FR2943208A1 - Installation de cuisson et de connexion electrique d'une electrode verticale pour four d'electrometallurgie - Google Patents

Abstract

Installation de cuisson et de connexion électrique d'une électrode verticale pour four d'électrométallurgie, comprenant un support (3) relié à une structure porteuse (4), un tube vertical d'extrusion (7) fixé sur le support et formant un canal vertical (8), et des moyens de chauffage (9) thermiquement associés à une partie dudit canal vertical, au-dessous dudit support, de telle sorte qu'une matière d'électrode introduite sous forme de brais dans la partie supérieure dudit tube d'extrusion est cuite sous l'effet desdits moyens de chauffage pour former un bloc d'électrode à l'état solide (10) qui s'étend dans la partie inférieure dudit tube d'extrusion et vers le bas au-delà de l'extrémité inférieure dudit tube d'extrusion ; et comprenant en outre des moyens de connexion électrique (17) en contact direct avec la paroi (10a) du bloc d'électrode sur au moins une zone située vers le bas au-delà de l'extrémité inférieure dudit tube d'extrusion et des moyens de déplacement (31) aptes à déplacer ledit bloc d'électrode par rapport audit tube d'extrusion.

Description

LD-RI GRB09-0749FR

Société par actions simplifiée dite : FAI PRODUCTION Installation et procédé de cuisson et de connexion électrique d'une électrode verticale pour four d'électrométallurgie Invention de : Christian ROCHE Installation et procédé de cuisson et de connexion électrique d'une électrode verticale pour four d'électrométallurgie

La présente invention concerne le domaine des fours d'électro- métallurgie. D'une manière générale, les fours d'électro-métallurgie comprennent une cuve contenant un bain métallique, dans laquelle plonge l'extrémité inférieure d'au moins une électrode verticale.

Une électrode couramment employée, dite du type Sôderberg, comprend généralement une virole métallique cylindrique ; des moyens de chauffage placés autour de la virole pour transformer par cuisson des blocs granuleux introduits par l'extrémité supérieure de la virole en un bloc solide sortant par l'extrémité inférieure de la virole et entrant en réaction avec le bain traité dans la cuve ; et des moyens d'amenée de courant comprenant des plaques de contact en contact avec la virole et reliées à une source de courant électrique. La virole est portée par des moyens qui coopèrent avec sa partie supérieure et qui sont en outre aptes à déplacer vers le bas la virole pour compenser la disparition progressive de son extrémité inférieure par fusion sous l'effet de la chaleur du bain et des projections, cette disparition nécessitant de rapporter régulièrement des portions de virole sur l'extrémité supérieure de la virole. La présente invention à pour but de proposer une installation de cuisson et de connexion électrique d'une électrode verticale pour un four d'électrométallurgie, de conception nettement différente de celle exposée ci-dessus. Il est proposé une installation de cuisson et de connexion électrique d'une électrode verticale pour four d'électrométallurgie, qui comprend : un support relié à une structure porteuse, un tube vertical d'extrusion fixé sur le support et formant un canal vertical ; et des moyens de chauffage thermiquement associés à une partie dudit canal vertical, au-dessous dudit support ; de telle sorte qu'une matière d'électrode introduite sous forme de brais dans la partie supérieure dudit tube d'extrusion est cuite sous l'effet desdits moyens de chauffage pour former un bloc d'électrode à l'état solide qui s'étend dans la partie inférieure dudit tube d'extrusion et vers le bas au-delà de l'extrémité inférieure dudit tube d'extrusion.

