FR2571483A1 - Furnace with a coating protected against wear by means of an electric field - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne le domaine de la protection des garnissages (maçonneries) réfractaires contre l'usure à l'aide d'un champ électrique, et a notamment pour objet un four industriel à garnissage ainsi protégé, destiné à etre utilisé notamment en sidérurgie, en métallurgie des non-ferreux, dans l'industrie verrière. The invention relates to the field of protection of refractory linings (masonry) against wear using an electric field, and in particular relates to an industrial furnace with thus protected lining, intended to be used in particular in the steel industry, in non-ferrous metallurgy, in the glass industry.
Les principaux facteurs entraînant l'usure d'un garnissage réfractaire lors du fonctionnement d'un four industriel sont les charges thermiques et la corrosion à haute température sous l'action des matières fondues et des gaz résultant de la combustion des combustibles, des produits liquides et gazeux de la fusion. The main factors causing the wear of a refractory lining during the operation of an industrial oven are thermal loads and high temperature corrosion under the action of molten materials and gases resulting from the combustion of fuels, liquid products. and gaseous from fusion.
Les charges thermiques sur le garnissage sont caractérisées par l'hétérogénéité des flux thermiques et des champs de température, par des cycles fréquents de réchauffage et de refroidissement, ce qui fait apparaître des contraintes mécaniques dans le garnissage et, en définitive, provoque l'écaillage du garnissage. The thermal loads on the lining are characterized by the heterogeneity of the heat fluxes and the temperature fields, by frequent cycles of heating and cooling, which makes appear mechanical stresses in the lining and, ultimately, causes flaking. filling.
L'effet principal de la corrosion consiste en ce qu'elle dégrade la structure de la surface active du garnissage contactée par la matière fondue et l'atmosphère du four, et diminue ainsi sa résistance mécanique, ce qui entraîne une accélération marquée du processus d'écaillage du garnissage. The main effect of corrosion is that it degrades the structure of the active surface of the lining contacted by the molten material and the atmosphere of the furnace, and thus reduces its mechanical resistance, which leads to a marked acceleration of the process. chipping of the packing.
Pendant la marche du four, la surface du réfractaire, qui est à base d'oxydes réfractaires de métaux (par exemple, Al203, CaO, MgO, ZrO, etc.), s'imprègne de diverses substances: métal fondu, scorie dans les fours métallurgiques; masse de silicate dans les fours à verre; caloporteur fondu dans les fours de réchauffage; ainsi que, dans tous les cas: produits gazeux. Il se forme des zones à structure compliquée, de composition chimique complexe, qui peut etre douée soit des propriétés d'un semiconducteur, soit des propriétés d'un électrolyte solide. La température de cette zone n'est pas la même en ses divers points: certains endroits sont plus réchauffés que d'autres.Il en résulte, entre les diverses zones de la surface, une force électro motrice (f.é.m.) thermoélectrique, laquelle engendre dans le garnissage un courant électrique qui provoque une corrosion électrochimique intensifiée du réfractaire. During the operation of the oven, the surface of the refractory, which is based on refractory metal oxides (for example, Al203, CaO, MgO, ZrO, etc.), is impregnated with various substances: molten metal, slag in the metallurgical furnaces; mass of silicate in glass furnaces; coolant melted in reheating furnaces; as well as, in all cases: gaseous products. Zones with a complicated structure are formed, of complex chemical composition, which can be endowed either with the properties of a semiconductor, or with the properties of a solid electrolyte. The temperature of this zone is not the same at its various points: certain places are warmer than others. This results, between the various zones of the surface, an electromotive force (f.é.m.) thermoelectric, which generates in the lining an electric current which causes an intensified electrochemical corrosion of the refractory.
La valeur et le sens de ladite f.é.m. dépendent de la composition chimique du réfractaire imprégné par les produits se trouvant dans le four, et de la différence de température. Si la différence de température n'est pas élevée, on peut considérer que
ot E est la valeur de la f.é.m. thermoélectrique entre deux points, T, T, la différence de température entre ces points, O(,un coefficient constant tenant compte de la composition de la substance. D'ordinaire, pendant la marche des fours, la f.é.m. thermoélectrique s'élève a 0,5-2,0 V.The value and the meaning of the said emf. depend on the chemical composition of the refractory impregnated by the products in the oven, and on the temperature difference. If the temperature difference is not high, we can consider that
ot E is the value of the f.é.m. thermoelectric between two points, T, T, the temperature difference between these points, O (, a constant coefficient taking into account the composition of the substance. Usually, during the operation of the ovens, the thermoelectric f.m. amounts to 0.5-2.0 V.
