole 7 made in the side wall 4 of the crucible 2 and whose axis coincides with that of the casting hole 5, as well as a means for blocking 8, 15 the axial channel of the said tube 6, a blocking means which closes at least the internal end of the refractory tube, the said tube 6 extending over at least a proportion of the length of the passage hole 7 in the side wall 4 of the crucible and being sealed to the said passage hole 7 by means of a known refractory mass for blocking.

Description

Dispositif et procédé d'obturation du trou de coulée dwun haut-fourneau
La présente invention concerne un dispositif et un procédé d'obturation du trou de coulée d'un haut-fourneau.Device and method for closing the taphole of a blast furnace
The present invention relates to a device and a method for closing the tap hole of a blast furnace.

Comme on le sait, la fonte produite dans un haut-fourneau s'accumule dans le creuset et en est retirée périodiquement à travers le trou de coulée qui, à cet effet est débouché pour permettre l'écoulement d'une quantité déterminée de fonte. As is known, the cast iron produced in a blast furnace accumulates in the crucible and is periodically withdrawn from it through the tap hole which, for this purpose is unblocked to allow the flow of a determined quantity of cast iron.

La partie inférieure du creuset est garnie d'une masse réfractaire, généralement en carbone, aussi bien à l'endroit de la sole que celui de la paroi latérale adjacente de forme circulaire et d'une épaisseur de l'ordre de 1,0 à 3,00m selon la taille du haut-fourneau. The lower part of the crucible is lined with a refractory mass, generally made of carbon, both at the location of the hearth and that of the adjacent side wall of circular shape and with a thickness of the order of 1.0 to 3.00m depending on the size of the blast furnace.

C'est dans cette paroi latérale qu'est ménagé le trou de coulée qui traverse ladite paroi et dont l'axe est incliné par rapport à l'horizontale de l'ordre de 0 à 150 de haut en bas et'de l'extérieur vers l'intérieur du creuset où ledit trou de coulée débouche juste au-dessus de la sole dudit creuset,
A la fin de la coulée de la fonte et du laitier, ledit trou de coulée doit être bouché rapidement. Le bouchage s'effectue au moment où apparaissent de fortes projections dé fonte et de laitier au trou de coulée.It is in this side wall that the taphole which crosses said wall and whose axis is inclined relative to the horizontal is of the order of 0 to 150 from top to bottom and 'from the outside. towards the interior of the crucible where said tap hole opens just above the bottom of said crucible,
At the end of the casting of the pig iron and the slag, the said taphole must be plugged quickly. The plugging takes place at the moment when strong projections of cast iron and slag appear at the taphole.

Pour boucher le trou de coulée d'un haut-fourneau, on utilise une pète réfractaire qui est introduite dans ledit trou à l'aide d'une machine appropriée connue généralement sous la désignation wboucheuset et fonctionnant à la manière d'une seringue. Une fois mise en place, la pâte remplissant entièrement le trou de coulée doit se figer et durcir rapidement dans un délai de 2 à 5 minutes après son injection dans ledit trou. Bien entendu, pendant toute cette période, l'extrémité frontale de la boucheuse est maintenue appliquée contre l'embouchure extérieure du trou de coulée afin d'éviter tout débouchage intempestif de ce dernier. To plug the tap hole of a blast furnace, a refractory pipe is used which is introduced into said hole using a suitable machine generally known under the designation wboucheuset and operating like a syringe. Once in place, the dough that completely fills the tap hole must freeze and harden quickly within 2 to 5 minutes after being injected into said hole. Of course, during this entire period, the front end of the capper is kept applied against the outer mouth of the tap hole in order to avoid any untimely uncorking of the latter.

Les masses de bouchage qui sont en général un mélange d'un liant et de charges minérales silico-alumineuses carbonées ou non, doivent être capables de s'accrocher solidement dans le trou de coulée à sa face intérieure et présenter une bonne résistance à l'attaque chimique des laitiers, à l'érosion mécanique et aux chocs thermiques. The sealing masses, which are generally a mixture of a binder and silico-aluminous mineral fillers, carbonaceous or not, must be able to hang securely in the taphole on its inner face and have good resistance to chemical attack on slag, mechanical erosion and thermal shock.

Bien que les masses de bouchage connues permettent d'atteindre des résultats acceptables, elles doivent être utilisées en grande quantité et ne permettent pas de conserver longtemps constant le diamètre d'un nouveau trou de coulée percé dans la masse de bouchage ayant servi à obturer le trou de coulée précédent. Although the known plugging masses allow acceptable results to be achieved, they must be used in large quantities and do not allow the diameter of a new tap hole drilled in the plugging mass which served to seal the plug to be kept constant for a long time. previous tap hole.

