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Four à réverbère rotatif déplaçable.
On a déjà proposé d'employer des fours cylindriques chauffés au gaz, à l'huile ou au charbon pulvérisé, pour faire fondre et pour affiner les métaux et des produits métallurgi- ques et pour exécuter des procédés chimiques, ainsi que, par exemple, pour évaporer des métaux et des composés métalliques., dissocier des matières au moyen d'agents chimiques et exécuter d'autres procédés analogues.
Pour charger et vider ces fours cylindriques, on a ménagé des ouvertures dans l'enveloppe du four ou on a monté les têtes de four de manière déplaçable, ou encore on a placé le corps cylindrique entier du four sur une plaque tournante; à l'aide des deux derniers dispositifs
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mentionnés on démasque ainsi les ouvertures d'extrémité pour procéder à travers celles-ci aux opérations envisagées. Pour évacuer le laitier ou pour vider les fours cylindriques par les ouvertures d'extrémité, qui servent aussi d'entrée et de sortie pour les fluides chauffants, on a équipé les fours de dispositifs à bascule.
Dans ces dispositions, le four et sa monture à galets sont montés conjointement sur pivots ou ils sont munis latéralement ou en-dessous des portées de berceaux ou coquilles qui communiquent au four le mouvement de bascule.
Toutefois, pour les fours de grandes dimensions, ces dispositifs ne sont guère réalisables sans difficulté au point de vue constructif et sont même inapplicables dans cer- tains cas; par exemple on ne peut employer des têtes de four déplaçables quand l'air comburant et éventuellement le gaz de chauffe doivent être préchauffés dans des chambres de régé- nération ou de récupération.
La présente invention a pour but d'équiper une installation de four, par des moyens simples, de tous les dispositifs nécessaires qui conviennent pour exécuter en pratique les phases de travail les plus diverses. Le corps cylindrique du four, conjointement avec sa monture à galets, est monté de manière connue sur un dispositif de support qui roule sur des rails par l'entremise de galets, de manière qu'on puisse déplacer le four entier perpendiculairement à son axe longitudinal, par exemple pour le charger, pour évacuer le laitier ou pour le vider. Le corps cylindrique du four est disposé normalement entre des têtes de four fixes. Celles-ci sont reliées par exemple à des chambres de régénération ou de récupération et on les met en action pour obtenir des tempéra- tures élevées ou pour produire la fusion.
Lors d'autres travaux exécutés au four, par exemple l'évacuation du laitier, la @
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vidange ou le chargement, un chauffage particulièrement inten- se n'est pas requis; toutefois, durant le chargement, qui de- mande toujours un certain temps, il est avantageux de chauffer aussi le four déplacé latéralement, ce qui peut être réalisé, conformément à l'invention, à l'aide de foyers de chaleur auxiliaires et de têtes de four auxiliaires.
Pour charger le four par exemple du côté droit, on le déplace de manière que son ouverture gauche vienne en regard d'une tête de four auxiliaire à gaz brûlés, tandis qu'on aména- ge près de l'autre ouverture, au niveau le plus élevé de celle- ci, un foyer de chaleur auxiliaire qui n'empêche pas le bras de la chargeuse d'entrer dans le four. Etant donné que le char- gement des fours cylindriques, construits longs pour des raisons d'économie thermique, doit s'opérer des deux côtés parce que la longueur des bras de la chargeuse est insuffisan- te pour charger le four sur toute sa longueur, il devient nécessaire d'aménager encore du côté opposé un second foyer de chaleur et une seconde tête de four auxiliaire.
On charge alors le côté gauche du four en déplaçant le four de manière que son ouverture droite vienne en regard de la seconde tête de four auxiliaire à gaz de combustion et en plaçant du côté gauche le foyer de chaleur auxiliaire. Il apparaît avantageux d'envoyer les gaz de combustion chauds, évacués par ces têtes de four auxiliaires, aux chambres de régénération situées du même côté afin que celles-ci ne se refroidissent pas non plus exagérément durant le chargement. A cet effet, les têtes de four auxiliaires sont reliées par des carneaux, obturables au moyen de registres, aux têtes de four principales respectives.
