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"Installation de fours à coke"
La présente invention est relative aux fours à coke horizontaux et, plus particulièrement, aux fours à récu- pération. Elle prévoit plus spécialement des perfectionnements à l'équipement du côté de la sortie du coke pour la manoeuvre de portes des fours, le guidage du coke, et simi- '-aires, perfectionnements offrant une meilleure protection de l'intégrité de construction d'une batterie de fours de ce genre et permettant en même temps de réaliser une grande éco- nomie de place le long du côté de la batterie pour l'installa- tion dudit équipement.
Dns la pratique antérieure des fours à coke de la catégorie indiquée, la machine manoeuvrant les nortes, le guide - du coke et d'autres pièces de poids élevé de l'équipement couramment employé pour des manipulations sur le côté de la sortie du coke d'une batterie, ont été déplacées le long de ce côté de la batterie sur une voie posée sur une plate- forme ou palier porté par les montants de carcasse de'la batterie à un niveau voisin et juste au-dessous des ouvertu- res des fours.
Ce palier de commande doit être nécessairement d'un poids élevée car il doit être d'une construction suffi- samment robuste pour supporter non seulement la machine manoeu- vrant les portes, le guide-coke et, fréquemment, d'autres piè- ces d'équipement mais, il doit également, à des intervalles perodicuqes, pouvoir recevoir les portes massives des fours a coke elles-mêmes, car elles sont déplacées le long de celui- ci, lorsqu'elles sont enlevées et replacées dans leur position de fonctionnement devant les ouvertures des chambres de cokéfaction L'ensemble de ces accumulations de poids devait être
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supporté par les montants de carcasse qui portaient le pa- lier de commande.
Or, le but principal des montants de carcasse d'une batterie de fours à coke est de contribuer à supporter et à retenir dans sa disposition l'empilage des briques qui constitue la maçonnerie. A cet effet, les montants de carcas- se sont placés aux deux extrémités des piédroits de chauf- fage, en contact de compression avec la maçonnerie contenant les extrémités des jambages, les extrémités supérieures des montants aux extrémités opposées d'un piedroit de chauffage étant reliés les uns aux autres par des tiges de traction qui s'étendent sur le dessus de la batterie.
Aux points de liaison entre les tiges de traction et les montants de carcasse, on prévoit généralement des dispositifs élastiques, permettant dans une certaine mesure un jeu élastique entre ces montants et les piédroits de chauffage de façon à per- mettre de faibles variations dans les dimensions des pie- droits de chauffage à l'intérieur des montants qui les limi- tent, sans modifier d'une manière importante la pression de contact.
Dans ces réalisations antérieures; où la charge importante du palier de commande et des machines qu'il porte a été supportée par les montants de carcasse de la batterie, ces derniers ont été sérieusement entravés dans la mise en oeuvre de ladite fonction principale, étant donné que les légères déformations du palier, de meme que ses vibrations, provenant du déplacement de l'équipement de commande de poids élevé, sont directement transmises aux montants de carcasse qui subissent ainsi des mouvements légers, mais presque continus par rapport à la maçonnerie des jambages des piédroits de chauffage, ou des plaques intermédiaires de la face antérieure.
Eventuellement, il en résulte une déformation permanente et les dispositifs de rappel élasti- que sont alors incapables de rétablir la pression de con- tact continu primitif entre les montants et les tranches des piedroits de chauffage. De faibles interstices sont ainsi ménagés entre les tranches d'extrémité de la maçonne- rie des piédroits de chauffage et les plaques qui les recou- vrent de sorte que les gaz, vapeurs et le carbone venant de la chambre de cokéfaction peuvent pénétrer dans les piedroits en y laissant des dépôts et, si les précautions nécessaires ne sont pas prises, les déformations des montants de carcas- se peuvent devenir permanentes et même prendre des propor- tions telles qu'il faut alors procéder à des réparations importantes.
Finalement, la maçonnerie en briques d'un pie- droit suit les flexions des montants de carcasse correspon- dants, entraînant des détériorations sérieuses de cette machinerie coûteuse et exigeant en fin de compte la mise hors service pour une réfection totale.
