FR2775695A1 - Cooling plate for a refractory lined shaft furnace - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne une plaque de refroidissement pour un four à cuveThe invention relates to a cooling plate for a shaft furnace.
muni d'un revêtement réfractaire, et notamment pour haut fourneau, plaque de refroidissement comportant des conduits de circulation de fluide de refroidissement ménagés dans la plaque, des tubes assurant I'alimentation des conduits de refroidissement, des moyens de liaison et de provided with a refractory lining, and in particular for blast furnace, cooling plate comprising cooling fluid circulation conduits formed in the plate, tubes ensuring the supply of the cooling conduits, means of connection and
support de la plaque sur le blindage du four ou du haut fourneau. plate support on the shield of the furnace or blast furnace.
Une telle plaque de refroidissement est connue, par exemple du brevet US 2 396 976 qui décrit une plaque de refroidissement pour haut fourneau dont la construction est du type mécano soudé comportant des passages de circulation de fluide. La plaque décrite de formes complexes, peut être réalisée en acier ou en un autre métal absorbant la chaleur Such a cooling plate is known, for example from US Pat. No. 2,396,976 which describes a cooling plate for a blast furnace, the construction of which is of the mechanically welded type comprising fluid circulation passages. The plate described in complex shapes, can be made of steel or another heat-absorbing metal
comme le cuivre ou ses alliages.like copper or its alloys.
La structure de cette plaque comporte des chicanes qui forment un labyrinthe, avec un cheminement du fluide ayant des retours à 360 . Cette structure engendre des pertes de charge, une hétérogénéité dans l'absorption de la chaleur notamment dans la zone des retours, des risques de dépôts et obstruction dans les zones mortes, c'est à dire les zones sans The structure of this plate includes baffles which form a labyrinth, with a path of the fluid having returns to 360. This structure generates pressure losses, heterogeneity in the absorption of heat in particular in the return zone, risks of deposits and obstruction in the dead zones, that is to say the zones without
circulation de fluide caloporteur.circulation of heat transfer fluid.
L'invention concerne une plaque de refroidissement, compacte, réduite en épaisseur, pouvant être réalisée de manière aisée, sans difficulté d'usinage ou de montage, et ne nécessitant pas d'outillage particulier, la plaque de refroidissement réalisée s'adaptant facilement à la forme du blindage, et donnant entière satisfaction du point de vue échange thermique. L'invention a pour objet une plaque de refroidissement réduite en épaisseur, qui se caractérise en ce qu'elle est composée, d'une plaque dite principale dans laquelle est ménagée au moins une rainure, d'au moins une plaque dite de fermeture s'appuyant sur au moins une rainure pour former The invention relates to a cooling plate, compact, reduced in thickness, which can be produced in an easy manner, without difficulty in machining or mounting, and not requiring any particular tool, the cooling plate produced easily adapting to the shape of the shield, and giving complete satisfaction from the point of view of heat exchange. The invention relates to a cooling plate reduced in thickness, which is characterized in that it is composed of a so-called main plate in which is formed at least one groove, at least one so-called closing plate s '' pressing at least one groove to form
au moins un conduit de circulation de fluide. at least one fluid circulation conduit.
Les autres caractéristiques de l'invention sont - la rainure possède un cheminement comportant des changements de The other characteristics of the invention are - the groove has a path comprising changes in
direction à angle ouvert dans son plan d'usinage. open angle direction in its working plane.
- la rainure a une section sensiblement rectangulaire. - The groove has a substantially rectangular section.
- la rainure comporte au moins une ailette longitudinale. - The groove has at least one longitudinal fin.
- la rainure est réalisée par fraisage. - the groove is produced by milling.
- la rainure comporte deux épaulements longitudinaux pour l'emboîtement de la plaque de fermeture. - la plaque dite de fermeture est montée en saillie par rapport à la surface - The groove has two longitudinal shoulders for the interlocking of the closure plate. - the so-called closing plate is mounted projecting relative to the surface
de la plaque principale sur laquelle est ménagée au moins une rainure. of the main plate on which is formed at least one groove.
- la plaque dite de fermeture comporte au moins une ailette longitudinale - the so-called closing plate comprises at least one longitudinal fin
s'insérant dans la rainure.fitting into the groove.
- la plaque dite de fermeture est réalisée dans un matériau choisi parmi, le - the so-called closing plate is made of a material chosen from, the
cuivre, les alliages du cuivre, I'acier, I'aluminium, les alliages d'aluminium. copper, copper alloys, steel, aluminum, aluminum alloys.
- la plaque dite de fermeture est montée sur la rainure de la plaque - the so-called closing plate is mounted on the groove of the plate
principale au moyen de vis et ou de soudure. main by means of screws and or welding.
La description qui suit et les figures annexées le tout donné à titre The following description and the attached figures, all given as
d'exemple non limitatif fera bien comprendre l'invention. non-limiting example will make the invention well understood.
Les figures la et lb présentent un exemple de plaque de refroidissement selon l'invention en vue longitudinale, associée à une vue Figures la and lb show an example of a cooling plate according to the invention in longitudinal view, associated with a view
en coupe.sectional.