Pour la vidange du four ou pour l'évacuation du laitier et des opérations analogues, il est avantageux de basculer le four. Afin de produire ce mouvement de bascule autour d'un axe horizontal perpendiculaire à l'axe longitudinal @
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du four, on décale vers le bas, par une pente, un des rails aménagés pour le déplacement latéral du four et éventuellement, en même temps, on décale vers le haut, par une rampe, l'autre rail. De l'autre côté du four, les rails peuvent être décalés dans le sens opposé.
On peut aussi utiliser l'inclinaison du four par rap- port à l'horizontale pour introduire la charge depuis une plate- forme dans le four disposé obliquement; à cet effet, en outre, la plate-forme peut elle aussi être montée à bascule.
Le dessin annexé représente un exemple d'exécution de l'invention.
Fig. 1 est une vue de dessus de l'installation de four,
Fig. 2 est une coupe suivant la ligne a-a de la
Fig. l,
Fig. 3 est une vue de côté du four amené en regard d'une tête de four auxiliaire à gaz de combustion,
Fig. 4 est une vue en bout du four, de sa monture à galets et du châssis roulant, et
Fig. 5 est une vue de côté du four dans la position oblique.
Sur la Fig. l, le chiffre de référence 1 désigne le corps cylindrique du four, 2 et 3 sont les têtes de four principales et 4, 5, 6, 7 sont les chambres de régénération pour le préchauffage de l'air et du gaz. 8 et 9 indiquent res- pectivement, en traits interrompus, le corps cylindrique du four amené en regard des têtes de four auxiliaires à gaz de combustion 10 et 11 et chauffé par les brûleurs auxiliaires 12 et 13. La tête à gaz de combustion 11 communique par le carneau
14 avec les chambres de régénération 4, 5 tandis que la tête
10 communique par le carneau 15 avec les chambres de régénéra- tion 6, 7. Ces carneaux de communication 14 et 15 peuvent être fermés à l'aide de registres 16 et 17.18 et 19 sont des char- geuses roulantes.
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Sur la Fig. 2 le corps cylindrique du four 1 est représenté en regard des têtes de four principales 2 et 3 (indiquées en coupe). 5 et 7 sont des coupes des chambres de régénération servant à préchauffer le gaz et l'air. La monture à galets 20 du four est placée sur un dispositif de support 21 qui à son tour est muni de galets 22 et 23 roulant sur les rails 24 et 25.
La Fig. 3 montre en élévation de côté le corps cylindrique 1 du four dans la position déplacée, en regard de la tête de four auxiliaire à gaz de combustion 11, ainsi que le foyer de chaleur auxiliaire 12 et la chargeuse roulante 18.
Sur la Fig. 4 (vue en bout) on voit que d'un côté du dispositif de support il y a deux galets 22 et 26, tandis que du côté opposé il n'y a qu'un seul galet 23. Sur toutes les figures, la transmission de la monture à galets est omise pour donner une meilleure vue d'ensemble. La Fig. 4 indique encore que le rail 24 est décalé vers le haut, par une rampe, et le rail 25 est décalé vers le bas, par une pente.
La Fig. 5 montre le four dans la position oblique, à l'écart des têtes de four, sur les rails 24 et 25 décalés obliquement. Sur la Fig. 5, le chiffre de référence 27 désigne un galet monté en-dessous du dispositif de support 21, qui roule entre les rails 28 et 29, obliques eux aussi, et qui empêche le four de glisser latéralement vers le bas. De préfé- rence, on prévoit deux ou plusieurs de ces galets. Sur le dis- positif de support 21 sont montés des galets 30 et 31 contre lesquels vient porter, dans la position oblique, le cercle de roulement du corps cylindrique du four. Durant les mouvements de bascule à gauche et à droite les galets 31 et 30 absorbent les poussées latérales respectives et empêchent le four de glisser hors de ses roulements. Sur la Fig. 5 est aussi re- présentée une plate-forme de chargement 32.