Ces conditions et éventualités sont confirmées par le fait que les montants de carcasse du côté de la sor- tie du coke de la batterie, qui doivent normalement porter la lourde machine manoeuvrant les portes et sipilaires, exi- gent un redressement ou leur remplacement à peu près trois fois plus souvent, que ceux prévus sur le côté de la machine (c'est-à-dire le côté poussoir), où l'équipement de commande est généralement porté par le poussoir ce qui a pour effet que, ni cet équipement, ni les portes des fours ne sont jamais portées par le palier du côté machine ou par les mon- ,tants de carcasse.
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Dans $011 brevet américain 1.411.262, la Demande- resse a décrit un mode de réalisation perfectionné d'une machine pour la manoeuvre de cet appareil qui est déplacé le long de la face antérieure de la batterie au cours du fonctionnement des fours. Constructivement, le bâti de la machine décrite par ce brevet a la forme d'un L renversé, dont les extrémités libres sont munies de roues ou de rou- lettes sur lesquelles ce bâti peut être déplacé le long de la face antérieure de la batterie.
La branche la plus longue, disposée verticalement, de ce bâti est portée par des roues à l'aide desquelles celui-ci peut être d-éplacé sur un rail unique posé au niveau du carreau, hors de tout contact avec le corps de la batterie, et la branche la plus courte, disposée horizontalement, repose par une rou- lette sur une voie fixée sur les extrémités supérieures des montants de carcasse.
A l'aide de cet appareil, l'ap- pareillage proprement dit pour la manoeuvre des portes, le guide-coke, et similaires, reposent tous sur ledit bâti en L, hors de tout contact avec le palier de commande de la batterie et, comme conséquence des perfectionnements ain- si apportés à la technique de la cokéfaction, il devient possible pour le constructeur de réduire la charge agissant directement sur les montants de carcasse et, complémentai- rement, de remplacer par un palier léger de passage la lourde et coûteuse plateforme de commande employée anté- rieurement.
Quoique le dispositif perfectionné proposé par ledit brevet réduit considérablement la charge qui doit nécessairement être portée par les montants de carcasse d'une batterie de fours à coke, cette charge n'est cepen- dant pas complètement supprimée, parce que ledit appareil plus récent est dressé contre la face antérieure de la bat- terie d'une telle manière que les montants de carcasse sont toujours soumis aux vibrations et aux chocs qui résultent du déplacement de l'appareillage le long de la face antérieu- re de la batterie.
L'un des principaux objets de la présente inven- tion est donc la disposition, plus particulièrement sur le côté de la sortie du coke d'une batterie de fours à coke, d'une machine destinée à porter l'appareil pour la manoeuvre des portes, le guide-coke et similaires, dans une position rapprochée des ouvertures des chambres de cokéfaction, indé- pendamment de toute caractéristique constructive de la bat- terie et de telle manière que la maçonnerie et les montants de carcasse ne soient plus soumis aux chocs, tensions et efforts provenant du déplacement de l'équipement sur une voie entièrement ou partiellement supportée par les montants de carcasse.
Un autre objet de l'invention est la création d'un dispositif qui remplit les conditions précédemment indi- quées et qui n'exige qu'une place relativement étroite le long de la batterie pour son utilisation eff icace.
Un autre objet de l'invention est la création d'un appareil pour le but proposé qui permet la retenue du chariot-étouffoir dans sa position usuelle dans le voisinage de la face antérieure de la batterie, ou le rapprochement de sa voie plus,près des montants de carcasse, ce qui réduit la distance sur laquelle la masse de coke incandescent doit être poussée avant de tomber dans le chariot étouffoir.
Un autre objet de l'invention consiste à prévoir un support susceptible de propulsion, plus particulièrement pour l'appareillage du four employé sur le côté de la sortie )du coke d'une batterie, et qui est agencé de façon à permet-
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tre la suppression totale des paliers de commande, déchar- geant ainsi les montants de carcasse de ce poids supplémen- taire.
L'invention a également pour objet d'autres per- fectionnements et d'autres avantages et résultats de f onc- tionnement qui peuvent être obtenu* avec les procédés et appareils décrits ci-après.
Suivant la présente invention, les différentes caractéristiques mécaniques employées pour manipuler les portes des fours à coke, pour diriger le coke incandescent dans le ehariot-étouff oir et pour le service général exigé pour la conduite du four sur la face antérieure d'une batterie, sont disposées sur un portique qui peut être dé- placé le long de la face antérieure de la batterie sur des voies disposées substantiellement au niveau du carreau et hors de tout contact avec le corps de construction de la batterie, les pieds de ce portique étant disposés de part et d'autre de la voie du chariot-étouffoir, le tablier de ce portique étant placé à une hauteur suffisante au-dessus de ce chariot pour permettre le libre passage de ce dernier.
