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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2522551A1
Family ID 29211427
Probable Assignee Lorraine Laminage
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PROCEDE ET DISPOSITIF D'ALIMENTATION ET DE REGULATION DE LA
COUCHE DE POUDRE DE LUBRIFICATION DANS UNE LINGOTIERE DE COULEE
CONTINUE
Abstract
_________________________________________________________________
POUR ALIMENTER ET REGULER LE DEPOT, SUR LA SURFACE 3 DU MENISQUE DE
METAL D'UNE LINGOTIERE DE COULEE CONTINUE, D'UNE COUCHE 5 UNIFORMEMENT
REPARTIE D'EPAISSEUR PREDETERMINEE OU DE CONSIGNE D'UNE MATIERE
POUDREUSE OU GRANULEE, AU MOYEN D'UN CONDUIT D'ALIMENTATION 2 DONT LA
SECTION TERMINALE 2A EST POURVUE D'UN ORIFICE DE DECHARGE 1 SITUE
AU-DESSUS DE LA SURFACE 3 DU MENISQUE:
A)ON POSITIONNE L'ORIFICE DE DECHARGE 1 AU-DESSUS DE LA SURFACE DU
MENISQUE, A UNE HAUTEUR EGALE OU LEGEREMENT SUPERIEURE A L'EPAISSEUR
DE CONSIGNE E DE LA COUCHE 5 DE LADITE MATIERE,
B)ON MAINTIENT OUVERT EN PERMANENCE L'ORIFICE 1 DE DECHARGE DU
CONDUIT,
C)ON ALIMENTE EN PERMANENCE EN LADITE MATIERE LADITE SECTION TERMINALE
2A DU CONDUIT D'ALIMENTATION 2.
Description
_________________________________________________________________
Procede et dispositif d'alimentation et de regulation
de la couche de poudre de lubrification dans une lingo-
tiere de coulee continue.
L'invention concerne la coulee continue des metals et en particulier
de l'acier. Plus precisement, l'invention concerne un procede
d'alimentation et de regulation pour le dep 8 t, sur la surface du
menisque de metal d'une lingotiere de coulee continue, d'une couche
uniformement repartie d'epaisseur predeterminee d'une matiere
poudreuse ou granulee, ce procede etant du type selon lequel on
alimente par gravite la surface du menisque en ladite
matiere au moyen d'un conduit d'alimentation dont la sec-
tion terminale est pourvue d'un orifice de decharge
situe au-dessus de la surface du menisque.
L'invention concerne egalement un dispositif
pour la mise en oeuvre de ce procede.
Pendant la coulee continue, le menisque d'acier dans la lingotiire est
recouvert en permanence d'une
couche de matiere poudreuse ou granulee, designee ci-
apres par poudre La poudre a pour fonctions l'isola-
tion thermique du bain, d'eviter la reoxydation du metal,
l'absorption des inclusions flottantes et enfin la lubri-
fication des parois de la lingotiere La poudre est li-
quefiee en scorie a son contact avec le metal liquide et les parois de
la lingotiere s'enduisent de scorie lors
du mouvement d'oscillation vers le haut de la lingotiere.
Chaque mouvement d'oscillation se traduit donc par une diminution de
la quantite de scorie sur le menisque de
metal et,partant,de la hauteur de couche de la poudre.
L'apport de poudre pour compenser sa consommation varie en fonction
des caracteristiques de la poudre, de celles de la machine de coulee,
des conditions de marche de cette
derniere ainsi que des caracteristiques du metal coule.
L'optimisation des quatre fonctions de la poudre est dans la pratique
obtenue en maintenant constante l'epaisseur de la couche au-dessus du
menisque de metal La regulation de cette hauteur de couche peut etre
assuree manuellement ou automatiquement Une methode automatique permet
d'as-
surer une meilleure securite d'exploitation, une ameliora-
tion des conditions de travail, une qualite accrue des nro-
duits coules et unediminution des frais de personnel.
On connait des installations automatiques de distribution de poudre et
de regulation de son epaisseur de couche dans lesquelles
l'alimentation en poudre pour compenser la consommation est declenchee
par la detection de l'absence de poudre ou la diminution de
l'epaisseur de la couche On utilise pour ce faire des capteurs et des
equipements electriques et electroniques associes qui
traitent les signaux des capteurs et commandent, en dif-
fere, des dispositifs de dosage et d'alimentation mecanises pour
retablir l'epaisseur de consigne de la poudre Des
installations automa Liques de ce genrue Presesiten L 1 'incon-
venient de ne pas maintenir constante l'epaisseur de couche de poudre
Les compensations dosees et par saccades conduisent en effet a des
surconsommations ou insuffisances repetees de poudre Leur fiabilite
est aleatoire du fait
de la multiplication des risques de defaillance des mat 6-
riels relativement sophistiques qui doivent etre utilisees.