En effet, le haut-fourneau dont le trou de coulée a été obturé précédemment à la fin de la coulée continue à produire de la fonte dont le niveau, afin d'éviter tout accident grave, ne doit pas dépasser un certain niveau maximal limite dans le creuset, de sorte qu'après un certain laps de temps, il est à nouveau nécessaire de déboucher le trou de coulée et de procéder à un nouveau soutirage de la fonte accumulée dans le creuset. Indeed, the blast furnace whose tap hole was closed previously at the end of casting continues to produce cast iron, the level of which, in order to avoid any serious accident, must not exceed a certain maximum level limit in the crucible, so that after a certain period of time, it is again necessary to unclog the taphole and to carry out a new drawing off of the cast iron accumulated in the crucible.

Pour permettre cette nouvelle coulée de la fonte, on perce dans la masse de bouchage et dans l'axe de l'ancien trou de coulée un nouveau trou de coulée qui peut varier suivant les sites de 35 à 60mm. To allow this new casting of the cast iron, a new pouring hole is drilled in the plugging mass and in the axis of the old pouring hole which can vary according to the sites from 35 to 60 mm.

On a constaté que la paroi du trou de coulée, paroi constituée par la masse de bouchage, est plus ou moins rapidement érodée sous l'action mécanique, thermique et chimique du laitier et de la fonte de sorte que le diamètre dudit trou s'agrandit fortement et le débit de la fonte et du laitier augmentent d'une façon difficilement contrlable, ce qui se traduit par des coulées trop souvent rapides. It has been found that the wall of the taphole, a wall formed by the plugging mass, is more or less rapidly eroded under the mechanical, thermal and chemical action of the slag and of the cast iron so that the diameter of said hole increases. strongly and the flow rate of pig iron and slag increases in a way that is difficult to control, which results in too often rapid flows.

Cette alternance assez rapprochée des périodes de coulée entraîne une grande consommation en pète de bouchage et en main d'oeuvre. This fairly close alternation of the pouring periods leads to a large consumption of filling filler and labor.

Pour atténuer ces inconvénients, notamment lors du débouchage du trou de coulée, on a déjà proposé d'introduire dans la masse de bouchage aussitôt après sa mise en place dans le trou de coulée, une barre de consommation qui traverse dans l'axe dudit trou, et sur toute la longueur de celui-ci, la masse de bouchage et en refoule dans le creuset une quantité correspondant à son volume jusqu'à ce que son extrémité frontale pénètre dans le creuset où celle-ci est fondue sous l'effet de la chaleur régnant dans ledit creuset. To alleviate these drawbacks, in particular when unblocking the taphole, it has already been proposed to introduce into the plugging mass immediately after its installation in the taphole, a consumption bar which crosses in the axis of said hole. , and over its entire length, the plugging mass and expels it into the crucible an amount corresponding to its volume until its front end penetrates into the crucible where it is melted under the effect of the heat prevailing in said crucible.

Lors du débouchage du trou de coulée, il suffit d'arracher axialement la barre de consommation ce qui conduit parfois à créer des irrégularités sur la paroi interne du trou de coulée. De plus, comme le trou de coulée est assez long, la barre de consommation peut fléchir lors de son introduction dans la masse pateuse de bouchage si son diamètre est trop faible par rapport à sa longueur et l'effort de poussée qu'on y applique. De ce fait, le trou de coulée prend une forme légèrement courbe ce qui favorise son érosion inégale d'un cBté et de l'autre de la courbe dudit trou et en outre, l'arrachement de ladite barre peut devenir impossible. When unblocking the tap hole, it suffices to tear off the consumption bar axially, which sometimes leads to the creation of irregularities on the internal wall of the tap hole. In addition, as the tap hole is quite long, the consumption bar can flex when it is introduced into the plugging stopper mass if its diameter is too small compared to its length and the pushing force applied to it. . Therefore, the tap hole takes a slightly curved shape which promotes its uneven erosion on one side and the other of the curve of said hole and further, the tearing of said bar may become impossible.

Pour éviter ces inconvénients, il est nécessaire d'utiliser des barres de consommation ayant un diamètre plus important de sorte que l'on obtient un trou de coulée dont la section de passage ne permet pas de réaliser un débit lent de la fonte.To avoid these drawbacks, it is necessary to use consumption bars having a larger diameter so that a tap hole is obtained, the passage section of which does not allow a slow flow rate of the cast iron to be obtained.