La plate-forme est montée sur pivots 33 à son bord avant. A l'aide du treuil
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34 on peut soulever l'extrémité arrière de la plate-forme de façon que la matière reposant sur la plate-forme glisse dans le four par la goulotte adjacente 35. Comme le montre aussi @ la Fig. 5, on peut vider le contenu du four dans une poche de transport ou de coulée 36 avantageusement montée sur un chariot.
Pour la fusion des métaux, par exemple, on peut faire fonctionner le four de la manière suivante:
On suppose que le four vient d'être vidé et qu'il est dans la position oblique (Fig. 5). On introduit alors dans le four par la goulotte 35, au moyen de la plate-forme de chargement basculante 32, une nouvelle charge à fondre. Il est avantageux de charger par la goulotte une matière en petits morceaux et relativement légère. Puis on amène le four par exemple en regard de la tête de four auxiliaire 11, on ouvre le registre 16 du carneau 14 et on allume le brûleur auxiliaire 12. On procède ensuite au chargement du four au moyen de la chargeuse 18.
Lorsque la moitié droite du four est suffisamment remplie, on éteint le brûleur 12, on ferme le registre 16 et on amène le four en regard de la tête de four auxiliaire 10; après quoi on ouvre le registre 17 du carneau 15 et on allume le brûleur auxiliaire 13. On procède alors au chargement du côté gauche du four au moyen de la chargeuse 19. Lorsque cette opération est elle aussi achevée, on éteint le brûleur 13, on ferme le registre 17 et on amène alors le four entre les têtes de four principales 2 et 3 où on met en marche le chauffage principal avec le concours des chambres de régénération 4,5 ou 6,7, en même temps qu'on fait tourner le four autour de son axe longitudinal; de cette façon on fait fondre la charge.
Pour soumettre à un traitement spécial la charge fondue, on peut amener à nouveau le four en
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regard d'une des têtes de four auxiliaires 10 et 11, où on peut procéder, par exemple pour le cuivre, à un perchage et à un affinage ou, pour l'acier, à une addition d'agents de désulfuration, d'agents d'affinage, de constituants d'alliage, etc., en produisant au besoin un chauffage au moyen des brûleurs auxiliaires 12 et 13. Finalement, on ramène le four à la posi- tion oblique pour le vider dans une poche de coulée et de trans- port 36 roulant à côté du four.
REVENDICATIONS.
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1.- Installation de four pour la fusion et l'affinage des métaux et produits métallurgiques et pour l'exécution de procédés chimiques, constituée par un four à réverbère rota- tif déplaçable latéralement sur des rails conjointement avec sa monture à galets, caractérisée en ce que le corps cylindri- que du four est disposé entre des têtes de four fixes et peut être déplacé latéralement pour être amené en regard de têtes de four auxiliaires à gaz de combustion, de foyers de chaleur auxiliaires, de dispositifs de chargement, de dispositifs de coulée et analogues.
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Movable rotary reverberation oven.
It has already been proposed to employ cylindrical furnaces heated with gas, oil or pulverized coal, for melting and refining metals and metallurgical products and for carrying out chemical processes, as well as, for example, for evaporating metals and metal compounds, dissociating materials by means of chemical agents and performing other similar processes.
In order to load and empty these cylindrical ovens, openings have been made in the casing of the oven or the oven heads have been mounted in a movable manner, or else the entire cylindrical body of the oven has been placed on a turntable; using the last two devices
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mentioned, the end openings are thus unmasked in order to proceed through them to the operations envisaged. To evacuate the slag or to empty the cylindrical ovens through the end openings, which also serve as an inlet and outlet for the heating fluids, the ovens have been equipped with rocking devices.