Un autre inconvenient est leur prix eleve d'achat et d'exploitation.
Pour eviter les inconvenients des procedes et dispositifs de l'etat de
l'art, l'invention a pour but un procede et des dispositifs de
regulation et d'alimentation permettant de suivre de facon instantanee
et continue la consommation de poudre tout en assurant une epaisseur
de
couche de poudre constante, par la mise en oeuvre de dispo-
sitifs simples et peu couteux a l'achat et a l'exploitation-
Ce but est atteint selon le procede de l'inven-
tion par le fait que: a) on positionne l'orifice de decharge de la
section terminale du conduit d'alimentation au-dessus
de la surface du menisque, a une hauteur egale ou legere-
ment superieure a l'epaisseur predetermince ou de consi-
gne de la couche de poudre; b) on maintient ouvert en permanence ledit
orifice de decharge; c) on alimente en permanence en poudre
ladite section terminale du conduit d'alimentation.
Le dispositif de l'invention permet la mise en oeuvre du proced e
cidessus du fait que a) l'orifice de decharge est situe au-dessus
de la surfaee du menisque, a une hauteur egale ou legere-
ment superieure a l'epaisseur predeterminee; b) l'orifice de decharge
est ouvert en permanence;
c) le dispositif comprend des moyens d'alimen-
tation permanente de la section terminale du conduit d'alimentation.
Les caracteristiques et avantages de l'inven-
tion apparaitront a la lecture de la description qui suit,
donnee a titre d'exemple et en reference a la Figure 1 representant de
facon schematique une vue en coupe transversale d'une lingotiere de
coulee
continue pourvue du dispositif de mise en oeuvre de l'in-
vention; figure 2 representant, en agrandissement, une portion de la
figure 1, montrant le monticule cree par la chute de la poudre et
l'arret de l'apport de poudre
lorsque le sommet du monticule atteint le niveau de l'ori-
fire de rempil I i ssaet.
Dans l'invention, l'apport de poudre ou de granules pour compenser la
consommation et pour maintenir constante l'epaisseur de la c o u c li
e de poudre est declenche directement par la tendance a s'affaisser du
niveau superieur de la couche de poudre au voisinage immediat de
l'orifice du conduit d'alimentation final en poudre, ledit conduit se
trouvant alimente en permanence L'arret de l'alimentatio-n se fait
lorsque le niveau superieur de la couche de poudre atteint le niveau
de l'orifice de decharge.
La mise en oeuvre du procede de l'invention se fait en positionnant
l'orifice de decharge i de la sec- tion terminale 2 a du conduit
d'alimentation 2 au-dessus du
niveau 3 du menisque de metal (ledit niveau 3 etant utili-
se comme reference parce qu'il est maintenu aussi constant que
possible pour la bonne marche de la coulee continue) a un niveau 4
egal ou ltgrement superieur h l'epaisseur predeterminee ou de consigne
e ou niveau e' de la coulie 5 de poudre
solide 5 a et liquefiee 5 b L'orifice 1 est place de pre-
ference a egale distance des parois longitudinales 6 de
la lingotiere de coulee continue et a une distance convena-
blement choisie des parois transversales non representees.
L'evacuation en 7 de la poudre liquefiee 5 b, designee ci-
apres par scorie, par graissage des parois 6 de la lin-
gotiere, provoque un deplacement de la couche de scorie
vers les parois de la lingotiere, dans le sens des fleches.
Les turbulences de metal provoquees par la ou les busettes
de coulee, non representees, induisent egalement ce depla-
cement de scorie dans le sens indique.
En s'ecoulant dans le sens indique, la scorie entraine la partie
superieure de la couche de poudre non encore liquefiee Ce deplacement
de poudre ainsi que la liquefaction continue de la poudre au fur et a
mesure de la consommation de sa partie deja liquefiee abaissent le
niveau superieur de la couche de poudre sous l'orifice 1,
degageant ainsi un espace sous l'orifice 1 Selon l'inven-
tion, l'espace ainsi degage est instantanement comble par la chute,
par gravite, d'une quantite de poudre qui forme un monticule 8 qui
arrete la chute de poudre lorsque le sommet du monticule atteint
l'orifice 1 Ce monticule, en s'etalant progressivement, degage a
nouveau un espace sous l'orifice 1 Cet espace provoque une nouvelle
chute
de poudre qui s'etale a nouveau sous forme de monticule.