Le mécanisme et la vitesse de la corrosion électrochimique varient en fonction du caractère de la conductibilité de la zone parcourue par le courant électrique. En règle générale, la conductibilité est mixte: électronique et ionique. The mechanism and the speed of electrochemical corrosion vary according to the character of the conductivity of the zone traversed by the electric current. Generally, the conductivity is mixed: electronic and ionic.
Pour lutter contre la corrosion du garnissage réfractaire des fours, on applique diverses méthodes. To combat corrosion of the refractory lining of furnaces, various methods are applied.
Conformément à l'une d'elles, on plonge dans le bain de matière fondue au moins une électrode en matériau de bonne tenue, on met les réfractaires à protéger, base d'oxyde de zirconiumten contact avec des conducteurs métalliques, et on crée entre ces conducteurs et l'électro- de plongée dans le bain une f.é.m. continue, fournie par une source extérieure, de telle façon que le bain soit parcouru par un courant électrique circulant de l'electro- de aux réfractaires à protéger. La f.é.m. est régulée de façon à assurer à la surface du réfractaire un courant électrolytique d'une densité de l'ordre de 10 mA/cm2.On assure ainsi un ralentissement de la corrosion, résultant de l'échange ionique provoqué par la différence de potentiel chimique des substances du bain et de la surface du réfractaire. According to one of them, we immerse in the molten material at least one electrode made of a good material, we put the refractories to protect, zirconium oxide base in contact with metallic conductors, and we create between these conductors and the electro-diving in the bath an emf. continuous, supplied by an external source, so that the bath is traversed by an electric current flowing from the electrode to the refractories to be protected. The f.é.m. is regulated so as to ensure an electrolytic current at the surface of the refractory with a density of the order of 10 mA / cm 2, thus ensuring a slowing down of the corrosion, resulting from the ion exchange caused by the difference in chemical potential substances from the bath and the surface of the refractory.
Un inconvénient de cette solution technique consiste en ce qu'elle n'est applicable qu'aux réfractaires à base d'oxyde de zirconium. En outre, elle n'assure pas un accroissement notable de la tenue du garnissage, car elle ne ralentit qu'un seul genre de corrosion et n'a aucune influence sur d autres genres. Un autre inconvénient consiste en ce que, dans les fours à verre, le procéaé provoque un abaissement de la qualité du verre fondu, résultant de sa décomposition électrolytique par le courant d'une intensité de l'ordre de 10 mA/cm2. One drawback of this technical solution is that it is only applicable to refractories based on zirconium oxide. In addition, it does not provide a significant increase in the resistance of the lining, since it only slows down one kind of corrosion and has no influence on other kinds. Another drawback is that, in glass furnaces, the process causes a reduction in the quality of the molten glass, resulting from its electrolytic decomposition by the current with an intensity of the order of 10 mA / cm 2.
Conformément à une autre solution connue, la protection contre la corrosion est réalisée à l'aide d'elec- trodes plongées dans la matière fondue, et d'éléments conducteurs se trouvant dans l'émaillage de transition sur le réfractaire et raccordés aux pôles opposés d'une source de courant continu, le f.é.m. de cette source étant régulée de telle sorte que la densite du courant à la surface du réfractaire contactée par la matière fondue soit d'au moins 1mA/cm. According to another known solution, protection against corrosion is achieved using electrodes immersed in the molten material, and conductive elements located in the transition enamel on the refractory and connected to the opposite poles. from a direct current source, the f.é.m. of this source being regulated so that the density of the current on the surface of the refractory contacted by the molten material is at least 1mA / cm.
Cette solution ne peut, elle non plus, assurer une augmentation notable de la durée de service du garnissage, car elle ne ralentit que la corrosion électrolytique de la surface active du réfractaire, à l'endroit ou elle est contactée par la matière fondue. This solution can also not ensure a significant increase in the service life of the lining, since it only slows down the electrolytic corrosion of the active surface of the refractory, at the place where it is contacted by the molten material.