Le portique suivant l'invention est destiné à être employé en combinaison avec une batterie munie du palier de commande usuel, mais il est particulièrement avantageux dans son emploi avec une batterie non munie de ce palier, étant don- né que dans cette disposition, il est possible de rapprocher des ouvertures des chambres de cokéfaction le pied du por- tique qui supporte la majeure partie du poids de l'appareil- lage de manoeuvre, ce qui permet également de réduire la portée nécessaire du portique. Bien entendu, une petite plate- forme, disposée à un niveau convenable pur le portique suivant l'invention, peut servir à remplacer convenablement le palier de commande élargi de la technique antérieure.
Le dessin annexé montre à titre d'exemple un mode de réalisation préféré de l'appareil suivant l'inven- tion mais, bien entendu, l'invention ne se limite pas à cet exemple de réalisation.
La figure 1 est une coupe verticale transversale d'une batterie de fours à coke à récupération, coupe menée à travers une chambre de cokéfaction et montrant les accessoires de l'équipement tels que le chariot de chargement, le poussoir-éjecteur et appareils similaires usuellement employés dans la conduite de ces fours, de même qu'un mode de réalisation du palier de commande sur le côté du portique suivant la présente invention, et sur le côté de la sortie du coke de la batterie représentée, ledit portique portant l'appareil pour la manoeuvre des portes, un guide-coke et une barre de nivellement pour niveler les charges par le côté de sortie du coke.
La figure 2 est une vue en plan correspondant à la figure 1, le chariot de chargement étant supposé enlevé.
La figure 3 est une coupe suivant la ligne A-A de la figure 6.
La figure 4 est une coupe suivant la ligne B-B de la figure 6.
La figure 5 est une coupe suivant la ligne C-C de la figure 6.
La figure 6 est une vue suivant la ligne VI-VI de la figure 1.
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La figure 7 montre à une échelle quelque peu différente de celle des autres figures, le portique suivant l'invention en position de fonctionnement sur le côté de la sortie du coke d'un four dans une batterie à tuyères infétieures, ce portique étant muni,d'un capotage protecteur contre les intempéries au-dessus de l'emplacement des appa- reils tels que l'appareil de renversement.
Pour représenter le perfectionnement suivant la présente invention et pour montrer les avantages de cons- truction et de fonctionnement résultant de son emploi en combinaison avec une batterie de fours à coke, le dessin annexé montre schématiquement une batterie de fours à coke du type à récupération transversale, comprenant de nombreu- ses caractéristiques d'une telle batterie et celles des accessoires de l'équipement qui sont d'un usage commun dans son fonctionnement. La batterie de fours à coke représentée comporte essentiellement plusieurs chambres de cokéfaction 10 qui s'allongent transversalement dans la batterie et qui sont réparties longitudinalement en alternant avec des piedroits de chauffage 11 dans lesquels sont ménagés les carneaux de chauffage.
Ces piedroits à carneaux de chauffage sont construits en briques et la maçonnerie se termine sur chaque face de la batterie par des tranches contre lesquelles viennent buter par un contact avec pression les montants de carcasse 12 disposés verticalement, dont le but est de main- tenir l'alignement entre les piedroits de chauffage et leurs empilages de briques, et les cloisons 13 du récupérateur, dans les positions prédéterminées à l'intérieur de la batte- rie chauffée.
A cet effet, les montants de carcasse sont respectivement fixés par leur extrémité inférieure à la dal- le 14 portant la batterie, et leurs extrémités,supérieures sont reliées à un montant de carcasse disposé d'une manière similaire sur la face opposée de la batterie, et ce par l'intermédiaire de tirants 15 qui s'allongent transversale- ment sur le dessus de la batterie. Des dispositifs élastiques, tels qu'un ressort à boudin 16, sont prévus à chaque extré- mité des tirants, à leur point de liaison avec les montants de carcasse, pour permettre un certain degré de mouvement en ce point et des dilatations ou contractions limitées du piedroit de chauffage sans risque sérieux pour le contact avec pression entre ce piedroit et les montants de carcasse.