Theoriquement, l'apport de poudre se ferait d'une maniere continue en
l'absence de frottements et le niveau 4 (fig 2) de l'orifice 1 serait
confondu avec le niveau 4 ' de la surface de la couche de poudre 5, et
il n'y aurait donc pas de monticule a proprement parler. Dans la
realite, le niveau 4 de l'orifice 1 est sureleve par rapport au niveau
4 ' d'une valeur a Cette valeur a, tres faible, formant la hauteur du
monticule 8 est variable selon les caracteristiques d'ecoulement des
poudres utilisees.
Le conduit final 2 est raccorde a une tremie
non representee Cette tremie, placee au-dessus du plan-
cher de coulee, alimente par gravite le conduit 2 en poudre 9 Dans le
cas o l'encombrement du plancher de coulee autour de la lingotiere ne
permet pas de placer la tremie d'alimentation a proximite de la
lingotiere et o le conduit 2 est incline de facqn telle que
l'ecoulement de la poudre 9 dans ce conduit 2 ne peut pas se faire
regulierement par gravite a partir de la tremie, on peut, sans
s'ecarter de l'invention, l'alimenter par des moyens mecaniques ou
pneumatiques de transport,de facon telle que la section terminale 2 a
du conduit 2, juste en amont de l'orifice 1, soit en permanence
alimentee en poudre pour
que la chute par gravite dela quantite de poudre neces-
saire puisse se faire.
Le procede de l'invention n'est pas limite a un seul orifice 1 On
pourra en effet installer autant d'orifices 1 qu'il sera necessaire
pour couvrir de facon
appropriee toute la surface du menisque d'acier de l'e-
paisseur de poudre souhaitee On pourra par exemple pre-
voir un seul orifice 1 pour une lingotiere a bloom ou
billette et par exemple deux orifices 1 pour une lingo-
tiere a brame Dans ce dernier cas, on placera avanta-
geusement les orifices 1 a proximite et de part et d'autre de la
busette de coulee, le deversement de la poudre se faisant
avantageusement dans le plan longitudinal de la lingotiere.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
I Procede d'alimentation et de regulation pour le dep 8 t, sur la
surface ( 3) du menisque de metal d'une
lingotiere de coulee continue, d'une couche ( 5) unifor-
mement repartie d'epaisseur predeterminee ou de consi-
gne d'une matiere poudreuse ou granulee au moyen d'un conduit
d'alimentation ( 2) dont la section terrminale ( 2 a) est pourvue d'un
orifice de decharge ( 1) situe au-dessus de la surface ( 3) du
menisque, carac Lerise; l cv qt&#x003C;, a) on pusitionne l'orifice de
decharge ( 1) audessus de la surface du menisque, a une hauteur egale
ou legerement superieure a l'epaisseur de consigne (e) de la couche (
5) de ladite matiere, b) on maintient ouvert en permanence l'orifice (
1) de decharge du conduit, c) on alimente en permanence en ladite
matiere ladite section terminale ( 2 a) du conduit d'alimentation (
2). 2 Dispositif d'alimentation et de regulation pour le dep 8 t sur
la surface ( 3) du menisque de metal d'une
lingotiere de coulee continue d'une couche ( 5) uniforme-
ment repartie d'epaisseur de consigne (e) d'une matiere
poudreuse ou granulee, comprenant un conduit d'alimen-
tation ( 2) dont la section terminale ( 2 a) est pourvue d'un orifice
de decharge ( 1) situe au-dessus de la surface ( 3) du menisque, carac
Ltrise en cv que
a) l'orifice de decharge ( 1) est situe au-
dessus de la surface ( 3) du menisque a une hauteur egale ou
legerement superieure a l'epaisseur de consigne (e); b) l'orifice de
decharge ( 1) est ouvert en permanence;
c) le dispositif comprend des moyens d'alimen-
tation permanente de la section terminale ( 2 a) du con-
duit d'alimentation ( 2); 3 Dispositif selon la revendication 2,
caracterise en ce que l'orifice de decharge ( 1) est situe a egale
distance des parois longitudinales ( 6) de la lingotiere. 4 Dispositif
selon l'une quelconque des reven-
dications 2 ou 3, caracterise en ce que les moyens d'ali-
mentation permanente comprennent une tremie alimentant
par gravite le conduit d'alimentation ( 2).
Dispositif selon l'une quelconque des reven-
dications 2 ou 3, caracterise en ce que les moyens d'ali-
mentation permanente comprennent une tremie et des moyens
mecaniques ou pneumatiques de transport.
6 Dispositif selon l'une quelconque des revendi-
cations 2 a 5, caracterise en ce qu'il comprend plusieurs
orifices de decharge ( 1).
7 Dispositif selon la revendication 6, caracterise en ce que les
orifices de decharge ( 1) sont repartis a proximite et
longitudinalement de part et d'autre de la busette de coulee qui
alimente en
metal la lingotiire.
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