L'objet de la présente invention est notamment de supprimer les inconvénients sus-mentionnés ou tout au moins de les atténuer sensiblement et de proposer un dispositif permettant à l'état débouché un écoulement de la fonte d'une durée plus longue et à un débit plus faible entre deux périodes d'obturation et qui est d'une manipulation simple. The object of the present invention is in particular to eliminate the abovementioned drawbacks or at least to attenuate them appreciably and to propose a device allowing the outlet state a flow of the cast iron of a longer duration and at a rate lower between two shutter periods and which is easy to handle.

A cet effet, le dispositif d'obturation du trou de coulée de la fonte d'un haut-fourneau est caractérisé en ce qu'il comprend un tube réfractaire d'insertion à base de carbone ou en alumine scellé dans le trou de passage pratiqué dans la paroi latérale du creuset et dont l'axe coincide avec celui du trou de coulée, ainsi qu'un moyen de bouchage du canal axial dudit tube, moyen de bouchage qui obture au moins l'extrémité interne du tube réfractaire, et que ledit tube s'étend au moins sur une partie de la longueur du trou de passage de la paroi latérale du creuset et est scellé audit trou de passage au moyen d'une masse réfractaire connue de bouchage. Le tube étant introduit dans le trou de coulée aussitôt après le retrait de la boucheuse. For this purpose, the device for closing the taphole of the cast iron of a blast furnace is characterized in that it comprises a refractory insertion tube based on carbon or alumina sealed in the through hole made in the side wall of the crucible and whose axis coincides with that of the taphole, as well as a means of plugging the axial channel of said tube, plugging means which closes at least the internal end of the refractory tube, and that said tube extends at least over part of the length of the passage hole in the side wall of the crucible and is sealed to said passage hole by means of a known plugging refractory mass. The tube being inserted into the tap hole immediately after removing the capper.

Grâce à cette disposition, le trou de coulée possède sensiblement la même composition que la paroi latérale du creuset et le tube réfractaire qui le délimite présente une résistance chimique, mécanique et thermique beaucoup plus élevée que celle des masses réfractaires de bouchage connues. Ainsi la durée d'utilisation d'un tube est beaucoup plus longue que celle des trous de coulée classique. Thanks to this arrangement, the taphole has substantially the same composition as the side wall of the crucible and the refractory tube which delimits it has a much higher chemical, mechanical and thermal resistance than that of the known plugging refractory masses. Thus the service life of a tube is much longer than that of conventional tap holes.

Le tube de coulée possède avantageusement une longueur au moins égale à celle du trou de passage ménagé dans la paroi latérale du creuset. The pouring tube advantageously has a length at least equal to that of the passage hole formed in the side wall of the crucible.

De préférence, l'extrémité interne ou frontale du tube d'insertion dépasse d'une distance de l'ordre de 20 à 50cm la face intérieure de la paroi latérale du creuset, ce qui empêche toute cavitation de ladite paroi latérale autour du tube de coulée. Preferably, the internal or front end of the insertion tube protrudes by a distance of the order of 20 to 50 cm from the internal face of the side wall of the crucible, which prevents any cavitation of said side wall around the tube. casting.

Avantageusement, le moyen de bouchage du tube réfractaire, prévu au moins sur la partie extrême interne dudit tube est constitué par un bouchon préfabriqué hautement réfractaire comportant une courte tige pleine engagée avec de façon étanche dans l'extrémité frontale du canal axial dudit tube, ainsi qu'une tête d'obturation hémisphérique ou conique dont la base plane s'applique de façon étanche contre la face frontale dudit tube. Advantageously, the means of plugging the refractory tube, provided at least on the internal end portion of said tube, is constituted by a highly refractory prefabricated plug comprising a short solid rod engaged in a sealed manner in the front end of the axial channel of said tube, thus that a hemispherical or conical shutter head, the flat base of which presses tightly against the front face of said tube.

Le moyen de bouchage du canal axial du tube de coulée peut également être constitué par la barre de consommation sur laquelle ledit tube est mis en place et scellé de façon étanche et provisoire avant l'introduction de cet ensemble dans le trou de coulée rempli d'une patte réfractaire encore déformable. The means for blocking the axial channel of the pouring tube can also be constituted by the consumption bar on which said tube is placed and sealed in a leaktight and provisional manner before the introduction of this assembly into the pouring hole filled with a still deformable refractory leg.