On connaît aussi un four de conception apportant une solution au problème de l'accroissement de la durée de service du garnissage réfractaire, comprenant une cuve en maçonnerie réfractaire, contenant un silicate fondu, et des éléments conducteurs placés dans la maçonnerie de façon qu'ils émergent à sa surface active au-dessous et audessus du niveau de la matière fondue, ces éléments étant respectivement raccordés au pôle positif et au pôle négatif d'une source de courant continu. There is also known a design furnace providing a solution to the problem of increasing the service life of the refractory lining, comprising a refractory masonry tank, containing a molten silicate, and conductive elements placed in the masonry so that they emerge at its active surface below and above the level of the molten material, these elements being respectively connected to the positive pole and to the negative pole of a direct current source.
Un tel dispositif compense la f.é.m. thermoélectrique entre les différentes zones de la surface active de la maçonnerie réfractaire. Such a device compensates for the emf. thermoelectric between the different zones of the active surface of the refractory masonry.
On obtient ainsi une diminution des courants qui circulent le long de la surface et provoquent la corrosion du réfractaire. Toutefois, il y a d'autres mécanismes de corrosion contre lesquels il est impossible de lutter au moyen de ce dispositif connu, aussi l'accroissement de la durée de service du garnissage est-il insuffisant. This results in a reduction in the currents which flow along the surface and cause corrosion of the refractory. However, there are other corrosion mechanisms which it is impossible to combat by means of this known device, so the increase in the service life of the lining is insufficient.
Le but de l'invention est de supprimer les inconvénients indiqués plus haut. The object of the invention is to eliminate the drawbacks indicated above.
On s'est donc proposé de créer un four industriel qui serait de conception et aurait une disposition des éléments conducteurs telles,~qu'elles assureraient une conservation prolongée de son garnissage réfractaire, ainsi qu'une augmentation de la production du four, grace à la réduction des arrêts pour les réfections. It has therefore been proposed to create an industrial oven which would be of design and would have an arrangement of conductive elements such that they would ensure a prolonged preservation of its refractory lining, as well as an increase in the production of the oven, thanks to reducing downtime for repairs.
La solution consiste en un four comprenant une cuve constituée par une maçonnerie réfractaire, dans laquelle se trouve la matière fondue, et des éléments conducteurs placés dans la maçonnerie de façon qu'ils émergent a sa surface active au-dessous et au-dessus du niveau de la matière fondue, ces éléments étant raccordés aux pôles opposés d'une source de courant continu, four dans lequel, d'après l'invention, il est prevu des éléments conducteurs placés dans la maçonnerie sans qu'ils émergent à sa surface active, ces éléments étant raccordés aux pôles de la source de courant continu de façon que leur polarité soit contraire de celle des éléments conducteurs de la surface active correspondante. The solution consists of an oven comprising a tank constituted by a refractory masonry, in which the molten material is located, and conductive elements placed in the masonry so that they emerge at its active surface below and above the level. of the molten material, these elements being connected to opposite poles of a direct current source, oven in which, according to the invention, there are provided conductive elements placed in the masonry without them emerging on its active surface , these elements being connected to the poles of the direct current source so that their polarity is opposite to that of the conductive elements of the corresponding active surface.
Il est avantageux de disposer au-dessous du niveau de la matière fondue au moins trois éléments conducteurs, deux de ces éléments émergeant a la surface active de la maçonnerie des hauteurs différentes, et le troisième étant disposé entre eux et n'émergeant pas a la surface active. It is advantageous to have at least three conductive elements below the level of the molten material, two of these elements emerging on the active surface of the masonry of different heights, and the third being disposed between them and not emerging at the active surface.
Pour que la protection de la maçonnerie de la cuve contre la corrosion soit d'une efficacité maximale, les éléments conducteurs disposés au-dessous du niveau de la matière fondue et émergeant à la surface active de la maçonnerie des murs de la cuve sont de préférence situés à une distance, par rapport au niveau de la matière fondue et du fond de la cuve, de 0,1 à 0,2 de l'épaisseur de la maçonnerie, et l'élément conducteur n'émergeant pas à la surface active de la maçonnerie est équidistant desdits éléments. For the protection of the masonry of the tank against corrosion to be of maximum efficiency, the conductive elements arranged below the level of the molten material and emerging on the active surface of the masonry of the walls of the tank are preferably located at a distance, from the level of the melt and the bottom of the tank, from 0.1 to 0.2 of the thickness of the masonry, and the conductive element does not emerge on the active surface of the masonry is equidistant from said elements.