In these arrangements, the oven and its roller frame are mounted jointly on pivots or they are provided laterally or below the bearing surfaces of cradles or shells which communicate the rocking movement to the oven.
However, for large ovens, these devices are hardly achievable without difficulty from a construction point of view and are even inapplicable in certain cases; for example, movable furnace heads cannot be used when the combustion air and possibly the heating gas must be preheated in regeneration or recovery chambers.
The object of the present invention is to equip a furnace installation, by simple means, with all the necessary devices which are suitable for carrying out in practice the most diverse work phases. The cylindrical body of the oven, together with its roller mount, is mounted in a known manner on a support device which rolls on rails by means of rollers, so that the entire oven can be moved perpendicular to its longitudinal axis. , for example to load it, to evacuate the slag or to empty it. The cylindrical body of the furnace is normally disposed between fixed furnace heads. These are connected, for example, to regeneration or recovery chambers and they are put into action to obtain high temperatures or to produce the melt.
During other work carried out in the oven, for example the evacuation of slag, the @
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emptying or charging, particularly intense heating is not required; however, during loading, which always takes a certain time, it is advantageous to also heat the laterally displaced oven, which can be achieved according to the invention with the aid of auxiliary heat sources and heads. auxiliary furnaces.
To load the furnace for example from the right side, it is moved so that its left opening comes opposite an auxiliary burnt gas furnace head, while it is arranged near the other opening, at the level higher than this, an auxiliary heat source which does not prevent the loader arm from entering the oven. Since cylindrical ovens, built long for reasons of thermal economy, must be loaded from both sides because the length of the loader arms is insufficient to load the oven over its entire length, it becomes necessary to further arrange on the opposite side a second heat source and a second auxiliary furnace head.
The left side of the furnace is then loaded by moving the furnace so that its right opening faces the second auxiliary combustion gas furnace head and placing the auxiliary heat hearth on the left side. It appears advantageous to send the hot combustion gases, evacuated by these auxiliary furnace heads, to the regeneration chambers located on the same side so that the latter do not cool excessively during charging either. To this end, the auxiliary furnace heads are connected by flues, which can be closed by means of registers, to the respective main furnace heads.
For emptying the oven or for removing slag and similar operations, it is advantageous to tilt the oven. In order to produce this rocking movement around a horizontal axis perpendicular to the longitudinal axis @
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of the furnace, one of the rails arranged for the lateral displacement of the furnace is shifted downwards, by a slope, and possibly, at the same time, the other rail is shifted upwards, by a ramp. On the other side of the oven, the rails can be offset in the opposite direction.
It is also possible to use the inclination of the oven with respect to the horizontal to introduce the load from a platform into the oven disposed obliquely; for this purpose, moreover, the platform can also be mounted to tilt.
The appended drawing represents an exemplary embodiment of the invention.
Fig. 1 is a top view of the furnace installation,
Fig. 2 is a cut along line a-a of
Fig. l,
Fig. 3 is a side view of the furnace brought opposite an auxiliary combustion gas furnace head,
Fig. 4 is an end view of the oven, its roller frame and the rolling frame, and
Fig. 5 is a side view of the oven in the oblique position.
In Fig. 1, the reference numeral 1 denotes the cylindrical body of the furnace, 2 and 3 are the main furnace heads and 4, 5, 6, 7 are the regeneration chambers for the preheating of air and gas. 8 and 9 respectively indicate, in broken lines, the cylindrical body of the furnace brought opposite the auxiliary combustion gas furnace heads 10 and 11 and heated by the auxiliary burners 12 and 13. The combustion gas head 11 communicates by the flue
14 with the regeneration chambers 4, 5 while the head
10 communicates through the flue 15 with the regeneration chambers 6, 7. These communication flues 14 and 15 can be closed by means of registers 16 and 17. 18 and 19 are wheel loaders.
