Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Même si des évolutions sont encore attendues, la mise en œuvre des nouvelles technologies de mesure, d’automatisation, de gestion de l’entretien, de réparation des réfractaires, de planification, d’affinage mixte, a permis ces dernières années d’améliorer grandement les performances atteintes par les aciéries de conversion. Cet article est consacré à la description de la pratique et du contrôle de toutes les opérations en lien avec le procédé de conversion de l’acier. Y sont présentées les technologies spécifiques des équipements employés : convertisseurs à soufflage, par lance, par tuyères et avec brassage par gaz inerte. Pour terminer, les paramètres à prendre en compte lors de l’implantation et de la construction d’une aciérie à l’oxygène sont détaillés.
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Although new developments are still expected, over the last few years the implementation of new measurement, automation, maintenance management, refractory repair, planning and mixed refining technologies has allowed for a significant improvement of steel conversion. This article is dedicated to describing the practice and control of all the operations in connection with the process of steel conversion. The specific technology of the equipment used is presented: blow, lance, nozzle converters and converters using inert gas mixing. The article ends by detailing the parameters which must be taken into account when setting up and building a steel oxygen plant.
Auteur(s)
-
Guy DENIER : Ingénieur ENSIC (Nancy) - Spécialiste Aciéries à l'IRSID puis chez Paul WURTH
INTRODUCTION
Les aciéries de conversion de la fonte en acier sont étudiées et décrites dans le dossier [M 7 650v2] et celui-ci. Le dossier [M 7 650v2] présente les différents procédés de conversion, les matières premières utilisées, ainsi que la physico-chimie de l'affinage. On y trouve également un historique du développement des procédés de production d'acier en général et, plus particulièrement, un historique des procédés d'affinage de la fonte.
On trouvera par ailleurs, en [Doc. M 7 650v2], l'évolution de la production annuelle d'acier brut dans le monde et en Chine, ainsi que la part des différents procédés de production.
Ici, le lecteur trouvera :
-
une description de la pratique et du contrôle des opérations ;
-
une étude des paramètres déterminant la productivité des convertisseurs et quelques données sur les divers composants du prix de revient ;
-
une description des technologies spécifiques des convertisseurs à soufflage par lance, par tuyères, et avec brassage par gaz inerte ;
-
une dernière partie consacrée à l'ingénierie.
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Technologie1. Pratique des opérations
Les opérations décrites ci-après représentent une pratique fréquente dans une aciérie moderne équipée de moyens informatiques de commande et de contrôle, et d'un système de captage sans combustion, où la fonte arrive en poches tonneaux et où l'acier est coulé en continu après traitement en poche.
1.1 Affinage
1.1.1 Fonte à basse teneur en phosphore
La fonte à basse teneur en phosphore, aussi appelée « fonte hématite », contient moins de 0,15 % de phosphore (consulter le dossier [M 7 650v2] dans le Pour en savoir plus). C'est ce type de fonte qui est produit par tous les hauts-fourneaux en Europe actuellement.
-
Dans ces conditions, le déroulement d'un affinage comprend successivement les opérations suivantes :
-
enfournement ;
-
soufflage d'oxygène ;
-
rabattement et coulée ;
-
opérations annexes.
-
Enfournement
La quantité de fonte, calculée par l'ordinateur, est versée de la poche tonneau dans une poche munie d'un bec verseur, dite « poche d'enfournement ». Si la fonte n'a pas été désulfurée en poche tonneau, elle l'est habituellement dans la poche d'enfournement. Après décrassage soigné du laitier résiduel, pour éviter l'entraînement de scories dans le convertisseur, la température est mesurée et un échantillon de fonte est prélevé. L'analyse et la température seront prises en compte pour effectuer le calcul des enfournements. Le pont roulant porte la poche devant le convertisseur, basculé à 45° environ, et y verse la fonte (cf. figure 1).
Les ferrailles préparées au parc à ferrailles dans un auget, suivant les consignes élaborées...
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Pratique des opérations
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - VOLPICELLA (S.), ARNO (M.), POLI (A.), PRAITONI (A.) - New development in BOF dynamic control system - International Oxygen Steelmaking Congress, Linz, Autriche, p. 513-532, 4 tabl., 9 fig. (25-27 mai 1987).
-
(2) - OLLILA (S.), LILJA (J.) - Direct tapping of BOF using an automated Drop-In Sensor System at Rautaruukki OYJ, Raahe steelworks - 3rd European Oxygen Steelmaking Conference, Birmingham. Royaume-Uni, p. 115-126, 2 tabl., 11 fig., bibl. (2 réf.) (30 Oct.-1er Nov 2000).
-
(3) - CROMBAG (M.J.D.), FILBRI (J.W.), FISCHER (J.L.M.) - The 6.5 million tonnes plan of Corus strip products’ BOS 2 - 3rd European Oxygen Steelmaking Conference, Birmingham, Royaume-Uni, p. 413-427, 5 tabl., 8 fig., bibl. (2 réf.) (30 Oct.-1er Nov 2000).
-
(4) - BLONDEY (G.), DIDRY (G.), DUBOIS (C.A.), GRUMBACH (J.), SCHUTZ (R.), GRISVARD (C.), HUBER (J.C.) - Pratique du « direct tapping » aux convertisseurs LWS de l’aciérie de Sollac-Lorraine - Journées Sidérurgiques Internationales 2001, 12-13 Décembre 2001, Paris, France, paru dans La Revue de Métallurgie-CIT, p. 317-323, 7 fig. (Avril 2002).
-
...
ANNEXES
1.1 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
-
American Iron and Steel Institute (AISI), Washington, Detroit, Pittsburgh, (USA), http://www.steel.org
-
Associação Brasileira de Metalurgia e Materiais (ABM), São Paulo (Brésil), http://www.abmbrasil.com.br
-
Association for Iron and Steel Technology (AIST), Warrendale (USA), http://www.aist.org
-
Fédération française de l’acier (FFA), Paris – Saint Denis (France), http://www.ffacier.org
-
Stahlinstitut VDEh, Düsseldorf (Allemagne), http://www.vdeh.de
-
The Chinese Society for Metals (CSM) (Chine), http://www.csm.org.cn
-
The Iron and Steel Institute of Japan, Tokyo (Japon), http://www.isij.or.jp
-
Wirtschaftsvereinigung Eisen-und Stahlindustrie (WV Stahl), Düsseldorf, (Allemagne), http://www.wvstahl.de
-
World Steel Organization (Worldsteel), précédemment International Iron and Steel...
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