Au-dessous des piedroits de chauffage, des récu- pérateurs transversaux 17 s'étendent transversalement et parallèlement aux piedroits pour le chauffage préalable des gaz de combustion avant leur introduction dans les parties inférieures des carneaux de chauffage par des conduits sépa- rés 18. Des chambres de cokéfaction 10 sont fermées à chaque extrémité par des portes amovibles 19, chacune de ces portes comportant un cadre extérieur métallique 20 et un lourd panneau 21 en matériaux réfractaires porté par ce cadre, et ayant pour but d'empêcher toute surchauffe du cadre métalli- que.
Les portes des chambres de cokéfaction sont prévues sur le côté de sortie du coke et sur le côté machine de la batte- rie de panneaux d'arrêt 22 qui permettent de niveler par les deux côtés de la batterie le charbon introduit dans les fours par le chariot-chargeur 23 à travers des trous de chargement 24.
A la fin de la période de carbonisation, le rési- du de coke que contient la chambre de cokéfaction est expulsé à l'aide du poussoir usuel qui se déplace le long du côté machine de la batterie d'un four à l'autre sur une voie 25, ainsi que le montre la figure 1. Ledit poussoir comporte un
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cadre lourd 28 qui porte le bélier-poussoir 26 représenté schématiquement, et la barre de nivellement 27.
Ces deux éléments sont animés séparément d'un mouvement de va-et- vient suivant la longueur de la chambre de cokéfaction, par des moyens non représentés et le premier sert à expulser des chambres de cokéfaction les masses de coke résiduel, tandis que le dernier sert à niveler la surface du charbon fraîchement introduit de telle manière que le gateau de coke résultant ne comporte aucune saillie irrégulière dépas- sant le bord supérieur de l'ouve rture de la chambre de cokéfaction. Quoique non représentés sur le dessin dans un but de clarté, les appareils pour la manipulation des pan- neaux de portes et des portes du coté machine sont normale- ment également prévus sur le poussoir.
Suivant la présente invention, l'équipement lourd généralement employé sur le côté de la sortie du coke d'une batterie pendant le fonctionnement normal est rassemblé sur un portique pour constituer un ensemble qui est déplacé d'un four à 1'autre sur une voie disposée substantiellement au niveau du carreau, cette machine et l'équipement qu'elle porte étant entièrement hors de tout contact avec l'un des éléments de la batterie proprement dite.
L'ensemble mécani- que suivant l'invention porte également un palier ou pont de faible longueur préru pour la commodité de l'opérateur pendant le nettoyage des portes de fours et pour d'autres opérations qu'exige le stationnement devant les ouvertures des chambres de cokéfaction, ce qui décharge avantageusement les montants de carcasse du poids de ces éléments et réduit les conditions matérielles à une fraction de celles qui étaient exigées antérieurement dans le cas où le stationne- ment avait lieu devant la face antérieure de la batterie et où la machine servait à porter différents mécanismes de commande des fours.
Ainsi que le montre clairement le dessin, la machine 30 perfectionnée suivant l'invention du côté de la sortie du coke comporte, f ormant la partie constructive principale, un cadre ayant la forme d'un portique, avec des pieds 31 et un pont 32. Les pieds de ce portique sont montés sur plusieurs roues à boudin- 33 qui s'inscrivent sur des voies 34, et au moins une roue de chaque côté du porti- que porte un pignon 35, à 1'aide duquel l'ensemble perfec- tionné est propulsé à l'aide d'un moteur électrique 36, de préférence prévu séparément pour chaque roue motrice.
La puissance est transmise par ces moteurs aux pignons 35 par un ensemble de pignons, comprenant,le pignon 37, un pignon de renvoi 38 et un pigeon intermédiaire 38a les moteurs étant agencés par un câblage convenable pour être commandés séparément par un conducteur occupant la cabine 39. Chaque volée 32 a une portée et une hauteur suffisantes pour per- mettre le libre passage du chariot-étoufroir 40 sur sa voie 41. Les volées du portique ainsi que les mécanismes qu'il porte sont protégés contre le rayonnement du coke incandes- cent que contient le chariot-étouffoir par l'intermédiaire d'un revêtement isolant convenable 42. La porte de sortie 43 du chariot-étouffoir permet le chargement du coke éteint sur le quai récepteur 44.