Un tel mode de réalisation de l'invention permet d'assurer une protection optimale de la maçonnerie réfractaire contre la corrosion et d'accroître sa longévité. Such an embodiment of the invention makes it possible to ensure optimum protection of the refractory masonry against corrosion and to increase its longevity.
L'essence de l'invention consiste en ce qui suit. The essence of the invention is as follows.
Quand le four fonctionne, il apparaît une grande différence de température entre la surface active de la maçonnerie réfractaire et sa zone interne. Il en résulte l'apparition d'une f.é.m. thermoélectrique entre la surface active et la zone interne du garnissage et, par conséquent, d'un courant électrique. Ce courant électrique provoque une corrosion électrochimique intense au sein du garnissage, ce qui entraîne la formation d'une structure défectueuse dans les couches épaisses voisines de la surface et une perte de résistance mécanique qui atteint immédiatement une grande profondeur de garnissage. When the oven is operating, there is a large temperature difference between the active surface of the refractory masonry and its internal area. This results in the appearance of an emf. thermoelectric between the active surface and the internal area of the lining and, therefore, an electric current. This electric current causes intense electrochemical corrosion within the lining, which results in the formation of a defective structure in the thick layers close to the surface and a loss of mechanical strength which immediately reaches a great depth of lining.
Les études qui ont été effectuées ont permis d'établir que la présence, dans la maçonnerie, d'éléments conducteurs supplémentaires n'émergeant pas à sa surface active et raccordés aux pôles de la source de courant de façon que leur polarité soit contraire de celle des éléments conducteurs de la surface active correspondante, affaiblit notablement la corrosion volumique. The studies that have been carried out have established that the presence, in masonry, of additional conductive elements not emerging on its active surface and connected to the poles of the current source so that their polarity is opposite to that of conductive elements of the corresponding active surface, significantly weakens volume corrosion.
Il a aussi été établi que, en même temps, la profondeur de pénétration de la matière fondue, des produits de fusion-et de combustion du combustible dans le réfractaire diminue, que le processus de changement de la composition chimico-minéralogique du réfractaire et la formation d'une structure zonale en profondeur dans la maçonnerie se ralentissent. La structure défectueuse se forme elle aussi bien plus lentement. Tout cela se traduit par une conservation de la résistance mécanique du réfractaire re à un niveau élevé pendant un temps prolongé, par la prévention de l'écaillage du réfractaire et par une longue durée de service de la maçonnerie. It has also been established that, at the same time, the penetration depth of the molten material, of the fusion and combustion products of the fuel in the refractory decreases, that the process of changing the chemico-mineralogical composition of the refractory and the formation of a zonal structure deep in the masonry slows down. The defective structure also forms much more slowly. All this translates into keeping the mechanical resistance of the refractory re at a high level for an extended period of time, by preventing the refractory from chipping and by a long service life of the masonry.
La présence, au-dessous du niveau de la matière fondue, d'au moins trois éléments conducteurs dont deux émergent à la surface active de la maçonnerie et dont le troisième est situé entre eux et n'émerge pas a ladite surface active, permet de répartir le champ électrique de la source extérieure suivant la hauteur des murs de la cuve et, de la sorte, d'assurer une protection complète de la maçonnerie des murs de la cuve contre la corrosion sur toute leur hauteur. The presence, below the level of the molten material, of at least three conductive elements, two of which emerge on the active surface of the masonry and the third of which is located between them and does not emerge on said active surface, makes it possible to distribute the electric field of the external source according to the height of the walls of the tank and, in this way, ensure complete protection of the masonry of the walls of the tank against corrosion over their entire height.