Une telle installation comprend en outre : des moyens de connexion électrique en contact direct avec la paroi du bloc d'électrode sur au moins une zone située vers le bas au-delà de l'extrémité inférieure dudit tube d'extrusion ; et des moyens de déplacement aptes à déplacer ledit bloc d'électrode par rapport audit tube d'extrusion. Les moyens de connexion électrique peuvent comprendre au moins une couronne de plaques de contact aptes à être en contact direct avec la paroi du bloc d'électrode et reliées à une source d'énergie et des moyens de maintien aptes à agir sur les plaques de contact vers la paroi du bloc d'électrode. Ladite couronne de plaques de contact peut être portée par ledit support. L'installation peut comprendre deux couronnes de plaques de contact aptes à être en contact direct avec la paroi du bloc d'électrode et portées par ledit support et deux moyens de maintien aptes à agir respectivement sur les plaques de contact des deux couronnes, vers la paroi du bloc d'électrode ; au moins l'une desdites couronnes étant reliée audit support par l'intermédiaire de moyens de déplacement aptes à déplacer verticalement cette couronne pour déplacer verticalement ledit bloc d'électrode. Au moins la couronne inférieure de plaques de contact peut être reliée à une source d'énergie électrique. Ledit support peut être relié à la structure par l'intermédiaire de moyens de réglage vertical.

La partie inférieure dudit tube d'extrusion peut être munie de résistances électriques de chauffe. La partie inférieure dudit tube d'extrusion peut être rapportée sur sa partie supérieure, cette partie inférieure présentant des puits verticaux dans lesquels s'étendent des résistances électriques de chauffe. L'installation peut comprendre un élément vertical allongé s'étendant au travers dudit tube d'extrusion et apte à s'étendre dans ledit bloc d'électrode et des moyens pour déplacer verticalement cet élément allongé. Ledit élément allongé peut comprendre des tronçons aboutés de tiges munies d'ailettes périphériques. I1 est également proposé un procédé de préparation d'une électrode verticale pour four d'électrométallurgie, dans lequel un bloc d'électrode est extrudé par l'extrémité inférieure d'un tube vertical fixe d'extrusion et des moyens de déplacement agissent directement sur ce bloc d'électrode pour le déplacer verticalement par rapport au tube d'extrusion.

Des installations de cuisson et de connexion électrique d'une électrode verticale pour four d'électrométallurgie vont maintenant être décrites de façon non limitative et illustrée par le dessin annexé sur lequel : - la figure 1 représente une vue extérieure en perspective, en position verticale, d'une installation selon l'invention ; - la figure 2 représente une coupe verticale de l'installation de la figure 1 ; - la figure 3 représente une coupe horizontale selon III-III de la figure 2, au-dessus des couronnes des moyens de connexion électrique ; - la figure 4 représente une coupe horizontale selon IV-IV de la figure 2, au travers des couronnes des moyens de connexion électrique ; - la figure 5 représente une coupe horizontale selon V-V de la figure 2, au-dessus des couronnes des moyens de déplacement ; - la figure 6 représente une coupe horizontale selon VI-VI de la figure 2, au travers des couronnes des moyens de déplacement ; - la figure 7 représente une coupe verticale partielle intermédiaire du tube d'extrusion de l'installation de la figure 1 ; - la figure 8 représente une vue de côté de l'installation de la figure 1, les moyens de déplacement étant en position haute ; - la figure 9 représente une vue de côté de l'installation de la figure 1, les moyens de déplacement étant en position basse ; - la figure 10 représente une vue en perspective, en position verticale et partiellement en coupe, d'une autre installation selon l'invention ; - et la figure 11 représente une vue partielle de dessus de la figure 10.

Une installation 1 de cuisson et de connexion électrique d'une électrode verticale 3 pour four d'électrométallurgie, représentée sur les figures 1 à 9, comprend un support horizontal 3 en forme de plaque, placé en hauteur et relié à une structure porteuse fixe 4 par l'intermédiaire de bras de suspension verticaux 5 dont une partie est formée par des vérins hydrauliques permettant de régler la position du support 3 dans le sens vertical. L'installation 1 comprend en outre un tube cylindrique d'extrusion 7 placé verticalement, dont la partie d'extrémité supérieure traverse le support horizontal 3 et qui est fixée à ce support par exemple par soudure, ce tube d'extrusion 7 formant un canal vertical 8. L'installation 1 comprend en outre des moyens de chauffage 9 thermiquement associés à une partie du canal vertical 8, au-dessous et à distance du support horizontal 3.