On peut aussi utiliser en tant que moyen de bouchage une combinaison d'un bouchon réfractaire frontal et d'une barre de consommation qui remplit le reste du canal axial du tube et y est scellé de façon étanche et provisoire. It is also possible to use as a sealing means a combination of a front refractory plug and a consumption bar which fills the rest of the axial channel of the tube and is sealed therein in a leaktight and provisional manner.

La barre de consommation peut aussi avoir une longueur telle que son extrémité frontale dépasse de l'extrémité frontale interne du tube réfractaire sur une distance au moins égale au diamètre dudit tube et constitue une pointe de guidage dans la pâte réfractaire lors de la mise en place du tube dans le trou de coulée. The consumption bar can also have a length such that its front end protrudes from the internal front end of the refractory tube over a distance at least equal to the diameter of said tube and constitutes a guide point in the refractory dough during installation. of the tube in the tap hole.

Pour faciliter la transmission de l'effort de poussée axiale sur le tube réfractaire, la barre de consommation comporte à un endroit approprié une butée d'appui destinée à coopérer avec l'extrémité arrière ou extérieure du tube lors de la mise en place de celui-ci. To facilitate the transmission of the axial thrust force on the refractory tube, the consumption bar comprises at a suitable location a support stop intended to cooperate with the rear or external end of the tube during the positioning of that -this.

Il est également possible d'établir une liaison supplémentaire entre le tube réfractaire et la barre de consommation à l'aide d'une pâte à l'eau comprenant une charge minérale telle qu'un mélange de silicate de soude et de monophosphate d'alumine et de l'eau en tant que liant. It is also possible to establish an additional connection between the refractory tube and the consumption bar using a water paste comprising a mineral filler such as a mixture of sodium silicate and alumina monophosphate and water as a binder.

Afin d'assurer une bonne adhérence entre la face extérieure du tube et la face intérieure du trou de passage ménagé dans la paroi latérale du creuset, la face extérieure du tube comprend une pluralité de cavités au échancrures de faible extension périphérique et de faible profondeur, ces cavités étant destinées à recevoir une partie d'une pâte réfractaire d'accrochage durcissable destinée à remplir l'intervalle tubulaire entre le trou de passage et ledit tube et à fixer ce dernier dans ledit trou de passage, cette pâte étant munie d'un gonflant. In order to ensure good adhesion between the external face of the tube and the internal face of the through hole formed in the side wall of the crucible, the external face of the tube comprises a plurality of cavities in the notches of small peripheral extension and shallow depth, these cavities being intended to receive a part of a curable bonding refractory paste intended to fill the tubular gap between the passage hole and said tube and to fix the latter in said passage hole, this paste being provided with a swelling.

Le tube réfractaire qui, de préférence, s'étend au moins sur toute la longueur du trou de passage peut être constitué de plusieurs tronçons tubulaires. The refractory tube which, preferably, extends at least over the entire length of the through hole may consist of several tubular sections.

Le tube réfractaire peut également être constitué d'au moins une paire de demi-coquilles tubulaires dont la longueur correspond à celle du trou de passage ou de plusieurs paires de tronçons de demi-coquilles tubulaires dont la longueur totale correspond à celle du trou de passage, ces différentes demi-coquilles ou tronçons de demi-coquilles étant fixés sur la barre de consommation et entre elles de même que sur la paroi intérieure du trou de passage avec l'mufle des pâtes réfractaires appropriées. The refractory tube can also consist of at least one pair of tubular half-shells the length of which corresponds to that of the through hole or of several pairs of sections of tubular half-shells whose total length corresponds to that of the through hole , these different half-shells or sections of half-shells being fixed on the consumption bar and between them as well as on the inner wall of the through hole with the muzzle of the appropriate refractory pastes.

Bien entendu, la fixation des demi-coquilles du tube réfractaire entre elles et sur la barre de consommation s'effectue avant l'introduction de l'ensemble tube réfractaire - barre de consommation dans le trou de passage préalablement rempli d'une pâte de scellement qui sera en grande partie chassée à l'intérieur du creuset lors de la mise en place dudit ensemble tube réfractaire - barre de consommation dans ledit trou de passage. Of course, the fixing of the half-shells of the refractory tube to each other and to the consumption bar is carried out before the introduction of the refractory tube-consumption bar assembly into the passage hole previously filled with a sealing paste. which will be largely driven inside the crucible during the installation of said refractory tube - consumption bar assembly in said through hole.