Sur le portique formant la machine 30 du côté de la sortie du coke sont disposés, transportables de cham- bre en chambre, un appareil manoeuvrant les portes, une barre pour niveler lé côt0 du coke et un guide-coke agencé. pour diriger et transporter la masse de coke incandescente, lorsqu'elle jaillit d'une chambre de cokéfaction quelconque
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sous la pression exercée par ledit bélier-étouffoir, prévu sur le coté de la machine dans le chariot étouffoir, dans lequel, cette masse est refroidie avant d'être déversée sur le quai à coke. Sur le cote de la sortie du coke de le batterie d'après la figure 1, on remarque successivement le mécanisme 45 manoeuvrant les portes, la berre niveleuse 46 et le guide-coke 47, tous ces appareils étant montés sur le dessus du portique.
Chacun de ces appareils de commande du four comporte des dispositifs d'entrainement propres qui sont commandés à partir de la cabine 39
L'appareil servant à soulever les portes, qui est représenté à plus grande échelle par les figures 3 et 6, comporte un bélier 48 qui se déplace longitudinalement par rapport eux chambres de cokéfaction entre quatre paires de roues à boudin 49, chaque paire étant montée pour tourner sur des arbres 50 qui sont eux-mêmes portés par les supports
51 disposés verticalement. A l'extrémité antérieure du bélier
48 est prévue la tête de bélier 52 qui peut exécuter un . mouvement de'va-et-vient angle droit par rapport au corps de bélier et suivant un axe commandé par des guides 53.
Cet- te tête de bélier porte' directement les divers mécanisais employés pour manoeuvrer les portes et pour actionner leslo- quets et ces mécanismes, se composent respectivement d'un cro- chet de porte 54 qui peut être actionnédans un plan vertical de façon à saisir et a libérer des chapes d'accrochage 55, par lesquelles les portes'des fours sont suspendues lorsqu'el- les sont déplacées par le mouvement de 'va-et-vient du bélier
48 entre les positions indiquées par les traits pleins et pointillésde la figure 3.
Ces mécanismes comportent également des dispositifs 56 actionnant les loquets, qui sont construits d'après la réalisation décrite par le brevet américain 2,178,608
Ainsi que le montre la figure 4, le portique suivant l'invention est équipé d'une barre niveleuse 46, à l'aide de laquelle le charbon fraîchement introduit dans leschambres de cokéfaction peut être nivelé à volonté, soit uniquement par le côté de la machine, soit par le coté de le sortie du coke, soit par les deux côtés de la batterie, simultanément ou avec des. intervalles de temps. Cette barre est montée sur le porti- que, par des moyens similaires -ceux décrits au. sujet du bélier de portes.
La barre niveleuse est maintenue entre des paires de.roues à boudin 60 qui peuvent rouler sur les faces sup,é- rieure'et inférieure de ladite barre,substantiellement comme représenté, chacune des dites paires de roues étant montée sur .un arbre 61 porté par un montant 62 La barre niveleuse peut se déplacer en un mouvement de va-et-vient longitudinal' par rapport -aux chambres de cokéfaction de -sorte que, après ouverture des trous 57 ménagé's dans.les portes sur le côté' de la'sortie du coke, cette barre peut' se déplacer sur un trajet ' s'allongeant dans l'espace collecteur de gaz 58 des chambres ,.de cokéfaction, ledit mouvement,de va-et-vient étant transmis à la barre'par un moteur 63 qui agit.
par un démultiplicateur
54 pour faire tourner un tambour 65 autour duquel des câbles -66, 67 sont enroulés en'sens opposés, ces câbles étant fixée.' à la barre niveleuse an des points respectivement voisins des extrémités interne et externe après être passés sur dès-poulies de renvoi 68, 69. La rotation du tamoubr 65 dans des directions opposées produit donc des déplacements similaires de la barre niveleuse' entre les roues à boudin 60 Le,guide-coke 47 est placé sur le portique sui- vant l'invention sur le côté de la barre niveleuse opposé au coté sur lequel se trouve le, mécanisme pour la manipulation des portes.
Dans l'exemple' présent, il est constitué, ainsi que le montrent les figures. 5 et 6,-'par deux rangées de bar-
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reaux métalliques horizontaux 70, espacés verticalement et qui sont fixés sur les faces internes d'une charpente cons- tituée par des montants 71 ayant une section transversale en H, par des profilés en U horizontaux 72, 73 et par les cornières 74, tous ces éléments étant disposés comme le montrent lesdites figures. Dans le bas de la charpente sont fixées des plaques de poids élevé 75 et 76 qui sont faites d'un métal résistant à l'effet abrasif du coke chaud lors- que celui-ci glisse sur elles. La charpente du guide-coke est également montée sur le portique pour se déplacer en un mouvement de va-et-vient longitudinal par rapport aux chambres de cokéfaction.