Ainsi, une matière d'électrode introduite sous forme de brais par l'extrémité supérieure du tube d'extrusion 5 est cuite, au moins en partie sous l'effet des moyens de chauffage 9, pour former un bloc d'électrode 10 à l'état solide qui s'étend dans la partie inférieure du tube d'extrusion 7 et vers le bas au-delà de l'extrémité inférieure de ce tube d'extrusion 7, l'extrémité inférieure du bloc d'électrode 10 plongeant dans une cuve d'un bain métallique à traiter non représenté. On peut noter que lorsque la matière d'électrode passe de l'état de brais à l'état de bloc d'électrode solide, elle passe par une phase pâteuse.

Comme le montre en particulier la figure 7, le tube vertical d'extrusion 7 comprend une grande partie supérieure 11, par exemple en acier, et une partie inférieure 12 plus épaisse et rapportée sur l'extrémité inférieure de la partie supérieure 11, par exemple en cuivre. Par exemple, la partie supérieure 11 présente une collerette inférieure rapportée 13, au travers de laquelle passent de vis verticales de fixation 14 vissées dans l'extrémité supérieure de la partie inférieure 12. La partie inférieure 12 du tube vertical d'extrusion 5 présente une pluralité de puits verticaux 15 partant de son extrémité supérieure, à l'extérieur de la partie supérieure 11, et allant jusqu'à proximité de son extrémité inférieure. Dans ces puits verticaux 15 sont disposées des résistances électriques 16 reliées à une source d'énergie électrique par des câbles électriques non représentés.

Ainsi, la partie inférieure 12 du tube vertical d'extrusion 7, ainsi équipée, peut constituer les moyens de chauffage 9 pour l'obtention par cuisson du bloc d'électrode 10. La partie inférieure 12 du tube vertical d'extrusion 7 peut être réalisée à partir d'une multiplicité de portions verticales de cylindre 12a, par exemple au nombre de huit, assemblées entre elles par exemple par des soudures réalisées entre leurs bords verticaux adjacents ou par boulonnage de ces bords verticaux adjacents. L'installation 1 comprend en outre des moyens de connexion électrique 17 en contact direct avec la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10, sur au moins une zone annulaire non couverte par le tube vertical d'extrusion 7, c'est-à-dire située vers le bas au-delà de l'extrémité inférieure du tube vertical d'extrusion 7, et reliés à une source d'amenée de courant électrique. Comme le montrent en particulier les figures 3 et 4, les moyens de connexion électrique 17 peuvent comprendre une couronne de contact 18 formée par une pluralité de plaques de contact 19, par exemple en cuivre, en forme de portions de cylindre et en contact direct avec la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10.

La couronne 18 de plaques de contact 19 peut être entourée par une couronne de maintien 20 formée par une pluralité de plaques de maintien 21 en forme de portions de cylindre reliées entre elles par tous moyens connus, par exemple par boulonnage.

Dans l'exemple représenté, sont prévues huit plaques de contact 19 et huit plaques de maintien 21 placées les unes radialement aux autres. Les plaques de contact 15 et les plaques de maintien 17 sont reliées, à leurs parties supérieures, par des systèmes 22 de bras et chapes à axes horizontaux, autorisant des déplacements radiaux des plaques de contact 19 par rapport aux plaques de maintien 21. Comme le montrent en particulier les figures 1 et 2, les ensembles comprenant respectivement les plaques de contact 19 et les plaques de maintien 21 sont respectivement portés et suspendus au support horizontal 3 par l'intermédiaire de barres de suspension 23 reliées aux systèmes de chapes 22. Des paires de conduits de connexion électrique 24 et 25 sont respectivement reliées aux parties supérieures des plaques de contact 19. Comme le montre en particulier la figure 1, ces conduits de connexion électrique 24 et 25 s'étendent vers le haut jusque dans la zone de la partie supérieure 11 du tube vertical d'extrusion 7, puis contournent ce tube 7, puis s'étendent vers l'extérieur sous forme d'une nappe verticale, pour être reliés à une source d'amenée de courant non représentée. En outre, les plaques de contact 19 présentent des canaux intérieurs reliés aux conduits de connexion électrique 24 et 25, ces derniers étant reliés à une source de circulation d'un liquide de refroidissement, par exemple de l'eau, non représentée, de façon à faire circuler dans ces canaux le liquide de refroidissement. Les plaques de maintien 21 présentent des évidements intérieurs 26 dans lesquels sont installés des systèmes de vérins hydrauliques de pression 27 aptes à solliciter les plaques de contact 19 radialement vers l'intérieur de façon à appliquer de manière contrôlée les plaques de contact 19 contre la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10.

