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"Plafond de four à coke"
Il est déjà connu de munir les fours générateurs de gaz d'un dispositif protecteur calorifuge aux endroits expo- sés aux pertes de chaleur. Ainsi, à titre d'exemple, on connait une forme d'exécution dans laquelle on dispose entre la voûte réfractaire du four et l'enveloppe extérieure en briques, une couche de matières de remplissage formée géné- ralement d'argile mais bien souvent aussi de vieux matériaux provenant de la démolition d'anciens fours. On sait en outre qu'il faut prévoir une isolation entre les carneaux des pié- droits et des têtes de four et l'ancrage du four. Enfin, il est aussi connu d'isoler notamment les plafonds des fours en plaçant entre ceux-ci et le reste de la maçonnerie une couche continue d'une masse isolante.
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Dans tous ces modes d'exécution il ne s'agit toute- fois que de l'isolation thermique de piédroits ou de pla- fonds qui ne présentent pas de solution de continuité.
Par contre, la présente invention concerne l'isola- tion de plafonds de fours à coke qui présentent de nombreu- ses solutions de continuité sous forme d'ouvertures de char- gement et de conduits de tuyères. Or, c'est précisément par ces orifices que se produisent en majeure partie les pertes de chaleur dans les fours à coke. Alors que les conduits de passage des tuyères sont généralement fermés à leur partie inférieure par une pierre réfractaire, l'obturation au pla- fond se fait au moyen d'un couvercle en fonte ou autre dis- positif analogue. Mais les fermetures de ces conduits de tuyères, tant à la partie supérieure qu'à la partie infé- rieure ne pouvaient pas jusqu'à présent être réalisées de manière à assurer une étanchéité parfaite aux gaz chauds des carneaux.
Suivant l'invention, on obtient un calorifugeage efficace des plafonds de fours à coke comportant entre le plafond proprement dit et le reste de la maçonnerie une cou- che continue d'une masse calorifuge meuble et de pierres poreuses, en plaçant dans les solutions de continuité du plafond du four formées par les ouvertures de chargement et les conduits de passage des tuyères, sur toute la hauteur de la couche calorifuge, des couronnes d'une matière bien isolante suffisamment réfractaire et en encastrant dans les ouvertures de chargement et les conduits de passage des tuyères proprement dits, sur toute la hauteur de la couche isolante, des pièces d'obturation en une masse isolante ré- fractaire, une masse de Sterchamol par exemple, aménagées de manière à permettre de dégager l'ouverture.
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De cette manière, on obtient malgré les solutions de continuité, une couche isolante entièrement continue qui empêche la formation de voies de déperdition de chaleur de l'intérieur du four vers l'extérieur.
Les pièces d'obturation noyées dans les ouvertures de chargement et les conduits de passage des tuyères peu- vent présenter à leur extrémité inférieure des surfaces latérales légèrement inclinées entre elles en forme de coin, qui s'appliquent sur des surfaces d'appui de forme corres- pondante ménagées dans les conduits de passage des tuyères.
La pièce d'obturation peut également être constituée par un registre qu'on peut déplacer horizontalement. De cette fa- çon les conduits de passage des tuyères possèdent une fer- meture triple qui empêche pour ainsi dire totalement les transmissions de chaleur par le plafond du four.
Le dessin annexé représente, par une coupe verticale faite à travers la partie supérieure d'un four à coke, un exemple d'exécution de l'invention. 1 désigne les carneaux de chauffe et 2 les conduits de passage des tuyères qui sont fermés à leur extrémité inférieure par des pierres réfrac- taires 3. 4 désigne les couvercles de fermeture supérieurs du plafond du four, qui peuvent être en fonte ou en Stercha- mol, etc.
Entre les pierres d'obturation 3 et les couvercles de fermeture 4 se trouvent des corps d'obturation 5, en Sterchamol, qu'on peut également enlever et dont les surfa- ces latérales obliques 6 s'appliquent sur les surfaces d'ap- pui 7, d'inclinaison correspondante, que présentent les pa- rois des conduits de passage des tuyères qui sont constituées en cet endroit de pierres de Sterchamol 8. 9 désigne la ma- çonnerie réfractaire du four, 10 la maçonnerie en pierres emi-réfractaires, 11 elfe plafond de fermeture en masse iso-
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lante (masse de Sterchamol par exemple) et 12 le plafond de four proprement dit, en briques, qui repose sur le plafond 11.
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"Coke oven ceiling"
It is already known to provide gas-generating ovens with a heat-insulating protective device at places exposed to heat loss. Thus, by way of example, an embodiment is known in which there is placed between the refractory vault of the furnace and the outer brick casing, a layer of filling materials generally formed of clay but very often also old materials from the demolition of old ovens. It is also known that insulation must be provided between the flues of the pedestals and the furnace heads and the furnace anchoring. Finally, it is also known practice to insulate, in particular, the ceilings of ovens by placing between them and the rest of the masonry a continuous layer of an insulating mass.
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In all these embodiments, however, it is only a matter of thermal insulation of piers or ceilings which do not present a solution of continuity.
On the other hand, the present invention relates to the insulation of coke oven ceilings which have numerous solutions of continuity in the form of loading openings and nozzle ducts. However, it is precisely through these orifices that most of the heat loss in coke ovens occurs. While the ducts for passing the nozzles are generally closed at their lower part by a refractory stone, the plugging at the ceiling is effected by means of a cast iron cover or other similar device. However, the closures of these nozzle conduits, both at the top and at the bottom, could not hitherto be made in such a way as to ensure perfect sealing against the hot gases of the flues.
According to the invention, effective thermal insulation is obtained for the ceilings of coke ovens comprising between the ceiling itself and the rest of the masonry a continuous layer of a loose heat-insulating mass and of porous stones, by placing in the solutions of continuity of the furnace ceiling formed by the charging openings and the passage ducts of the nozzles, over the entire height of the heat-insulating layer, crowns of a sufficiently refractory well insulating material and fitting into the charging openings and the ducts of passage of the nozzles proper, over the entire height of the insulating layer, of the sealing parts in a refractory insulating mass, a Sterchamol mass for example, arranged so as to allow the opening to be cleared.
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In this way, despite the solutions of continuity, an entirely continuous insulating layer is obtained which prevents the formation of heat loss paths from the inside of the oven to the outside.
The shut-off pieces embedded in the loading openings and the passage ducts of the nozzles may present at their lower end side surfaces which are slightly inclined to each other in the form of a wedge, which are applied to the bearing surfaces of the form of a wedge. corres- ponding formed in the ducts for passing the nozzles.
The shutter piece can also consist of a register that can be moved horizontally. In this way the passage ducts of the nozzles have a triple closure which virtually completely prevents heat transmissions through the furnace ceiling.
The appended drawing represents, by a vertical section taken through the upper part of a coke oven, an exemplary embodiment of the invention. 1 designates the heating flues and 2 the ducts for passing the nozzles which are closed at their lower end by refractory stones 3. 4 designates the upper closing lids of the furnace ceiling, which can be made of cast iron or Stercha- mol, etc.
Between the closing stones 3 and the closing lids 4 there are blanking bodies 5, made of Sterchamol, which can also be removed and whose oblique side surfaces 6 are applied to the supporting surfaces. pui 7, of corresponding inclination, presented by the walls of the passage ducts of the nozzles which are made in this place of Sterchamol stones 8. 9 designates the refractory masonry of the furnace, 10 the semi-refractory stone masonry , 11 elf closing ceiling in iso-
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lante (mass of Sterchamol for example) and 12 the actual oven ceiling, made of bricks, which rests on the ceiling 11.