Les figures 2a et 2b présentent un autre exemple de plaque de refroidissement selon l'invention en vue longitudinale, associée à une vue FIGS. 2a and 2b show another example of a cooling plate according to the invention in longitudinal view, associated with a view
en coupe.sectional.
Les figures 3a et 3b présentent un autre exemple de plaque de refroidissement selon l'invention en vue longitudinale, associée à une vue Figures 3a and 3b show another example of a cooling plate according to the invention in longitudinal view, associated with a view
en coupe.sectional.
La figure 4 est une vue en coupe d'une partie de la plaque selon Figure 4 is a sectional view of part of the plate according
l'invention la coupe étant réalisée dans l'axe d'un tube d'alimentation. the invention the cut being made in the axis of a feed tube.
La figure 5 est une autre vue, en coupe, d'une partie de la plaque Figure 5 is another sectional view of part of the plate
selon l'invention.according to the invention.
La plaque 1 de refroidissement selon l'invention est destinée principalement au refroidissement d'un four à cuve comme par exemple un haut fourneau. Comme représenté sur les figures la, lb, 2a, 2b, 3a, 3b, elle est constituée d'une plaque dite principale 2, sensiblement parallélépipédique en métal et de préférence en cuivre laminé et corroyée dans laquelle sont réalisés, par exemple, par fraisage, au moins une rainure 3 faisant partie d'au moins un conduit 4 de refroidissement. Le fraisage a l'avantage, dans la réalisation des rainures 3, de faciliter d'exécution des conduits 4. En effet, une fois les rainures 3 réalisées, lesdites rainures sont couvertes à l'aide de plaques dite de fermeture 5 pour former les conduits 4. Les conduits 4 ainsi réalisés sont alimentés en entrée et sortie par des tubes 6 d'alimentation montés en bout, sur les The cooling plate 1 according to the invention is intended mainly for cooling a shaft furnace such as for example a blast furnace. As shown in Figures la, lb, 2a, 2b, 3a, 3b, it consists of a so-called main plate 2, substantially parallelepipedal in metal and preferably in rolled and wrought copper in which are made, for example, by milling , at least one groove 3 forming part of at least one cooling duct 4. Milling has the advantage, in producing the grooves 3, of facilitating the execution of the conduits 4. In fact, once the grooves 3 have been made, said grooves are covered with the aid of so-called closing plates 5 to form the conduits 4. The conduits 4 thus produced are supplied at the input and output by supply tubes 6 mounted at the end, on the
plaques de fermeture 5.closing plates 5.
Par exemple, une rainure 3 fraisée, comme représentée sur la figure 4, peut avoir une section sensiblement quadrilatère et de préférence rectangulaire pour que la surface d'échange entre fluide caloporteur et plaque principale 2 soit optimale. La forme aplatie des conduits 4 permet For example, a milled groove 3, as shown in FIG. 4, can have a substantially quadrilateral section and preferably rectangular so that the exchange surface between heat transfer fluid and main plate 2 is optimal. The flat shape of the conduits 4 allows
une réduction de l'épaisseur de la plaque principale 2. a reduction in the thickness of the main plate 2.
Comme représenté sur la figure 5, la réalisation des rainures par fraisage permet une modification de profil des conduits. Les conduits 4 peuvent être munis d'ailettes 7 fraisées dans les rainures ou sur les plaques de fermeture 5, ailettes qui assurent une augmentation de la As shown in Figure 5, the embodiment of the grooves by milling allows a modification of the profile of the conduits. The conduits 4 can be provided with fins 7 milled in the grooves or on the closure plates 5, fins which ensure an increase in the
surface d'échange thermique entre plaque principale et fluide caloporteur. heat exchange surface between main plate and heat transfer fluid.
La réalisation des rainures 3 par fraisage permet aussi une forme variable du cheminement des conduits 4. En effet, comme représenté sur la figure 3a et 3b, la rainure 3 comporte un changement de direction dans le plan de l'usinage dessinant des angles ouverts, c'est à dire supérieurs à 900. De préférence, la plaque dite de fermeture 5 est montée en saillie par rapport à la surface 8 de la plaque principale 2 sur laquelle est ménagée au The production of the grooves 3 by milling also allows a variable shape of the routing of the conduits 4. In fact, as shown in FIG. 3a and 3b, the groove 3 includes a change of direction in the plane of the machining drawing open angles, that is to say greater than 900. Preferably, the so-called closing plate 5 is mounted projecting relative to the surface 8 of the main plate 2 on which is formed at the
moins une rainure 3.minus a groove 3.
La plaque de fermeture 5, par exemple en acier, contribue par sa The closure plate 5, for example of steel, contributes by its
finesse, à la compacité en épaisseur de la plaque de refroidissement 1. fineness, compactness in thickness of the cooling plate 1.
La rainure 3 comporte deux épaulements 9 longitudinaux pour The groove 3 has two longitudinal shoulders 9 for
l'emboîtement de la plaque de fermeture 5. the fitting of the closing plate 5.
