EP1131591A1 - Revetement et procede de garnissage d'une paroi d'un appareil thermique et brique et ancrage associes - Google Patents

Revetement et procede de garnissage d'une paroi d'un appareil thermique et brique et ancrage associes

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EP1131591A1
EP1131591A1 EP99950849A EP99950849A EP1131591A1 EP 1131591 A1 EP1131591 A1 EP 1131591A1 EP 99950849 A EP99950849 A EP 99950849A EP 99950849 A EP99950849 A EP 99950849A EP 1131591 A1 EP1131591 A1 EP 1131591A1
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EP
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wall
anchors
refractory
lining
masses
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EP99950849A
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Daniel Bravin
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Calderys France SAS
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Lafarge Refractaires SA
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    • F27D2009/0032—Cooling of furnaces the cooling medium passing through a pattern of tubes integrated with refractories in a panel

Definitions

  • the present invention relates to a coating and to a method of lining a wall of a thermal appliance, as well as to a brick and to a corresponding anchor.
  • the thermal device concerned can in particular be an oven, a boiler or a combustion chamber.
  • incineration boilers are provided to recover, through the fluid circulating in the tubes, the heat of combustion of household and industrial waste, in order to recover this energy, either in the form of hot water for heating collective buildings, or, with the addition of a turbo alternator, to produce electric current.
  • European patent EP-B2-080444 discloses a sheet-metal lining furnace comprising a cast refractory lining, fixed by steel anchors which are embedded by casting in prefabricated refractory ceramic anchoring elements. These anchoring elements are molded in a monolithic refractory mass and are fixed to the wall of the furnace by through bolts. This technique makes it easy to replace old coatings for maintenance. However, it has the drawback of having a restricted field of application, and in particular of being unsuitable for coating tubular panels.
  • the present invention relates to a lining covering a wall of a thermal device which can allow easy and quick assembly and disassembly, including on tubular panels.
  • the lining covering of the invention can thus constitute a continuous protective assembly for tubes of tubular panels, allowing easy replacement of covering plates covering the panels.
  • the invention also relates to a method of lining a wall of a thermal apparatus, which makes it possible to obtain a coating having the above qualities.
  • the inventive method can allow the protection of a wall of a thermal appliance, including a wall of tubular panels, to be carried out at one time and continuously. This process can allow quick and easy execution.
  • the invention also relates to a refractory brick and a refractory anchor specifically adapted to the coating and to the lining process of the invention.
  • the subject of the invention is a coating for lining a wall of a thermal device, comprising:
  • the coating includes:
  • each of the masses being fixed to the wall by at least one of the anchors and being separated from one of the neighboring masses by one of the bricks, the brick being held on the wall by the masses adjacent to this brick.
  • the wall of the thermal appliance can consist of any surface, such as for example a flat, left, or constituted by the surface of a tubular bundle formed of alternating tubes and fins connecting the tubes.
  • the lining coating is preferably interposed between a heat source, such as an incineration hearth, and the wall.
  • a heat source such as an incineration hearth
  • monolithic mass is meant a mass placed in situ on the wall and not preformed. This can be done by pouring, spraying or tamping.
  • the refractory bricks have the particularity of being maintained on the wall by the masses themselves after hardening. Thus, they do not require any means of attachment to the wall. Their function is to delimit several refractory masses, each of these masses being fixed by one or more anchors.
  • the lining of the invention is thus specified with regard to the state of the art by the combined use of three types of elements: anchors, bricks and monolithic masses.
  • the coating of the invention introduces the presence of refractory bricks, which can match the shapes of the wall, such as the tube shapes, and exercise the function of separating the refractory masses , while the anchors perform the function of fixing these masses.
  • the wall being a surface of a tubular bundle formed of alternating tubes and fins connecting the tubes, each of the bricks at least partially covers at least one of the tubes by matching the shape of this tube.
  • This embodiment makes it possible in particular to have a very small clearance between the bricks and the tube bundle, which allows the system to be sealed for gases and chemical corrosion.
  • Each of the anchors is then advantageously attached to one of the fins. The assembly is thus facilitated.
  • the covering is advantageously made up of covering plates, each of the panels being covered by at least one of the plates. It is interesting that each of the tubular panels is covered by a succession of adjoining plates. Preferably, these plates are identical and are offset from one panel to the adjacent panel.
  • at least two of the bricks respectively have two complementary lateral surfaces, arranged side by side on the wall and thus forming a buffer zone between two disjoint parts of the covering. A free space is usefully provided between these two bricks in order to allow a surface expansion between the parts of the corresponding covering. This embodiment makes it possible in particular to separate the coating into coating plates of desired lengths.
  • the coating preferably comprises flexible joints placed on the bricks, between the bricks and the adjacent refractory masses. Such joints compensate for the expansions of the monolithic masses. They are advantageously pre-glued and elastic at high temperature, and have a thickness which is a function of the quality of the refractory masses adjacent to these joints.
  • the bricks preferably have a cross section which decreases overall as they move away from the wall.