Le fait que les éléments conducteurs émergeant a la surface active de la maçonnerie des murs de la cuve soient disposés de façon que leur distance par rapport au niveau de la matière fondue et au fond de la cuve soit de 0,1 a 0,2 de l'épaisseur de la maçonnerie, et le fait que l'élément conducteur n'émergeant pas à la surface active de la maçonnerie soit disposé de façon qu'il soit équidistant desdits éléments, permet de donner au champ électrique de la source extériéure une configuration optimale pour la protection contre la corrosion des parties des murs de la cuve les plus sujettes à la corrosion, à savoir: aupres de la frontière supérieure et de la frontière infériéure de la matière fondue, où se déroulent des processus physicochimiques intenses.En même temps, cela assure une protection uniforme de la maçonnerie des murs de la cuve sur le reste de sa hauteur. The fact that the conductive elements emerging from the active surface of the masonry of the walls of the tank are arranged so that their distance from the level of the molten material and from the bottom of the tank is 0.1 to 0.2 the thickness of the masonry, and the fact that the conductive element which does not emerge on the active surface of the masonry is arranged so that it is equidistant from said elements, makes it possible to give the electric field of the external source a configuration optimal for corrosion protection of the parts of the walls of the tank most prone to corrosion, namely: near the upper border and the lower border of the molten material, where intense physicochemical processes take place. , this ensures uniform protection of the masonry of the walls of the tank over the rest of its height.
En définitive, le dispositif permet d'augmenter la durée de service du garnissage de 1,5 a 2 fois. Il en resulte une augmentation de la production du four, car ses campagnes sont accrues, les immobilisations nécessaires a la réfection de la maçonnerie usée sont réduites. Un avantage important consiste en ce que la mise en oeuvre de l'invention est d'un cout extrêmement bas, car elle ne necessite aucune transformation des principales structure res du four et, par conséquent, aucun investissement. De plus, les frais de réfection diminuent. Un avantage supplémentaire est la simplicité de l'exploitation du système ainsi conçu. Ultimately, the device increases the service life of the lining from 1.5 to 2 times. This results in an increase in the production of the oven, because its campaigns are increased, the fixed assets necessary for the repair of worn masonry are reduced. An important advantage is that the implementation of the invention is extremely low cost, since it does not require any transformation of the main res structure of the furnace and, therefore, no investment. In addition, repair costs are decreasing. An additional advantage is the simplicity of the operation of the system thus designed.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels
- la figure 1 représente une vue en coupe transversale d'un four industriel a verre, montrant les éléments conducteurs supplémentaires et le schéma de raccordement de ces éléments a la source de courant;
- la figure 2 représente lemême four, mais dans lequel lesdits éléments sont disposés au-dessous du niveau de la matière fondue, de telle façon que deux d'entre eux émergent à la surface active de la maçonnerie, et que le troisième soit situé entre eux.The invention will be better understood and other objects, details and advantages thereof will appear better in the light of the explanatory description which will follow of different embodiments given only by way of nonlimiting examples, with references to the drawings. nonlimiting annexed in which
- Figure 1 shows a cross-sectional view of an industrial glass oven, showing the additional conductive elements and the connection diagram of these elements to the power source;
- Figure 2 shows the same oven, but in which said elements are arranged below the level of the molten material, so that two of them emerge on the active surface of the masonry, and that the third is located between them.
Le four représenté sur les figures 1 et 2 comprend une cuve 1 constituée par des murs 2 et une sole 3 en maçonnerie réfractaire, et dans laquelle se trouve le verre fondu 4, des murs 5 formant la partie supérieure du four et une voûte 6, également réalisés en maçonnerie réfractaire. The oven represented in FIGS. 1 and 2 comprises a tank 1 constituted by walls 2 and a hearth 3 made of refractory masonry, and in which the molten glass 4 is located, walls 5 forming the upper part of the oven and a vault 6, also made of refractory masonry.
Dans la maçonnerie réfractaire de la voûte 6 et des murs 5, au-dessus du niveau de la matière fondue, sont disposés des éléments conducteurs 7 qui émergent à la surface active de la maçonnerie, et des éléments conducteurs supplémentaires 8 n'émergeant pas à ladite surface active.In the refractory masonry of the vault 6 and the walls 5, above the level of the molten material, are arranged conductive elements 7 which emerge on the active surface of the masonry, and additional conductive elements 8 which do not emerge at said active surface.
Dans la maçonnerie de la sole 3 et des murs 2 de la cuve 1, au-dessous du niveau de la matière fondue 4, sont disposés des éléments conducteurs 7a émergeant à ia surface active de la maçonnerie, et des éléments conducteurs supplémentaires 8a n'émergeant pas à la surface active.In the masonry of the floor 3 and of the walls 2 of the tank 1, below the level of the melt 4, are arranged conductive elements 7a emerging at the active surface of the masonry, and additional conductive elements 8a n ' not emerging at the active surface.