Les plaques de maintien 21 présentent des canaux intérieurs qui sont reliés en série d'une plaque à l'autre par des conduits de pontage 28 placés au-dessus. Les canaux intérieurs de deux plaques de maintien 21 adjacentes sont reliés à des conduits d'amenée et de retour 29 et 30 branchés au-dessus, qui sont reliés à une source de circulation d'un liquide de refroidissement, par exemple de l'eau, non représentée, de façon à faire circuler le liquide de refroidissement en série dans les canaux des plaques de maintien 21. Les canaux intérieurs des plaques de maintien 21 sont en outre reliés aux vérins hydrauliques de pression 27, de telle sorte que la pression du liquide de refroidissement est apte à actionner ces vérins hydrauliques de pression 27. Dans l'exemple représenté, les conduits d'amenée et de retour 29 et 30 constituent en partie les barres de suspension 23 des ensembles correspondants comprenant les plaques de contact 19 et les plaques de maintien 21 correspondantes, les conduits d'amenée et de retour 29 et 30 présentant des embouts supérieurs de branchement 29a et 30a pouvant être reliés à ladite source de liquide de refroidissement par des conduits non représentés.

L'installation 1 comprend en outre des moyens de déplacement 31 aptes à coopérer avec la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10 pour déplacer le bloc d'électrode 10 par rapport au tube vertical d'extrusion 7, ces moyens de déplacement 31 étant placés entre l'extrémité inférieure du tube vertical d'extrusion 7 et les moyens de connexion électrique 17. Ces moyens de déplacement 31 peuvent présenter une structure quasi équivalente à celle des moyens de connexion électrique 17. Comme le montrent en particulier les figures 4 et 5, les moyens de déplacement 31 peuvent comprendre une couronne de contact 32 formée par une pluralité de plaques de contact 33 en forme de portions de cylindre et en contact direct avec la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10. La couronne 32 de plaques de contact 33 peut être entourée par une couronne de maintien 34 formée par une pluralité de plaques de maintien 35 en forme de portions de cylindre reliées entre elles par exemple par boulonnage. Dans l'exemple représenté, sont prévues huit plaques de contact 33 et huit plaques de maintien 35 placées les unes radialement aux autres. Les couronnes 32 et 35 sont décalées angulairement d'un seizième de tour par rapport aux couronnes 18 et 20 des moyens de connexion électrique 17. Les plaques de maintien 35 présentent entre elles, du côté intérieur, des passages verticaux 36 au travers desquels s'étendent les barres de suspension 23 et les paires de conduits de connexion électrique 24 et 25. Les plaques de contact 33 et les plaques de maintien 35 sont reliées, à leurs parties supérieures, par des systèmes 37 de bras et chapes à axes horizontaux, autorisant des déplacements radiaux des plaques de contact 33 par rapport aux plaques de maintien 35. Les ensembles comprenant respectivement les plaques de contact 33 et les plaques de maintien 35 sont respectivement portés et suspendus au support horizontal 3 par l'intermédiaire de barres de suspension 38 reliées aux systèmes de chapes 37. Les parties supérieures des barres de suspension 38 sont formées par des vérins hydrauliques verticaux 39. Les plaques de maintien 35 présentent des évidements intérieurs 40 dans lesquels sont installés des systèmes de vérins hydrauliques 41 aptes à solliciter les plaques de contact 33 radialement vers l'intérieur de façon à appliquer de manière contrôlée les plaques de contact 33 contre la paroi périphérique 8a du bloc d'électrode 8. Les plaques de contact 33 présentent des canaux intérieurs qui sont reliés en série d'une plaque à l'autre par des conduits de pontage 42 placés au-dessus. Les canaux intérieurs de deux plaques de contact 33 adjacentes sont reliés à des conduits d'amenée et de retour 43 et 44 branchés au-dessus, qui sont reliés à une source de circulation