Aciéries

Four à arc électrique

Le four à arc est un outil stratégique dans le processus de fusion de l’acier issu de la filière du recyclage. Les industriels sidérurgistes s’adressent à SCCM ALP dans la recherche permanente d’une productivité accrue mais également de sécurité et durée de vie dans le temps pour les équipements qui le constituent (ex : haut de cuve, voûte et tous les éléments tubulaires refroidis à l’eau).

Haut de cuve

Une cuve de four électrique à arc est constituée de 2 parties principales :

  • Un fond de cuve en acier garni de réfractaire
  • Le haut de cuve équipé de panneaux tubulaires refroidis tubulaires

La paroi du haut de cuve est équipée d’une porte pour les opérations de décrassage et d’ouvertures pour le passage de lances à oxygène, de brûleurs oxyfuel ou encore de lances à charbon.

La conception d’un haut de cuve doit prendre en compte :

  • Les contraintes géométriques d’implantation de ces équipements auxiliaires
  • Les sollicitations multiples auxquelles sont exposés les éléments refroidis (charges thermiques élevées, chocs mécaniques avec les ferrailles, etc.)
  • La sécurité d’emploi, les opérations de maintenance et de remplacement des panneaux refroidis à l’eau

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Voûte refroidie

Une voûte refroidie du four à arc est constituée de deux sous-ensembles principaux :

  • D’un écran tubulaire monobloc ou d’un ensemble de panneaux tubulaires refroidis
  • D’une structure assurant les fonctions d’alimentation en eau et de support des panneaux et des accessoires refroidis 

La voûte est également équipée d’ouverture pour recevoir :

  • Un ensemble porte voûtain et voûtain en partie centrale pour le passage des électrodes
  • Un coude tubulaire refroidi pour la captation des fumées
  • Divers accessoires (goulotte refroidie de passage des additions, prise de pression, etc.)

La conception d’une voûte doit prendre en compte :

  • Les contraintes géométriques d’implantation de ces équipements auxiliaires
  • Les sollicitations multiples auxquelles sont exposés les éléments refroidis (charges thermiques élevées, chocs mécaniques avec les ferrailles, etc.)
  • La sécurité d’emploi, les opérations de maintenance et de remplacement des panneaux refroidis

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Coude de voûte refroidi

Le coude sur voûte est le premier élément refroidi de captation des fumées placé sur un four à arc électrique. Compte tenu des températures élevées et des quantités de poussières captées, le coude sur voûte est donc exposé à des sollicitations très importantes : érosion et charge thermique.

Celui-ci est composé :

  • D’une enveloppe tubulaire
  • D’un écran tubulaire à sa sortie pour les basculements du four côtés décrassage et coulée

La conception d’un coude sur voûte doit prendre en compte :

  • Les contraintes géométriques d’implantation de ces équipements auxiliaires
  • Les niveaux de sollicitations importants tant en termes d’érosion qu’en terme de charge thermique
  • La répartition des charges thermiques entre l’intrados et l’extrados
  • Les risques de dépôts

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