Comme le montre la figure 2, dans la maçonnerie de la sole et des murs de la cuve 1, au-dessous du niveau de la matière fondue, sont disposés au moins trois éléments conducteurs, dont deux (7a) émergent à la surface active, tandis que le troisième (8a) est situé entre eux et n'émerge pas à la surface active. As shown in FIG. 2, in the masonry of the hearth and the walls of the tank 1, below the level of the molten material, are arranged at least three conductive elements, two of which (7a) emerge at the active surface, while the third (8a) is located between them and does not emerge on the active surface.
Les éléments conducteurs 7a émergeant à la surface active de la maçonnerie des murs 2 de la cuve 1, sont disposés, par rapport au niveau de la matière fondue 4 et du fond 3 de la cuve 1, à une distance de Ô,1-0,2 de l'épaisseur de la maçonnerie, et l'élément conducteur 8a n'émergeant pas à la surface active de la maçonnerie est disposé de façon qu'il soit équidistant desdits éléments 7a. The conductive elements 7a emerging on the active surface of the masonry of the walls 2 of the tank 1, are arranged, relative to the level of the melt 4 and the bottom 3 of the tank 1, at a distance of Ô, 1-0 , 2 of the thickness of the masonry, and the conductive element 8a not emerging at the active surface of the masonry is arranged so that it is equidistant from said elements 7a.
Tous les éléments conducteurs sont des plaques en acier inoxydable, de préférence d'une épaisseur de 1,5 a 2,0 mm. All conductive elements are stainless steel plates, preferably 1.5 to 2.0 mm thick.
Lesdits éléments conducteurs peuvent aussi être réalisés en d'autres matériaux universellement connus, doués d'une bonne tenue, tels que, par exemple, le platine, le molyb dense, etc.Said conductive elements can also be made of other universally known materials, endowed with good behavior, such as, for example, platinum, dense molyb, etc.
Le dispositif comprend aussi une source 9 de courant continu avec une borne positive 10 et une borne négative 11. Les éléments conducteurs 7a et 8 sont raccordés à la borne 10, et les éléments conducteurs 7 et 8a, a la borne 11. Les raccordements sont réalisés à l'aide de conducteurs 12. The device also includes a direct current source 9 with a positive terminal 10 and a negative terminal 11. The conducting elements 7a and 8 are connected to terminal 10, and the conducting elements 7 and 8a, to terminal 11. The connections are made using conductors 12.
Le four qui vient d'etre décrit fonctionne de la façon suivante. The oven which has just been described operates in the following manner.
Lors de la cuisson du verre 4, il apparaît dans la maçonnerie réfractaire des murs 2,5, de la sole 3, de la voute 6, entre la surface active de la maçonnerie et sa zone interne, une f.é.m. thermoélectrique due à la différence de température entre elles et à leurs compositions chimiques différentes, résultant de l'imprégnation du réfractaire par la matière fondue et par les produits de fusion se trouvant dans l'atmosphère du four, ainsi qu'aulx différences structurales des couches superficielles et des couches plus profondes. Entre les parties de la surface active de la maçonnerie situées au-dessus et au-dessous du niveau de la matière fondue, il apparaît aussi une f.é.m. thermoélectrique due avant tout à la différence des compositions chimiques des produits du four imprégrant la surface du garnissage dans ces zones. De plus, le potentiel de la surface des murs 5 et de la voûte 6, se trouvant au-dessus du niveau de la matière fondue, et le potentiel de la zone interne de la maçonnerie des murs 2, se trouvant au-dessous du niveau de la matière fondue, sont positifs, tant par rapport au potentiel de la zone interne des murs 5 et la voûte 6, se trouvant au-dessus du niveau de la matière fondue, que par rapport au potentiel de la surface des murs 2 se trouvant au-dessous du niveau de la matière fondue. La valeur de la différence de potentiel s'élève sensiblement à 0,7-1,0 V. During the firing of the glass 4, it appears in the refractory masonry of the walls 2.5, of the sole 3, of the vault 6, between the active surface of the masonry and its internal zone, a f.é.m. thermoelectric due to the temperature difference between them and their different chemical compositions, resulting from the impregnation of the refractory by the molten material and by the fusion products in the atmosphere of the furnace, as well as to the other structural differences of the layers superficial and deeper layers. Between the parts of the active surface of the masonry situated above and below the level of the molten material, there also appears an emf. thermoelectric due above all to the difference in the chemical compositions of the oven products impregnating the lining surface in these areas. In addition, the potential of the surface of the walls 5 and of the arch 6, being above the level of the molten material, and the potential of the internal zone of the masonry of the walls 2, lying below the level of the melt, are positive, both with respect to the potential of the inner area of the walls 5 and the arch 6, being above the level of the melt, than with respect to the potential of the surface of the walls 2 being below the level of the melt. The value of the potential difference is approximately 0.7-1.0 V.