d'un liquide de refroidissement, par exemple de l'eau, non représentée, de façon à faire circuler le liquide de refroidissement en série dans les canaux intérieurs des plaques de contact 33. Les canaux intérieurs des plaques de maintien 35 sont en outre reliés aux vérins hydrauliques de pression 41, de telle sorte que la pression du liquide de refroidissement est apte à actionner ces vérins hydrauliques de pression 41. Dans l'exemple représenté, les conduits d'amenée et de retour 43 et 44 constituent en partie les barres de suspension 38 des ensembles correspondants comprenant les plaques de contact 33 et les plaques de maintien 35 correspondantes, les conduits d'amenée et de retour 29 et 30 présentant des embouts supérieurs de branchement pouvant être reliés à ladite source de liquide de refroidissement par des conduits non représentés. De manière équivalente, les plaques de maintien 35 présentent des canaux intérieurs qui sont reliés en série d'une plaque à l'autre par des conduits de pontage 45 placés au-dessus. Les canaux intérieurs de deux plaques de maintien 35 adjacentes sont reliés à des conduits d'amenée et de retour 46 et 47 branchés au-dessus, qui sont reliés à une source de circulation d'un liquide de refroidissement, par exemple de l'eau, non représentée, de façon à faire circuler le liquide de refroidissement en série dans les canaux intérieurs des plaques de maintien 35. Dans une variante, les canaux intérieurs des plaques de contact 33 et les canaux intérieurs des plaques de maintien 35 peuvent être reliés à des sources différentes de circulation d'un liquide de refroidissement. Dans une autre variante, les conduits d'amenée et de retour 46 et 47 peuvent être reliés aux conduits d'amenée et de retour 43 et 44 L'installation 1 qui vient d'être décrite peut fonctionner de façon cyclique de la manière suivante. Le bloc d'électrode 10 étant constitué, une situation de fonctionnement peut être la suivante. L'extrémité inférieure du bloc d'électrode 10 plonge dans le bain métallique à traiter non représenté.

Les moyens de déplacement 31 sont dans une position haute (figure 8), les vérins hydrauliques de pression 41 étant commandés pour plaquer fortement les plaques de contact 33 contre la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10 de façon à maintenir ce dernier immobile. Les vérins hydrauliques de pression 41 des moyens de connexion électrique 17 sont commandés pour plaquer avec des forces ou pressions raisonnables les plaques de contact 19 contre la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10 de façon que le passage du courant électrique s'effectue avec une résistance relativement faible dans leurs interfaces. Les résistances électriques 16 sont alimentées pour assurer une cuisson continue du brais et la formation de la partie supérieure du bloc d'électrode 10, dans le tube vertical d'extrusion.

L'extrémité inférieure du bloc d'électrode 10 se consume progressivement. Quand une certaine consommation est atteinte ou dépassée, une situation de déplacement peut se dérouler de la manière suivante, sans de préférence une interruption de l'amenée de courant électrique par les moyens de connexion électrique 17. Les vérins hydrauliques de pression 27 des moyens de connexion électrique 17 sont commandés de façon à réduire, voire annuler, les forces ou pressions des plaques de contact 19 contre la paroi périphérique 10a du bloc d'électrode 10.

Puis, les vérins hydrauliques 39, déjà en position de serrage, sont commandés pour faire descendre les couronnes 32 et 34 des moyens de déplacement 31, jusqu'à une position basse (figure 9), et ainsi entraîner d'autant le bloc d'électrode 10 vers le bas en provoquant son extrusion par l'extrémité inférieure du tube d'extrusion 7, d'une course par exemple déterminée de compensation de la consommation inférieure du bloc d'électrode 10, en faisant glisser ce bloc d'électrode 10 au travers des plaques de contact 19 des moyens de connexion électrique 17.