L'étanchéité entre rainures et plaques de fermetures est assurée principalement par un joint d'étanchéité 10 dont la nature permet une bonne résistance à la température. Le joint 10 peut être en silicone, ou de type " KLINGERIT " ou <" THERMOLIT" plat, thermo mécanique, torique, de forme adaptée au cheminement de la ou des rainures. Pour parfaire l'étanchéité, les plaques de fermeture 5 peuvent être montées, par exemple, au moyen de vis 11 traversant ladite plaque pour s'associer à un filetage 12 réalisé dans la plaque dite principale. Les vis ont pour rôle, d'une part, d'assurer l'écrasement du joint 10 d'étanchéité, et d'autre part, de maintenir la plaque de fermeture 5 en pression avant soudure. Un cordon de soudure ou de brasage 13 peut être réalisé; il The seal between grooves and closure plates is mainly ensured by a seal 10, the nature of which allows good temperature resistance. The seal 10 can be made of silicone, or of the "KLINGERIT" or <"THERMOLIT" flat, thermo mechanical, toric type, of shape adapted to the path of the groove or grooves. To complete the seal, the closure plates 5 can be mounted, for example, by means of screws 11 passing through said plate to associate with a thread 12 produced in the so-called main plate. The role of the screws is, on the one hand, to ensure the crushing of the seal 10, and on the other hand, to maintain the closing plate 5 under pressure before welding. A weld or brazing bead 13 can be produced; he
assure également l'étanchéité.also seals.
La plaque principale comprend, à l'endroit des filetages, des pièces de renfort hélicoïdales assurant une amélioration de la tenue mécanique de The main plate includes, at the place of the threads, helical reinforcement parts ensuring an improvement in the mechanical strength of
la vis.the opinion.
Comme représenté sur les figures 4 et 5, la tête des vis peut être As shown in Figures 4 and 5, the head of the screws can be
également soudée, pour éviter un desserrage et assurer une étanchéité. also welded, to prevent loosening and ensure a seal.
Les plaques de fermeture 5 sont de préférence montées en saillie par rapport à la surface 8 sur laquelle est ménagée au moins une rainure 3. Les plaques de fermeture 5, en saillie, peuvent être réalisés en acier, en cuivre, en alliage de cuivre ou tout autre métal et peuvent être emboîtées dans les épaulements 9 usinés de part et d'autre des rainures. Les plaques de fermeture 5 s'appuient longitudinalement sur le blindage du four et ont une The closure plates 5 are preferably mounted projecting relative to the surface 8 on which at least one groove is formed 3. The closure plates 5, projecting, can be made of steel, copper, copper alloy or any other metal and can be fitted into the shoulders 9 machined on either side of the grooves. The closing plates 5 are supported longitudinally on the furnace shield and have a
hauteur calculée variable par rapport à la surface 8 de la plaque principale. calculated height variable with respect to the surface 8 of the main plate.
Elles enveloppent la surface bombée du blindage du four à cuve. They envelop the curved surface of the shielding of the shaft furnace.
Les plaques de fermeture par leur profil, et par la composition du métal ou de l'alliage métallique dont elles sont constituées, par exemple de The closure plates by their profile, and by the composition of the metal or of the metal alloy of which they are made, for example of
l'acier, assurent une rigidité améliorée à la plaque de refroidissement. steel, provide improved rigidity to the cooling plate.
De manière connue, la plaque principale 2 comporte, sur la face opposée à la surface 8, une série de reliefs 14 destinées au support par emboîtement de matériaux réfractaires associés, façonnés ou non façonnés. Pour permettre le montage de la plaque de refroidissement sur l'infrastructure du haut fourneau, sont ménagés sur la plaque selon l'invention, un vé de centrage et ou une plaque de maintien, non In a known manner, the main plate 2 comprises, on the face opposite to the surface 8, a series of reliefs 14 intended for the support by interlocking of associated refractory materials, shaped or unshaped. To allow the mounting of the cooling plate on the infrastructure of the blast furnace, are provided on the plate according to the invention, a centering vee and or a holding plate, not
représentés sur les figures.shown in the figures.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9802640A FR2775695B1 (en) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | COOLING PLATE FOR A TANK OVEN PROVIDED WITH A REFRACTORY COATING, AND PARTICULARLY FOR A TOP STOVE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9802640A FR2775695B1 (en) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | COOLING PLATE FOR A TANK OVEN PROVIDED WITH A REFRACTORY COATING, AND PARTICULARLY FOR A TOP STOVE |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2775695A1 true FR2775695A1 (en) | 1999-09-10 |
| FR2775695B1 FR2775695B1 (en) | 2000-04-28 |
Family
ID=9523650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9802640A Expired - Fee Related FR2775695B1 (en) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | COOLING PLATE FOR A TANK OVEN PROVIDED WITH A REFRACTORY COATING, AND PARTICULARLY FOR A TOP STOVE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2775695B1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1998
- 1998-03-05 FR FR9802640A patent/FR2775695B1/en not_active Expired - Fee Related
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| FR2775695B1 (en) | 2000-04-28 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20061130 |