Le tube réfractaire en graphite peut également être constitué d'un tissu en fil de carbone enroulé en spirale autour d'un mandrin de façon à présenter radialement plusieurs couches superposées, les interstices entre les fils du tissu enroulé et entre les différentes couches de celui-ci étant également imprégnés de carbone par exemple par dépôt en phase vapeur. The graphite refractory tube can also consist of a carbon wire fabric wound in a spiral around a mandrel so as to present radially several superimposed layers, the interstices between the wires of the wound fabric and between the different layers of it. these are also impregnated with carbon, for example by vapor deposition.

Si selon un premier mode de mise en place du tube réfractaire, on enfonce l'extrémité frontale de celui-ci par application de petits coups axiaux sur la barre de consommation solidaire dudit tube, en chassant dans le creuset le volume correspondant de la pâte réfractaire de bouchage encore pateuse, on peut aussi prévoir l'introduction préalable d'un poussoir dont l'extrémité frontale est légèrement tronconique et dont la partie arrière est cylindrique et de préparer à l'aide de ce poussoir, dans la pâte réfractaire remplissant le trou de passage, un trou borgne qui s'étend approximativement sur deux tiers de la longueur du trou de passage, et après enlèvement de ce poussoir, de mettre en place, dans ledit trou borgne dont le diamètre sera de préférence légèrement inférieur à celui du tube réfractaire, ledit tube avec sa barre de consommation et de pousser le reste de la pâte réfractaire encore pateuse dans le creuset jusqu'à 'ce que l'extrémité frontale du tube réfractaire pénétre dans ledit creuset sur une certaine distance, par exemple de l'ordre de 50cm. If, according to a first method of positioning the refractory tube, the front end of the latter is pushed in by application of small axial strokes on the consumption bar secured to said tube, by driving the corresponding volume of refractory dough into the crucible still plugging, we can also provide for the prior introduction of a pusher whose front end is slightly frustoconical and whose rear part is cylindrical and to prepare using this pusher, in the refractory paste filling the hole passage, a blind hole which extends approximately two thirds of the length of the passage hole, and after removal of this pusher, to put in place, in said blind hole, the diameter of which will preferably be slightly less than that of the tube refractory, said tube with its consumption bar and push the rest of the still pasty refractory dough into the crucible until the front end of the refractory tube enters said crucible over a certain distance, for example of the order of 50 cm.

L'objet de la présente invention sera encore mieux compris à l'aida de la description de plusieurs modes de réalisation représentés sur le dessin annexé sur lequel
la figure 1 est une vue schématique en élévation d'une coupe axiale à travers la partie inférieure d'un haut fourneau, la figure 2 est une vue d'une coupe axiale à travers un tube réfractaire d'insertion, .la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 1 et montrant schématiquement les moyens de commande permettant de pousser le tube réfractaire dans le trou de passage et dans la pâte réfractaire de bouchage qui s'y trouve, .la figure 4 est une vue en coupe analogue à la figure 1 et montrant dans le creuset du haut fourneau la position finale d'un tube réfractaire d'insertion de l'extrémité frontale duquel dépasse l'extrémité frontale de la barre de consommation, .la figure 5 est une vue en coupe axiale à travers l'extrémité frontale d'un autre mode de réalisation du tube réfractaire qui dans ce cas est muni d'un bouchon réfractaire amovible, et .la figure 6 est une vue en coupe analogue aux figures 1 et 4 et montrant dans le creuset du haut fourneau la position finale du tube d'insertion muni d'un bouchon réfractaire selon la figure 5.The object of the present invention will be better understood with the aid of the description of several embodiments shown in the accompanying drawing in which
Figure 1 is a schematic elevational view of an axial section through the lower part of a blast furnace, Figure 2 is a view of an axial section through a refractory insertion tube,. Figure 3 is a view similar to that of FIG. 1 and schematically showing the control means making it possible to push the refractory tube into the through hole and into the plugging refractory paste therein,. FIG. 4 is a view in similar section in Figure 1 and showing in the crucible of the blast furnace the final position of a refractory tube for insertion of the front end from which exceeds the front end of the consumption bar,. Figure 5 is an axial sectional view through the front end of another embodiment of the refractory tube which in this case is provided with a removable refractory plug, and. Figure 6 is a sectional view similar to Figures 1 and 4 and showing in the crucible from the blast furnace the final position of the tube d insertion fitted with a refractory plug according to FIG. 5.