Puis, les vérins hydrauliques de pression 27 des moyens de connexion électrique 17 sont commandés de façon à appliquer fortement les plaques de contact 19 contre la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10 pour maintenir ce dernier.

Puis, les vérins hydrauliques 39 des moyens de déplacement 31 sont commandés de façon à réduire, voire annuler, les forces ou pressions des plaques de contact 33 contre la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10. Puis, les vérins hydrauliques 39 sont commandés pour faire remonter les couronnes 32 et 34 des moyens de déplacement 31, jusqu'à ladite position haute, les plaques de contact 33 glissant le long de la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10 immobile. Puis, les vérins hydrauliques de pression 41 sont commandés pour plaquer fortement les plaques de contact 33 des moyens de déplacement 31 contre la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10 de façon à maintenir ce dernier. Enfin, les vérins hydrauliques de pression 27 des moyens de connexion électrique 17 sont commandés pour plaquer avec des forces ou pressions raisonnables les plaques de contact 19 contre la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10. Les séquences de déplacement ci-dessus seront renouvelées à chaque fois qu'une certaine consommation de l'extrémité inférieure du bloc d'électrode 10 sera atteinte ou dépassée. Par ailleurs, les vérins hydrauliques 6 peuvent être commandés pour déplacer verticalement le support supérieur 3, afin d'adapter la position du tube d'extrusion 7 par rapport à la surface du bain métallique à traiter et la composition de ce dernier. L'installation 1 qui vient d'être décrite présente les avantages suivants.

Le tube d'extrusion 7 est fixe et ne constitue pas un organe consommable. I1 est protégé contre la chaleur et les projections du bain métallique à traiter par l'existence des couronnes des moyens de connexion électrique 17 et des moyens de déplacement 31. Si sa partie inférieure 12 est malgré tout abîmée, il suffit uniquement de la changer. En usage courant, le bloc d'électrode 10 est porté et maintenu contre tout effondrement par les couronnes des moyens de connexion électrique 17 et des moyens de déplacement 31 qui son directement en appui sur sa paroi périphérique 10a. Les pressions exercées par ces couronnes peuvent être adaptées l'une par rapport à l'autre à volonté. L'amenée de courant électrique est directe sur la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10, sans tôle intermédiaire, et est réalisée par les plaques de contact 19, refroidies, des moyens de connexion électrique 17 qui contribuent en même temps au maintien du bloc d'électrode 10. Une amenée de courant pourrait aussi être réalisée par l'intermédiaire de la couronne de contact 33 des moyens de déplacement 31.

En se reportant aux figures 9 et 10, on va maintenant décrire une installation 100 de cuisson et de connexion électrique, qui s'en différencie essentiellement par des moyens différents de déplacement du bloc d'électrode. Les références correspondant à des moyens communs sont conservées.

Selon des dispositions équivalentes, l'installation 100 comprend un support supérieur 3 (non représenté) relié à une structure 4 (partiellement représentée) par des bras de suspension 5 (non représentés), un tube vertical d'extrusion 7 fixé sur le support 3 pour l'extrusion à partir d'un brais d'un bloc d'électrode 10, dont la partie inférieure comprend les moyens de chauffage 9, ainsi que des moyens de connexion électrique 17 (dont seules les couronnes 18 et 20 sont représentées) aptes à coopérer avec la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode, en dessous de l'extrémité inférieure du tube vertical d'extrusion 7.

Les moyens de déplacement 31 sont supprimés et remplacés par des moyens de déplacement 101. Ces moyens de déplacement 101 comprennent un élément allongé vertical 102 qui s'étend axialement au travers du tube d'extrusion 7.

