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Procède et four pour l'obtention de semi-coke aggloméré.
La présente invention concerne les fours pour l'obtention de semi-coke aggloméré du genre dans-lequel les piedroits chauffants sont constitués par une chambre de com- bustion à laquelle sont accolées des chambres latérales qui la sépare des chambres de cokéfaction voisines.
Les fours de ce genre préconises ou utilisés jusqu'ici sont conçus pour fonctionner à une température re- lativement constante. uertains fours sont établis de manière à pouvoir modifier cette température suivant la qualité du charbon traité et dans ce but comportent des registres placés dans les chambres de combustion en vue de mettre, ces chambres en communication avec les chambreslatérales ou de supprimer cette communication pour réaliser un chauffage des chambres de cokéfaction,soit exclusivement par conduction et-rayonnement simultanés, soit uniquement par rayonnement.
Mais la conduite de ces fours doit se faire tou- jours en opérant de telle sorte que-,, à aucun moment, la tempé- @
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rature ne dépasse pas 650 à 700 en aucun point de la masse de matière et que, d'autre part, ^ la fin de la caisson,au- cun point de la masse ne soit à une température inférieure à, 450 à 500 .
CI est évidemment à la fin de la cuisson et au voisinage des parois que la température de la matière à co- kéfier sera la plus élevée.
Comme indiqué ci-dessus, cette température ne devra pas dépasser 650 à 700 , tandis que dans le plan mé- dian de la masse, la température devra atteindre à ce moment 450 à 500 .
Ces deux conditions déterminent pour.-une largeur de.chambres donnée la durée de cuisson et la température à laquelle devront être maintenues les surfaces extérieures des murs chauffants.
Or, aux premières heures de la cuisson, on pour- rait, sans inconvénient, augmenter cette température sans nuire à la qualité du sema-coke, puisque la matière à. co- kéfier étant encore relativement froide, on peut, à ce mo- ment, lui injecter un flux de chaleur considérable sans risquer de la voir en aucun point atteindre la température limite de 650 à 700 .
On pourrait même pousser à ce moment l'intensité du chauffage, de telle sorte que la température de la pel- licule de charbon en contact avec la paroi chauffante dé- passe 700 . En effet, puisque le charbon est encore foid à peu de distance des parois chauffantes, la température' des couches de charbon successives tombe très rapidement à me- sure que l'on s'éloigne des parois; il en résulte que la cou- che de charbon surchauffée restera très mince.
Par cette injection renforcée de calories pendant les premières heures, on abrégerait sensiblement la 'durée de cuisson .
Il est donc avantageux de remplacer le mode de
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chauffage habituel dans lequel la température des faces ex- térieures des parois chauffantes reste sensiblement constan- te durant toute la durée de la cuisson,par un mode de chauf- fage dans lequel,la température des faces extérieures des pa- rois chauffantes serait élevée au moment dé l'enfournement, puis 'diminuerait progressivement jusqu'à la fin de la cuis- son.
Toutefois, puisque, dès que la cuisson de la ma- tière contenue dans une chambre est terminée, on recommence dans cette chambre la cuisson d'une nouvelle charge de ma- tière, il faut pouvoir rapidement changer le régime de tem- pérature des parois chauffantes pour le ramener à ce qu'il doit être au commencement de la cuisson.
Le procédé, objet de la présente invention, qui s'inspire de ces considératinns, consiste à opérer le chauf- fage de la champbre de cokéfaction en deux temps, un flux énergique de calories étant provoqué dans le premier temps dans la matière à cokefier en chauffant à la fois par con- vexion et par radiation, les faces extérieures des murs chauf- fants, tandis que le flux de calories est diminué dans le que second temps en ne chauffant plus les faces extérieures que radiation.
Le mode de réalisation de ce procédé, objet de la présente invention, implique l'existence d'une batterie com- prenant un certain nombre de chambres de cokéfaction sépa- rées l'une de l'autre-par des piedroits chauffants d'une construction spéciale.
Il est fait usage à, cet effet de piédroits com- portant trois chambres soit une chambre centrale de combus- 'tion et deux chambres latérales en communication par leur partie supérieure avec la chambre de combustion mais, contrai- rement à ce qui est réa.lisé dans les fours de ce genre exis tant jusqu'ici, les chambres latérales entourant une chambre- de cokéfaction et appartenant à deux piedroits successifs sont en communication par leur partie inférieure avec un même
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carneau situé sous la chambre de cokéfaction,
Tous les carneaux situés sous les chambres de coké- faction sort d'autre.--part, réunis à la galerie collectrice des fumées par l'intermédiaire d'un registre modérateur dont l'ouverture provoque, par tirage direct,
le chauffage inten- sif de la chambre de cokéfaction pratiqué pendant-le premier temps de cuisson, tandis que la fermeture provoque, par sup- pression du tirage, le chauffage réduit de cette chambre, pra tiqué pendant le second:temps de cuisson.
Les dessins c i-joints montrent un exemple du mode de réalisation du procédé, objet de l'invention, dans le cas d'une batterie ce fours à chambres horizontales.
La figure 1 est une coupe verticale longitudinale faite suivant :le plan médian d'un piédroit (coupe suivant la ligne A-A de la figure 4
La figure 2 est une coupe verticale longitudinale faite suivant le plan médian d'une chambre de cokéfaction (coupe suivant la ligne B-B de la figure 4
La figure 3 est une coupe horizontale faite au-des- sus des soles des chambres de cokéfaction (coupe suivant la ligne D-D de la figure 1).
