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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 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

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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
  • D’une structure assurant les fonctions d’alimentation en eau et de support des panneaux et des accessoires

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 pour la captation des fumées
  • Divers accessoires (goulotte 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 terme 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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