Tel que représenté sur la figure 1, la partie inférieure du haut fourneau repose sur une fondation appropriée i et comprend un creuset 2 constitué essentiellement d'une sole 3 et d'une paroi latérale cylindrique 4 disposée dans une ossature métallique de support extérieur non représentée. La sole 3 et la paroi latérale 4 du creuset 2 sont réalisées en une matière hautement réfractaire, notamment en carbone. As shown in Figure 1, the lower part of the blast furnace rests on a suitable foundation i and comprises a crucible 2 essentially consisting of a hearth 3 and a cylindrical side wall 4 disposed in a metal framework of external support not shown . The bottom 3 and the side wall 4 of the crucible 2 are made of a highly refractory material, in particular carbon.

Un trou de coulée 5 incliné d'environ 0 à 150 par rapport à l'horizontale, de haut en bas et de l'extérieur vers l'intérieur du creuset 2, débouche dans ce dernier légèrement au-dessus de la sole 3 et est ménagé dans la paroi latérale verticale 4 dudit creuset 2. A tap hole 5 inclined from about 0 to 150 with respect to the horizontal, from top to bottom and from the outside towards the inside of the crucible 2, opens into the latter slightly above the hearth 3 and is formed in the vertical side wall 4 of said crucible 2.

D'une manière connue, ce trou de coulée 5 est rempli d'une pâte réfractaire de bouchage non représentée, après la fin de chaque coulée de fonte. Cette pâte réfractaire introduit à I'état pateux dans le trou de coulée est soutenue du côté extérieur du trou de coulée par l'extrémité frontale d'une boucheuse jusqu'à ce qu'elle soit durcie et accrochée sur la paroi du trou de coulée. In a known manner, this tap hole 5 is filled with a refractory plugging paste, not shown, after the end of each cast iron casting. This refractory paste introduced in the pasty state into the tap hole is supported on the outside of the tap hole by the front end of a capper until it is hardened and hung on the wall of the tap hole. .

Avant chaque nouvelle coulée de fonte, on perce un nouveau trou de coulée dans la pâte durcie réfractaire de bouchage pour permettre une nouvelle coulée de la fonte.Before each new cast iron casting, a new tap hole is drilled in the cured refractory hardened paste to allow a new casting of the cast iron.

Pour réduire les opérations de perçage à un minimum et pour augmenter la résistance chimique, physique et thermique du trou de coulée, on matérialise ce trou de coulée 5 par le canal axial d'un tube réfractaire d'insertion 6 qui de préférence est réalisé à base de carbone. To reduce the drilling operations to a minimum and to increase the chemical, physical and thermal resistance of the tap hole, this tap hole 5 is materialized by the axial channel of a refractory insertion tube 6 which is preferably made at carbon base.

Ce tube réfractaire 6 est disposé et fixé dans un trou de passage 7 ménagé dans la paroi latérale 4 du creuset 2 et constitué en général par le trou de coulée à diamètre intérieur élargi par suite de l'usure de la paroi intérieure du trou de coulée 5. Le tube réfractaire d'insertion qui peut aussi être composé d'alumine ou de tout autre substance appropriée possède par exemple un diamètre intérieur de 4,0cm et un diamètre extérieur de 6,0cm et une longueur supérieure à celle du trou de coulée 5, et par exemple 270,0cm. This refractory tube 6 is disposed and fixed in a through hole 7 formed in the side wall 4 of the crucible 2 and generally constituted by the tap hole with an enlarged inside diameter as a result of wear on the inside wall of the tap hole 5. The refractory insertion tube which can also be composed of alumina or any other suitable substance has for example an internal diameter of 4.0 cm and an external diameter of 6.0 cm and a length greater than that of the tap hole. 5, and for example 270.0 cm.

Ce tube d'insertion 6 est introduit dans la pâte de bouchage injectée dans le trou de coulée 5 aussitôt après la fin de la coulée de la fonte et du laitier, à l'aide d'une barre de consommation 8 en acier. This insertion tube 6 is introduced into the stopper paste injected into the tap hole 5 immediately after the end of the casting of the pig iron and the slag, using a steel consumption bar 8.

A cet effet, le tube d'insertion 6 est enduit d'une pâte réfractaire aussi bien sur sa face intérieure que sur sa face extérieure avant d'être enfilé sur la barre de consommation 8. To this end, the insertion tube 6 is coated with a refractory paste both on its inner face and on its outer face before being threaded onto the consumption bar 8.