La figure 4 est une coupe verticale à. plus grande échelle faite transversalement aux chambres de cokéfaction (coupe suivant la ligne C-C de la figure 1).
Dans l'exemple du mode de réalisation représenté par les figures 1 à 4, on a supposé une batterie de fours com- portant chacun une chambre horizontale de cokéfaction 1 dispo- sée entre des piédroits. Ceux-ci sont constitués par deux murs épais 2 et par deux murs minces 3
L'espace compris entre les murs épais 2 est divisé en une série de carneaux 4 à la base desquels le gaz de chauf- fage est amené au moyen de deux conduits horizontaux 5 en com- munication avec chaque carneau par un orifice 6.
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L'air nécessaire à, la' combustion du gaz est égale- ment amené au fond des carneaux 4 par un carneau horizontal 7 communiquant avec chaque carneau par deux-petits conduits verticaux 8.
Les chambres latérales 9 situées entre les murs épais 2 et les murs minces 3 communiquant à leur partie supé- rieure avec les carneaux chauffants 4 par une série de petits conduits horizontaux 10.
Conformément à. l'invention, et en vue de réaliser le chauffage en deux temps, les deux chambres latérales entourant une chambre de cokéfaction et appartenant par conséquent cha- cune à un piédroit différent communiquent par une série de pe- tits conduits inclinés 11 avec un carneau'horizontal 12 situé en-dessous de la sole de la chambre .
Ce carneau 12 communique avec la galerie collectrice des fumées--,-13 par l'intermédiaire d'un registre modérateur 14 qui peut être facilement manoeuvré au moyen d'une tringle à poignée 15 située sous la porte de la chambre de cokéfaction côté défourneuse. Dans ces conditions, les deux chambres laté rales 9 communiquant à leur partie supérieure avec la partie- supérieure de la chambre centrale ou des carneaux 4 les gaz brûlés produits par la combustion des gaz dans cette chambre centrale ou carneaux 4 peuvent redescendre dans les chambres latérales 9 et de la dans le carneau 12 et la galerie collec- trice 13 lorsque le registre modérateur 14 est ouvert.
Chaque chambre de cokéfaction 1 est donc située entre ,;deux chambres latérales 9 appartenant l'une au piédroit de droite et l'autre au piédroit de gauche.
,Quand le registre modérateur d'une chambre 1 de co- lcéfaction est ouvert, celle-ci est chauffée d'une manière beau- coup plus inensive que quand ce registre est fermé, car dans le premier ca, les murs minces chauffant',la chambre 1 sont chauffés à la fois par la convexion des gaz brûlés et par la radiation des murs épais 2, tandis que dans le second cas, @
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puisque les gaz bîûlés ne passent plus dans les chambres la- térales 9, les murs minces 3 ne sont chauffés que par la ra- diation des murs épais 2 à travers l'espace vide des cham- bres latérales 9.
Supposons tous les registres modérateurs 14 ouverts, On enfournera d'abord d'affilée toutes les chambres 1 d'ordre impair par exemple et on fermera tous 'les registres modéra- teurs des chambres paires. Ce n'est que quand les chambres impaires seront arrivées à la moitié de leur temps de cuisson que l'on enfournera d'affilée toutes les chambres paires en ayant soin d'ouvrir leur registre modérateur. On fermera ahors tous les registres modérateurs des chambres impaires; de la sorte les chambres impaires qui avaient été chauffées d'une façon intensive pendant la première moitié de leur temps de cuisson seront chauffées modérément pendant la seconde moitié de leur temps de cuisson.
Toutefois sil'on veut prolonger la durée du pre- mier temps de cuisson, on pourrait différer d'un certain temps la fermeture des registres modérateurs des chambres impaires.
A la fin de la durée de cuisson des chambres im- paires, celles-ci seront défournées et réenfournées d'affilée, puis tous leurs registres modérateurs seront ouverts. Immédia- tement après, ou bien un certain temps après, tous les regis- tres modérateurs des chambres paires seront fermés, de sorte que la cuisson des chambres paires se fera également en deux phases, la seconde phase ayant une durée égale ou inférieure à la première.
Pour consolider les murs de faible épaisseur des parois chauffantes 3, on les réunira éventuellement par une série a'entretoises aux murs intérieurs épais 2 du piédroit.
Du fait que les murs intérieurs 2 des piédroits sont épais, il s'y constituera une réserve de chaleur per- menttant d'obtenir un chauffage régulier etparant aux fluc- tuations éventuelles du débit -de- gaz des brûleurs ou du pouvoir calorifique du gaz.
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Du fait de la faible épaisseur des murs extérieurs 3 des piédroits qui constituent les parois chauffantes des chambres 1 de cokéfaction, le changement de régime de chauffage qui doit - s'opérer 'entre le premier et le second temps et inversement sera- réalisé dans un délai suffisamment court.
On voit que la seule manoeuvre à exécuter pour passer du premier temps au second temps de chauffage d'une chambre de cokéfaction consiste à pousser la poignée 15 du registre modé- rateur de cette chambre.
Il est évident que le procédé pourra.it également s'a,p- pliquer aux batteries de fours à chambre de cokéfaction verti- cales ou inclinées.