Après raccordement de tous les éléments conducteurs 7, 7a, 8, 8a aux bornes 10 et 11 de la source 9 de courant continu, à l'aide des conducteurs 12 de liaison, comme représenté sur les figures 1 et 2, une tension allant de préférence de 3,0 à 4,0 V est appliquée auxdits éléments conducteurs. After connecting all the conducting elements 7, 7a, 8, 8a to the terminals 10 and 11 of the direct current source 9, using the connecting conductors 12, as shown in FIGS. 1 and 2, a voltage ranging from preferably from 3.0 to 4.0 V is applied to said conductive elements.
Le champ électrique qui est alors engendré dans le garnissage par les éléments conducteurs est de sens opposé à celui de la f.é.m. thermoélectrique dans toutes les zones du garnissage. The electric field which is then generated in the lining by the conductive elements is in the opposite direction to that of the f.é.m. thermoelectric in all areas of the lining.
Grâce au fait que la tension appliquée par la source est plus grande que la f.é.m. thermoélectrique, le champ engendré par les éléments conducteurs est suffisant pour supprimer d'une manière sure les courants provoquant la corrosion, malgré la discontinuité de disposition des éléments conducteurs dans le garnissage et une certaine chute de tension dans les conducteurs de liaison. On obtient ainsi un ralentissement de la destruction de la maçonnerie réfractaire du four. Thanks to the fact that the voltage applied by the source is greater than the emf. thermoelectric, the field generated by the conductive elements is sufficient to surely suppress the currents causing corrosion, despite the discontinuity in the arrangement of the conductive elements in the lining and a certain voltage drop in the connecting conductors. This results in a slowdown in the destruction of the refractory masonry of the oven.
Ce qui vient d'être dit montre que le dispositif présente des avantages marqués comparativement aux dispositifs connus, car il permet d'augmenter la durée de service de la maçonnerie réfractaire du four et d'élever ainsi ses performances économiques. What has just been said shows that the device has marked advantages compared to known devices, because it makes it possible to increase the service life of the refractory masonry of the oven and thus to improve its economic performance.
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| FR8415561A FR2571483B1 (en) | 1984-10-10 | 1984-10-10 | FURNACE OVEN PROTECTED AGAINST WEAR USING AN ELECTRIC FIELD |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8415561A FR2571483B1 (en) | 1984-10-10 | 1984-10-10 | FURNACE OVEN PROTECTED AGAINST WEAR USING AN ELECTRIC FIELD |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2571483A1 true FR2571483A1 (en) | 1986-04-11 |
| FR2571483B1 FR2571483B1 (en) | 1987-02-27 |
Family
ID=9308535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8415561A Expired FR2571483B1 (en) | 1984-10-10 | 1984-10-10 | FURNACE OVEN PROTECTED AGAINST WEAR USING AN ELECTRIC FIELD |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2571483B1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2561818A (en) * | 1945-01-29 | 1951-07-24 | Saint Gobain | Electrolytic method of protecting the wall of a glass furnace |
| DE1261529B (en) * | 1958-03-25 | 1968-02-22 | Anton Scholz | Process for preventing or reducing the clogging of refractory linings in metallurgical ovens and refractory linings for carrying out this process |
-
1984
- 1984-10-10 FR FR8415561A patent/FR2571483B1/en not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2561818A (en) * | 1945-01-29 | 1951-07-24 | Saint Gobain | Electrolytic method of protecting the wall of a glass furnace |
| DE1261529B (en) * | 1958-03-25 | 1968-02-22 | Anton Scholz | Process for preventing or reducing the clogging of refractory linings in metallurgical ovens and refractory linings for carrying out this process |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2571483B1 (en) | 1987-02-27 |
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