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In Fig. 2 the cylindrical body of the furnace 1 is shown opposite the main furnace heads 2 and 3 (indicated in section). 5 and 7 are cross sections of the regeneration chambers used to preheat the gas and the air. The roller mount 20 of the oven is placed on a support device 21 which in turn is provided with rollers 22 and 23 rolling on the rails 24 and 25.
Fig. 3 shows in side elevation the cylindrical body 1 of the furnace in the displaced position, facing the auxiliary combustion gas furnace head 11, as well as the auxiliary heat hearth 12 and the wheel loader 18.
In Fig. 4 (end view) it can be seen that on one side of the support device there are two rollers 22 and 26, while on the opposite side there is only one roller 23. In all the figures, the transmission of the roller mount is omitted to give a better overview. Fig. 4 further indicates that the rail 24 is offset upwards, by a ramp, and the rail 25 is offset downwards, by a slope.
Fig. 5 shows the oven in the oblique position, away from the oven heads, on the rails 24 and 25 offset obliquely. In Fig. 5, the reference numeral 27 denotes a roller mounted below the support device 21, which rolls between the rails 28 and 29, which are also oblique, and which prevents the oven from sliding down laterally. Preferably, two or more of these rollers are provided. On the support device 21 are mounted rollers 30 and 31 against which the rolling circle of the cylindrical body of the furnace bears, in the oblique position. During the rocking movements to the left and to the right, the rollers 31 and 30 absorb the respective lateral thrusts and prevent the oven from sliding out of its bearings. In Fig. 5 is also shown a loading platform 32.
The platform is mounted on pivots 33 at its front edge. Using the winch
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34 the rear end of the platform can be lifted so that the material resting on the platform slides into the oven through the adjacent chute 35. As also shown in FIG. 5, the contents of the oven can be emptied into a transport or pouring bag 36, advantageously mounted on a trolley.
For melting metals, for example, the furnace can be operated as follows:
It is assumed that the oven has just been emptied and that it is in the oblique position (Fig. 5). A new load to be melted is then introduced into the oven through the chute 35, by means of the tilting loading platform 32. It is advantageous to load a material in small pieces and relatively light through the chute. Then the furnace is brought for example opposite the auxiliary furnace head 11, the register 16 of the flue 14 is opened and the auxiliary burner 12 is ignited. The furnace is then loaded by means of the loader 18.
When the right half of the oven is sufficiently filled, the burner 12 is turned off, the register 16 is closed and the oven is brought opposite the auxiliary furnace head 10; after which the register 17 of the flue 15 is opened and the auxiliary burner 13 is ignited. The loading is then carried out on the left side of the oven by means of the loader 19. When this operation is also completed, the burner 13 is switched off, closes register 17 and the furnace is then brought between the main furnace heads 2 and 3 where the main heating is switched on with the help of the regeneration chambers 4,5 or 6,7, while rotating the oven around its longitudinal axis; in this way the charge is melted.
To subject the molten charge to a special treatment, the furnace can be brought back to
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sight of one of the auxiliary furnace heads 10 and 11, where it is possible, for example for copper, to perching and refining or, for steel, to an addition of desulphurizing agents, of agents refining, alloying constituents, etc., providing heating if necessary by means of auxiliary burners 12 and 13. Finally, the furnace is returned to the oblique position to empty it into a ladle and ladle. transport 36 rolling next to the oven.
CLAIMS.
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1.- Furnace installation for the melting and refining of metals and metallurgical products and for the execution of chemical processes, consisting of a rotary reverberatory furnace movable laterally on rails together with its roller mount, characterized by that the cylindrical body of the furnace is disposed between fixed furnace heads and can be moved laterally to be brought opposite auxiliary combustion gas furnace heads, auxiliary heat hearths, charging devices, devices casting and the like.