Présentation
Auteur(s)
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Louis CHAZÉ : Technicien de l’École supérieure de fonderie - Ancien Chef du département Transferts et développement technique au Centre technique des industries de la fonderie CTIF
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René SANZ : Ingénieur de l’École nationale supérieure d’arts et métiers et de l’École supérieure d’électricité
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Lire l’articleINTRODUCTION
La conception de l’installation et son dimensionnement jouent un rôle essentiel sur les résultats obtenus et le coût d’exploitation.
Le problème à résoudre tient dans l’obtention, en quantité donnée, d’une certaine qualité de fonte caractérisée par sa composition chimique et sa température.
Les coûts de l’énergie et des enfournements métalliques entrent en ligne de compte au moment du choix, de même que les contraintes environnementales : fumées, déchets, bruit, eau.
Les fluctuations des besoins en métal en cours de fusion et les évolutions possibles dans le temps sont des éléments de décision importants.
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Préparation des charges et chargement du cubilot5. Dépoussiérage des fumées
5.1 Fumées
Les fumées qui s’échappent au niveau du gueulard ou qui sont captées sous celui-ci présentent des caractéristiques qui sont très influencées par les conditions de fusion (importance de l’indice de capacité de préchauffage, température du vent, taux de coke, nature et propreté des charges...) et le déroulement de la fusion (début et fin de fusion, accrochage...).
Caractéristiques courantes :
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le volume est directement en rapport avec la quantité de coke brûlée dans l’unité de temps soit pour 1 kg de carbone brûlé (carburation déduite) V (Nm3) = 5,413 + 3,547 n avec n indice de combustion ;
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en pratique ce volume varie entre 500 et 700 Nm3 par tonne de fonte produite à l’heure ;
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la composition chimique est très dépendante du taux et de la qualité de coke ; en pratique :
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CO varie de 6 à 16 % (en masse), mais peut dépasser 20 % en début de fusion,
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CO2 varie de 17 à 11 %,
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SO2 provient du soufre du coke, à hauteur de 20 à 30 % de sa teneur,
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H2 varie de 1 à 3 %, il a pour principale origine l’humidité de l’air ;
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la température s’échelonne pendant la marche entre 150 et 500 oC, suivant les cubilots, mais peut atteindre 800 oC ou plus en fin de fusion ou lors d’accrochages ;
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la masse des poussières varie le plus souvent entre 6 et 10 kg par tonne de métal enfournée, mais dépasse 15 kg / t dans certaines conditions (charges métalliques oxydées, souillées ou non grenaillées, coke friable) ; ces poussières sont constituées de fines de coke, de grains de sable...
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