Pour faciliter ce déplacement, la partie inférieure repose sur des paires de roues 77 et entre les boudins de ces roues, chacune de ces paires étant portée par un arbre rotatif 78 qui passe dans le bloc porte- coussinets 79 prévu sur des supports en 1 80 et le dessus de la charpente est agencé pour se déplacer et pour reposer sur des rouleaux 81 qui sont montés au-dessous des barres en U 82 L'entraînement du guide-coke est effectué par un moteur 83 qui agit par l'intermédiaire d'un démultiplicateur
84 et du pignon 85 qui est agencé pour venir en prise avec une crémaillère 86 disposée sur le fond de la charpente du guide-coke. Le pignon 85 est également monté sur le bloc à coussinets 79.
Le dispositif de commande du guide-coke est de préférence agencé de telle manière que, à la limite de son déplacement en direction de la batterie il reste un faible jeu entre les barreaux de ce guide et les plaques entourant l'ouverture du four, de sorte que les vibrations du guide, produites par le glissement du coke, ne sont pas directement transmises au corps de la batterie. A cet effet, les différents éléments du guide-coke sont faits de maté- riaux qui sont chacun assez robustes pour pouvoir porter le coke expulsé sans être déformés.
Partant de la face de la batterie, à un niveau juste au-dessous de chaque ouverture de four, est disposée une plaque de seuil 87 qui sert à conduire la petite quantité de déchets tels que les cendres et similaires, détachés de la masse du coke pendant son éjection, à travers le disposi- tif inverseur du courant des gaz et de l'air 88, 89 dans un récepteur 90 prévu à cet effet sur le portique, d'ou ces déchets peuvent par intermittence être évacués vers le cha- riot-étouff oir. Ces:plaques de seuil servent ainsi à protéger les dispositifs inverseurs du courant des fluides de combus- tion de la souillure par les poussières de coke, et à main- tenir le plancher du passage 91 le long de la batterie en ordre de propreté.
Suivant la présente invention, les plate-f ormes usuellement prévues sur la face de la batterie pour la commo dité des opérateurs pendant les opérations d'éjection des fours, sont prévues sur le portique suivant l'invention.
Dans le présent cas, on a prévu deux de ces plateformes, une platef orme Inférieure 92 qui est prévue à une faible distance au-dessous des soles des fours, et une plateforme supérieure
93 qui est prolongée par une faible saillie donnant un accès facile aux parties supérieures des portes pour le nettoyage des joints. Un escalier 94 relie entre-elles les plateformes supérieure et inférieure.
A l'extrémité de la batterie, sur la face exté- rieure d'une paroi de pignon est prévue une galerie 95 munie d'un escalier 96 descendant jusqu'au niveau du carreau. Cette galerie se trouve de préférence au niveau de la plateforme de commande 92 du portique et sert ainsi de moyen commode pour accéder à ce portique.
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Dans la figure 7, le portique suivant l'inven- tion est représenté en combinaison avec une batterie de fours à coke du type à tuyères inférieures ayant dans le voisinage de la partie inférieure de la face de la batterie un dispositif de protection contre les intempéries, consti- tué par des éléments 97, 98, respectivement disposés verti- calement et horizontalement et qui forment des surfaces substantiellement continues le long de la batterie. Surtout dans les contrées ayant des chutes inusitées de pluie et de neige, ces surfaces servent de moyens pour protéger le soubassement de la batterie et pour éviter les interruptions dans le fonctionnement des dispositifs généralement employés pour régulariser le courant des fluides de combustion en- trant et sortant de la batterie.
Ces éléments 97,98 sont de préférence des pièces de construction légères, par exem- ple des tôles ou des carreaux minces de béton. La surface horizontale 98 peut bien entendu servir de galerie, mais comme elle est d'une construction relativement légère et ne porte pas de voie, ni aucun équipement lourd pouvant provoquer des vibrations, la charge qu'elle transmet aux montants de carcasse n'a aucune conséquence grave.