L'extrémité supérieure de l'élément allongé vertical 102 est située au-dessus de l'extrémité supérieure du tube d'extrusion 7 et est reliée par une bride boulonnée 103 à une partie d'un vérin hydraulique vertical 104 dont l'autre partie est reliée à la structure porteuse 4.

L'extrémité inférieure de l'élément allongé vertical 102 atteint l'extrémité inférieure du bloc d'électrode 10 pour être consommée avec elle dans le bain métallique à traiter. L'élément allongé vertical 102 comprend une pluralité de tronçons 105 comprenant respectivement des tiges verticales 106 dont les extrémités sont soudées entre elles et une pluralité d'ailettes 107 fixées à la périphérie des tiges 106. Dans la partie supérieure du tube d'extrusion 7, c'est-à-dire dans sa partie dans laquelle le bloc d'électrode 10 n'est pas formé, ce tube d'extrusion 7 est muni intérieurement de cloisons radiales 108, par exemple quatre, munies intérieurement d'un tuyau axial 108a entourant les ailettes 107 correspondantes. La partie inférieure de l'élément allongé vertical 102 se trouve noyée et prise dans le bloc d'électrode, la matière d'électrode s'engageant entre les ailettes 107 en particulier lors de sa phase pâteuse. Comme dans l'installation 1, en situation de fonctionnement, les vérins hydrauliques de pression 41 des moyens de connexion électrique 17 sont commandés pour plaquer avec des forces ou pressions raisonnables les plaques de contact 19 contre la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10. Le bloc d'électrode 10 se trouve maintenu par l'élément allongé 102 suspendu à la structure 4. Quand une certaine consommation de l'extrémité inférieure du bloc d'électrode 10, et en même temps de l'extrémité inférieure de l'élément allongé 102, est atteinte ou dépassée, une situation de déplacement peut se dérouler de la suivante. Les vérins hydrauliques de pression 27 des moyens de connexion électrique 17 sont commandés de façon à réduire, voire annuler, les forces ou pressions des plaques de contact 19 contre la paroi périphérique 10a du bloc d'électrode 10. Puis, le vérin hydraulique 104 est actionné pour pousser vers le bas l'élément allongé 102 et ainsi faire descendre le bloc d'électrode 10 d'une course souhaitée et extruder ce bloc d'électrode 10 par l'extrémité inférieure du tube d'extrusion 7. Enfin, les vérins hydrauliques de pression 27 des moyens de connexion électrique 17 sont commandés pour plaquer avec des forces ou pressions raisonnables les plaques de contact 19 contre la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10. Les séquences de déplacement ci-dessus seront renouvelées à chaque fois qu'une certaine consommation de l'extrémité inférieure du bloc d'électrode 10 sera atteinte ou dépassée. On peut observer que le tuyau axial 108a et les cloisons radiales 108 forment des moyens s'opposant au flambage de l'élément allongé 102. Lorsque l'extrémité de l'élément allongé 102 atteint une position basse, il convient d'y abouter un nouveau tronçon 105 de la manière suivante.

Les vérins hydrauliques de pression 27 des moyens de connexion électrique 17 sont commandés de façon à appliquer fortement les plaques de contact 19 contre la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10 pour maintenir ce dernier. Puis, la bride boulonnée 103 est démontée.

Puis le vérin 104 est raccourci. Puis, un nouveau tronçon 105 est ajouté en soudant l'extrémité inférieure de sa tige 106 sur l'extrémité supérieure de la tige du tronçon antérieur. Puis, la bride boulonnée 103 est remontée.

Enfin, les vérins hydrauliques de pression 27 des moyens de connexion électrique 17 sont commandés pour plaquer avec des forces ou pressions raisonnables les plaques de contact 19 contre la paroi périphérique l0a du bloc d'électrode 10.