Selon le mode de réalisation représenté à la figure 4, la barre de consommation 8 comporte à un endroit approprié une butée d'appui 9 qui coopère avec l'extrémité arrière du tube réfractaire 6 lors de l'enfoncement de celui-ci dans la pâte ou masse réfractaire de bouchage qui se trouve dans le trou de coulée 5 encore à l'état pateuse. La position de la butée d'appui 9 sur la barre de consommation 8 est telle que sur cette dernière, la distance entre ladite butée 9 et l'extrémité frontale de ladite barre 8 soit plus grande, par exemple de l'ordre de 5 à lOcm que la longueur dudit tube 6. Grâce à cette disposition, l'extrémité frontale de la barre de consommation 8 ménage une sorte d'avant trou dans la pâte réfractaire de bouchage lors de la mise en place du tube 6 dans le trou de passage 7.According to the embodiment shown in Figure 4, the consumption bar 8 has at a suitable location a support stop 9 which cooperates with the rear end of the refractory tube 6 when it is inserted into the dough or plugging refractory mass which is in the tap hole 5 still in the pasty state. The position of the support stop 9 on the consumption bar 8 is such that on the latter, the distance between said stop 9 and the front end of said bar 8 is greater, for example of the order of 5 to 10 cm than the length of said tube 6. Thanks to this arrangement, the front end of the consumption bar 8 provides a sort of pre-hole in the plugging refractory paste when the tube 6 is placed in the through hole 7.

L'introduction du tube réfractaire 6 est avantageusement réalisée à l'aide d'une perforatrice 10 de structure connue et couramment utilisée pour le perçage ou forage du trou de coulée. The introduction of the refractory tube 6 is advantageously carried out using a perforator 10 of known structure and commonly used for drilling or drilling the tap hole.

Comme on peut le voir schématiquement sur la figure 3, cette perforatrice 10 par exemple à commande électrique ou pneumatique est montée sur un chariot guidé sur un support allongé Il de telle sorte que l'axe de la perforatrice 10 coïncide avec celle du trou de coulée 5 et que cette dernière se déplace parallèlement à cet axe sous l'action d'une chaine sans fin 12 passant par deux roues dentées de renvoi montées chacune à une extrémité du support allongé 11 et animées d'un mouvement rotatif dans un sens ou l'autre par un moteur 13. L'extrémité frontale du support 11, située près de l'embouchure extérieure du trou de coulée 5 est munie d'un berceau de guidage 14 pour le tube réfractaire 6 ou la barre de consommation 8.Bien entendu, la perforatrice 10 déjà munie au préalable de l'ensemble tube 6 - barre 8 est mise en place devant le trou de coulée 5 dès que la boucheuse ait été retirée après le bouchage dudit trou 5.As can be seen diagrammatically in FIG. 3, this perforator 10, for example electrically or pneumatically operated, is mounted on a carriage guided on an elongated support II so that the axis of the perforator 10 coincides with that of the tap hole 5 and that the latter moves parallel to this axis under the action of an endless chain 12 passing through two idler gear wheels each mounted at one end of the elongate support 11 and driven in a rotary movement in one direction or the 'other by a motor 13. The front end of the support 11, located near the outer mouth of the tap hole 5 is provided with a guide cradle 14 for the refractory tube 6 or the consumption bar 8. Of course , the perforator 10 already provided beforehand with the tube 6 - bar 8 assembly is placed in front of the taphole 5 as soon as the capper has been removed after plugging said hole 5.

Sur les figures 5 et 6 est représenté un autre mode de réalisation du dispositif d'obturation, dans lequel l'extrémité frontale du tube réfractaire 6 est munie d'un bouchon réfractaire frontal 15 dont la tige pleine 15a est engagée de façon étanche dans l'extrémité frontal du canal axial du tube 6 et dont la tête hémisphérique ou conique 15b recouvre par sa face plane, de façon étanche la face frontale dudit tube 6. Dans ce cas, la partie de la barre de consommation 8, partie en contact avec le tube réfractaire 6 est plus courte que ledit tube 6 et il existe un espace libre 16 entre l'extrémité frontale de la barre 8 et l'extrémité arrière du bouchon réfractaire 15. FIGS. 5 and 6 show another embodiment of the closure device, in which the front end of the refractory tube 6 is provided with a front refractory plug 15, the solid rod 15a of which is tightly engaged in the front end of the axial channel of the tube 6 and of which the hemispherical or conical head 15b covers by its flat face, in a sealed manner the front face of said tube 6. In this case, the part of the consumption bar 8, part in contact with the refractory tube 6 is shorter than said tube 6 and there is a free space 16 between the front end of the bar 8 and the rear end of the refractory plug 15.