D'après ce qui précède, il est manifeste qu'à l'aide du portique suivant l'invention, les appareils lourds normalement nécessaires surtout sur le côté de la sortie du coke de la batterie de fours à coke horizontaux, peuvent être disposés d'une manière stable très près de la face de la batterie, mais hors de contact avec les éléments de construction de cette batterie, quoique maintenant le chariot- étouffoir dans sa position normale par rapport à la batte - rie. A l'aide de ce portique, il devient également possible d'éviter le long palier porté par la batterie, tel.qu'il est prévu dans les dispositions antérieures, ainsi que les grandes quantités de matériaux nécessaires à sa construction.
Grâce à sa grande stabilité, le portique permet d'employer une barre niveleuse d'une longueur efficace sur la sortie du coke de la batterie.
Jusqu'à présent, il a été usuel de niveler les charges de charbon d'une batterie de fours à coke horizontaux par un seul côté de cette batterie, c'est-à-dire par le côté du chariot-poussoir. Par suite de la longueur relativement grande des fours à coke modernes et des grandes quantités de charbon à niveler et, d'autre part, par suite des tempé- ratures élevées de la maçonnerie en briques des fours, cette pratique a sévèrement condamné la barre-niveleuse, pour laquelle la disposition d'un matériel capable de s'adapter aux dites conditions de fonctionnement et de passer dans un four chargé suivant un trajet parfaitement horizontal sans fléchir à son extrémité éloignée, est plutôt théorique que réelle.
Les inconvénients de la descente ou du fléchisse- ment de la barre-niveleuse de même que les oscillations pendant le déplacement sont presque toujours très graves dans les parties du charbon qui sont très éloignées du sup- port de la barre. Dans les fours à coke, dont les chambres de cokéfaction sont très longues, la charge de charbon nive- lée avait donc tendance à montrer une densité plus élevée sur le côté de la sortie du coke que sur le' côté de la machi- ne à poussoir, ce qui augmentait davantage la différence normale des conditions de chaleur entre le coté de la sortie du coke et la surface des piédroits de chauffage du côté du chariot-poussoir provenant de la décroissance des chambres de cokéfaction.
Pour autant qu'il ne s'agit que d'un simple apport de chaleur de cokéfaction supplémentaire exigé par
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ces zônes de charbon ayant une plus grande densité, on peut bien entendu remédier à la situation par un simple acfrois- sement de la quantité de gaz combustibles brûlés dans les carneaux de chauffage voisins et, dans les cas où le charbon utilisé ne montre qu'une contfaction pendant le processus de cokéfaction, ces conditions n'offrent aucun inconvénient insurmontable.
Mais, lorsque le charbon chargé dans les chambres se dilate quelque peu ou, si le long des groupes de bordure, il ne montre ni dilatation ni contraction Rendant la coté- faction, la présente ou l'absence de ces zones localisées de densité plus élevée dans la charge nivelée peut consti- tuer la différence entre une paroi détériorée ou non détério- rée, ou entre une charge relativement facile ou difficile à pousser, et une courte considération en ce point des condi- tions créées par leur présence, plus particulièrement sur le côté de la sortie du coke, ne peut porter préjudice à la définition des difficultés qu'elles engendrent.
Par suite de la croissance ou décroissance des chambres de cokéfaction, les carneaux de chauffage sur le côté sortie du coke d'un four ont une section transversale plus faible que celle du côté du chariot-poussoir et, étant donné que la quantité de charbon à cokéfier au niveau des premiers est toujours la plus grande, il est naturellement nécessaire, pour qu'une charge de four soit simultanément amenée au même degré de cokéfaction, de réaliser des tempé- ratures plus élevées dans les carneaux sur le côté de sortie du coke de façon que la chaleur de cokéfaction soit trans- mise avec plus d'intensité dans la masse de charbon voisine.
Si, en plus, le charbon sur le côté de sortie du coke a une densité plus élevée qu'à l'extrémité opposée du four, la différence des températures des carneaux entre le côté de sortie du coke et le coté du chariot-poussoir doit donc être augmentée davantage pour assurer une compensation. Or, une des caractéristiques des charbons à dilatation est que beau- coup de ces charbons peuvent être cokéfiés à des tempéra- tures plus faibles et avec des vitesses de cokéfaction plus faibles, sans qu'il en résulte un degré sérieux de dilatation, mais que, lorsqu'on dépasse leurs températures et leurs vi- tesses de chauffage critiques, ces charbons se dilatent en exerçant des efforts considérables.