Les séquences d'aboutage ci-dessus seront renouvelées à chaque fois qu'une certaine consommation de l'extrémité inférieure de l'élément allongé 102 sera atteinte ou dépassée. Les avantages exposés plus haut à propos de l'installation 1 peuvent également s'appliquer à l'installation 100. En particulier, en usage courant, les couronnes des moyens de connexion électrique 17 et l'élément allongé 102 constituent des moyens de maintien et d'antieffondrement du bloc d'électrode 10. Dans une variante, les moyens de chauffage 9 pourraient être remplacés par des moyens de chauffage disposés autour du tube d'extrusion qui pourrait alors être d'une seule pièce. Dans une autre variante, les couronnes de maintien des moyens de connexion électrique 17 et/ou des moyens de déplacement 31 pourraient être remplacées par tous autres moyens adaptés pour exercer des forces radiales sur leurs plaques de contact.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS1. Installation de cuisson et de connexion électrique d'une électrode verticale pour four d'électrométallurgie, comprenant : un support (3) relié à une structure porteuse (4), un tube vertical d'extrusion (7) fixé sur le support et formant un canal vertical (8), et des moyens de chauffage (9) thermiquement associés à une partie dudit canal vertical, au-dessous dudit support, de telle sorte qu'une matière d'électrode introduite sous forme de brais dans la partie supérieure dudit tube d'extrusion est cuite sous l'effet desdits moyens de chauffage pour former un bloc d'électrode à l'état solide (10) qui s'étend dans la partie inférieure dudit tube d'extrusion et vers le bas au-delà de l'extrémité inférieure dudit tube d'extrusion et comprenant en outre : des moyens de connexion électrique (17) en contact direct avec la paroi (l0a) du bloc d'électrode sur au moins une zone située vers le bas au-delà de l'extrémité inférieure dudit tube d'extrusion, et des moyens de déplacement (31 ; 102) aptes à déplacer ledit bloc d'électrode par rapport audit tube d'extrusion.
2. 2. Installation selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de connexion électrique (17) comprennent au moins une couronne (18) de plaques de contact (19) aptes à être en contact direct avec la paroi (l0a) du bloc d'électrode et reliées à une source d'énergie et des moyens de maintien (20) aptes à agir sur les plaques de contact vers la paroi du bloc d'électrode.
3. 3. Installation selon la revendication 2, dans laquelle ladite couronne (18) de plaques de contact (19) est portée par ledit support (3).
4. 4. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant deux couronnes (18, 32) de plaques de contact (19, 33) aptes à être en contact direct avec la paroi (l0a) du bloc d'électrode (10) et portées par ledit support et deux moyens demaintien (20, 34) aptes à agir respectivement sur les plaques de contact des deux couronnes, vers la paroi du bloc d'électrode ; au moins l'une desdites couronnes étant reliée audit support (3) par l'intermédiaire de moyens de déplacement (39) aptes à déplacer verticalement cette couronne pour déplacer verticalement ledit bloc d'électrode.
5. 5. Installation selon la revendication 4, dans laquelle au moins la couronne inférieure (18) de plaques de contact est reliée à une source d'énergie électrique.
6. 6. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ledit support (3) est relié à la structure (4) par l'intermédiaire de moyens de réglage vertical (6).
7. 7. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la partie inférieure dudit tube d'extrusion (7) est munie de résistances électriques de chauffe (16).
8. 8. Installation selon la revendication 7, dans laquelle la partie inférieure (12) dudit tube d'extrusion est rapportée sur sa partie supérieure, cette partie inférieure présentant des puits verticaux (15) dans lesquels s'étendent des résistances électriques de chauffe (16).
9. 9. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un élément vertical allongé (102) s'étendant au travers dudit tube d'extrusion (7) et apte à s'étendre dans ledit bloc d'électrode (10) et des moyens (104) pour déplacer verticalement cet élément allongé.
10. 10. Installation selon la revendication 9, dans laquelle ledit élément allongé comprend des tronçons aboutés (105) de tiges (106) munies d'ailettes périphériques (107).
11. 11. Procédé de préparation d'une électrode verticale pour four d'électrométallurgie, dans lequel un bloc d'électrode est extrudé par l'extrémité inférieure d'un tube vertical fixe d'extrusion et des moyens de déplacement agissent directement sur ce bloc d'électrode pour le déplacer verticalement par rapport au tube d'extrusion.