Il est 3 noter que tel que représenté sur les figures 4 et 6, l'extrémité frontale du tube réfractaire 6 pénétre dans le creuset 2 d'une certaine distance de préférence de l'ordre de 30 à 50cm pour éviter toute cavitation de la paroi latérale 4. It should be noted that, as shown in FIGS. 4 and 6, the front end of the refractory tube 6 penetrates into the crucible 2 from a certain distance, preferably of the order of 30 to 50 cm, to avoid any cavitation of the wall. lateral 4.

Bien entendu, les différents modes de réalisations décrits en référence au dessin annexé peuvent comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques énoncées dans la partie descriptive générale de la présente demande de brevet. Of course, the various embodiments described with reference to the appended drawing may include one or more of the characteristics set out in the general descriptive part of this patent application.

Claims

1.- Device for closing a tap hole of a blast furnace, characterized in that it comprises a refractory insertion tube (6) based on carbon or alumina sealed in the through hole (7 ) formed in the side wall (4) of the crucible (2) and whose axis cor cider with that of the tap hole (5), as well as a means of plugging (8,15) of the axial channel of said tube (6 ), plugging means which closes at least the internal end of the refractory tube, and that said tube (6) extends at least over part of the length of the through hole (7) of the side wall (4) of the crucible and is sealed to said through hole (7) by means of a known plugging refractory mass.

2.- Device according to claim 1, characterized in that the pouring tube (6) has a length at least equal to that of the through hole (7) formed in the side wall (4) of the crucible (2).

3.- Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the internal or front end of the insertion tube (6) protrudes by a distance of about 20 to 50cm from the inner face of the side wall (4) of the crucible (2).

4.- Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the means for plugging the refractory tube (6), provided at least on the inner end portion of said tube is constituted by a prefabricated plug highly refractory (15) comprising a short solid rod (15a) sealingly engaged in the front end of the axial channel of said tube (6), as well as a hemispherical or conical closure head (15b) whose flat base is applied so tight against the front face of said tube (6).

5.- Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the means for blocking the axial channel of the insertion tube (6) consists of the consumption bar (8) on which said tube is placed place and seal tightly and temporarily before the introduction of this assembly into the tap hole (5) filled with a refractory peta still deformable.

6.- Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sealing means is constituted by the combination of a front refractory plug (15) and a consumption bar (8) which fills the rest of the axial channel of the tube (6) and is sealed therein in a leaktight and provisional manner, a free space (16) remaining between the plug (15) and the front end of said bar (8).

7.- Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the consumption bar (8) has a length such that its front end exceeds the internal front end of the refractory tube (6) over a distance from less equal to the diameter of said tube and constitutes a guide point in the refractory paste when the tube is placed in the taphole (5).

8.- Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the consumption bar (8) comprises at a suitable location a support stop (9) intended to cooperate with the rear or outer end of the tube (6) during the installation thereof.

9.- Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that a connection is established between the refractory tube (6) and the consumption bar (8) using a water paste comprising a mineral filler such as a mixture of sodium silicate and alumina monophosphate and water as a binder.

10.- Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the outer face of the tube (6) comprises a plurality of cavities or notches of small peripheral extension and shallow depth, these cavities being intended to receive a part a curable bonding refractory paste intended to fill the tubular gap between the passage hole and said tube and to fix the latter in said passage hole, this paste being provided with a swelling agent.

11.- Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the refractory tube (6) consists of several tubular sections.

12.- Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the refractory tube (6) consists of at least one pair of tubular half-shells whose length corresponds to that of the through hole, or several pairs of sections of tubular half-shells whose total length corresponds to that of the passage hole, these different half-shells or sections of half-shells being fixed on the consumption bar and between them as well as on the inner wall of the through hole (5) with one of the appropriate refractory pastes.

13.- Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the refractory tube (6) consists of a fabric of carbon wire wound in a spiral around a mandrel so as to present radially several superposed layers , the interstices between the threads of the wound fabric and between the different layers thereof being also impregnated with carbon.

14.- Method for closing the pouring hole of the crucible of a blast furnace, characterized in that a refractory insertion tube (6) is used, fixed beforehand on a consumption bar (8) and introduces this tube-bar assembly into the refractory plugging mass which is still pasty and this mass is expelled into the crucible until the front end of the tube-bar assembly penetrates into said crucible.

15.- A method for closing the tap hole of a crucible of a blast furnace, characterized in that a pusher is introduced into the tap hole (5) filled with a plugging refractory paste in order to prepare a blind hole in it and after removing said pusher, the tube assembly (6) consumption bar (8) is put in there and this assembly is pushed into the refractory dough which is still pasty until the 'front end of the tube (6) enters said crucible (2).