Dans les fours à coke modernes qui sont spécialement destinés à fonctionner avec des rapidités de cokéfaction plus grandes, on peut donc ohserver le phénomène d'une charge de four à coke qui, sur le côté de sortie du coke, s'est dilatée suffisamment pour former des bouchons ou même pour endommager le piedroit de chauffage, tandis que, sur le côté du chariot-poussoir, il ne s'esroduit aucune condition anormale.
De ce qui précède, il ressort que l'accroissement de la densité de la partie de la charge qui se trouve sur le côté de sortie du coke, provenant de la compression dans cette zône par une barre-niveleuse descendante, peut être considérée comme la cause supplémentaire ayant pour effet des détériorations des piedroits de chauffage qui, autrement, conserveraient leur intégrité, D'autre part, on voit que, si la compression de la charge nivelée est inévitable il est avantageux que cette condition existe plutôt sur le côté du chariot-poussoir, de même que tout moyen pour réduire les extrêmes dans la modification de la densité dans une portion quelconque de la charge pendant l'opération de nivelage appor- tera une contribution à la technique de la cokéfaction.
L'avantage de la zône de densité plus élevée pla-
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cée sur le côté du chariot-poussoir d'une charge de four ne consiste pas seulement dans le fait d'une protection plus efficace des piédroits, mais également dans l'avantage de l'expulsion plus facile de la charge de.coke. Par exem- ple, si la charge de bharbon fratchement introduite a été nivelée exclusivement sur le côté du chariot-poussoir, et si la zone de la plus grande densité se trouve sur le côté de la sortie du coke, la masse de coke finale peut contenir une zône de coke qui se trouve en contact sous pression avec les parois de la chambre sur ce côté de la batterie.
Ceci signifie que la poussée du bélier doit être transmise à travers une grande partie de la masse de coke qui se trouve substantiellement détachée des parois de la chambre. En conséquence, la majeure partie de la masse de coke peut se tasser à l'intérieur du four. sans que le bouchon soit déplacé, et la totalité de la masse doit alors être extraite. Dans de telles conditions, la pression du bélier est transmise aux parois du four et celles-ci ne sont pas construites pour résister à un tel efrort. Elles ne doivent pn quelque sorte; servir qu'au guidage du coke pendant l'o- pération d'éjection.
Mais, si la partie la plus dense est déplacée du côté de la sortie du coke vers le côté du chariot-poussoir du four par le fait que le nivelage na lieu qu'à partir du premier côté de la batterie, la partie de la masse de coke qui a la plus grande tendance au coin- cement entre les parois du four se trouve au niveau de carneaux de chauffage ayant des températures plus faibles, et cette partie se trouve également plus rapprochée du bélier, de sorte que la pression exercée par ce dernier est transmise plus directement à la partie supposée coincée.
S'il se produit un tassement d'une partie intermédiaire de coke lorsqu'on fait démarrer la masse de coke, ce tassement se limite à une partie relativement faible et la majeure partie de la charge de coke reste intacte pour permettre une éjection normale.
Or, le portique qui fait l'objet du présent perfectionnement permet d'utiliser une barre-niveleuse ayant la longueur totale du four, aussi bien sur le côté du cha- riot-poussoir que sur le coté de la sortie du coke de fours à coke horizontaux. On dispose donc de moyens, grâce aux- quels les parties de la charge* de charbon ayant la plus grande compression, provenant du fait de l'abaissement de la barre-niveleuse pendant l'opération de nivelage, peuvent à volonté être disposées,le long d'un .four d'après les carac- téristiques de cokéfaction d'un charbon ou du mélange de charbon, aux températures employées dans les carneaux et aux viresses de cokéfaction prévues.
D'autres facteurs restant égaux, les zônes de plus grande densité d'une charge de four peuvent être disposées sur..;un côté de la batterie par le fait qu'on opère le nivelage exclusivement par le côté opposé et, si on le préfère, ces zones peuvent être situées au milieu du four, lorsque chaque moitié de four est nivelée séparément par la barre correspondante. Bien entendu, cette dernière manière de procéder à tendance à produire la varia- tion la plus faible de la densité dans une partie quelconque de la charge, et elle offre un avantage particulier dans l'emploi de charbon ayant tendance à la dilatation pendant le processus de cokéfaction étant donné que la descente moyenne des deux barres-niveleuses sera alors la plus faible.
L'invention telle que décrite précédemment, rési- de dans la réalisation et la mise en oeuvre particulière mais, sans s'écarter au principe de l'invention, celle-ci peut être mise en oeuvre de manières différentes.
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