  • the decrease is understood in the broad sense, the cross section being able to remain constant in one or more parts of the brick.
  • lower parts of the brick can be truncated, at the level of such protuberances of the wall, the overall decrease property of the cross section remaining despite everything verified.
  • the coating comprises a refractory coating of low mechanical resistance applied to the surface of the wall and of the anchors, at least in areas of contact with the refractory masses. This end uit allows better disassembly trim lining in case of repair.
  • the coating has thermal properties identical to those of monolithic refractory masses.
  • the covering coating is obtained by pouring the refractory masses into a formwork which comprises an upper surface.
  • This upper surface of the formwork delimits an outer surface of the covering, opposite the wall.
  • the formwork which serves as a mold for the refractory masses, also keeps the bricks on the wall by pressure and is removed after the refractory masses have hardened. It makes it possible to form the surface of the covering in a smooth and full form.
  • the formwork notably authorizes the creation of vaults. It also makes it possible to obtain an external surface of the covering which follows the profile of the wall.
  • the formwork is preferably made of flexible materials.
  • the formwork also makes it possible to introduce curvatures into the exterior surface of the covering, relative to the wall.
  • At least one of the anchors serves as a removable fixing support for a formwork for pouring the masses on the wall.
  • These anchors thus have a double function: hanging the refractory masses and temporarily fixing the upper surface of the formwork.
  • At least one of these anchors then preferably has a cross section which generally increases from the wall to an external surface of the anchor, the covering comprising means for detachably fixing the formwork to the anchor, which pass through or border this outer surface.
  • cross section of the anchor we mean the area delimited by the outline of the cross section of the anchor. Growth is understood here in the broad sense, the cross section being able to be constant in one or more parts of the anchor.
  • the fixing means “crossing the external surface of the anchorage” are means resting on a penetration of the anchorage, such as for example a tapped hole which cooperates with a screw.
  • the fixing means “bordering the external surface of the anchor” are means fixed to the side walls of the anchor.
  • the anchors In a particular embodiment involving anchors having the dual function of fixing the refractory masses and the formwork, the anchors have different lengths depending on their position on the wall and the refractory masses have a variable thickness corresponding to the lengths of the anchors.
  • This embodiment corresponds to the use of flexible formwork, the upper surface of which follows the desired contours, which do not follow the contours of the wall. .
  • this coating comprises means for fixing to the wall of rods passing through the refractory masses and allowing a removable fixing of a formwork for the casting of these masses on the wall .
  • Another embodiment combines the use of removable fixing rods and anchors serving as support and / or fixing to the formwork.
  • the covering comprises at least one removable fixing piece of at least one of the anchors, secured to the wall.
  • the anchors can be very easily installed for the manufacture of the coating, or removed during disassembly for maintenance.
  • the anchors are preferably made of steel and / or refractory ceramic.
  • At least one of the anchors comprises:
  • a metallic part preferably made of steel, attached to the wall and extending into the refractory mass associated with this anchoring up to a first distance from the wall, and
  • Such anchors make it possible to obtain a compromise between steel and ceramic.
  • steel anchors have the disadvantage of deteriorating over time, in particular under the effect of substances from the calcination of waste, but allow good fixing to the wall.
  • the steel part is present for fixing to the wall, but it can be sufficiently low relative to the external surface of the covering to be protected and thus offer better resistance over time.
  • the steel part penetrates inside the ceramic part.
  • the ceramic part includes notches into which the ends of the metal part are introduced.
  • the refractory masses consist of refractory concrete.
  • the refractory masses are constituted by refractory plastic masses.
  • the invention also relates to a prefabricated refractory brick for lining a wall of a thermal appliance.
  • the brick has a shape allowing this brick to be maintained on the wall by hardening of at least one monolithic refractory mass. This definition notably excludes any parallelepipedic brick.
  • the brick according to the invention is such that it is suitable for one or more of the embodiments of the coating according to the invention.
  • the brick advantageously has: • a shape that partially matches the shape of a tube and / or
  • the invention also relates to a prefabricated refractory anchor for garn issage of a wall of a thermal device.
  • the anchor serves as a removable fixing support for a formwork.
  • the anchor according to the invention therefore has a shape allowing it to serve as a support and it is provided with specific fixing means.
  • the anchoring according to the invention is suitable for one or more of the embodiments of the covering according to the invention.
  • the invention also relates to a method of lining a wall of a thermal appliance, in which:
  • the lining method according to the invention preferably makes it possible to manufacture a lining coating according to one or more of the embodiments of the invention.
  • Figure 1 shows in section ll a partial cross section of a tubular panel covered with a lining covering according to the invention.
  • Fig ure 2 shows a front view of the tubular panel and the lining of Figure 1.
  • Figure 3 shows in more detail a first embodiment of an anchoring of the coating shown in Figures 1 and 2, with placement of a formwork on the coating.
  • Figure 4 shows in detail a second embodiment of an anchoring of the coating of Figures 1 and 2, with placement of a formwork on the coating. .
  • Figure 5 shows in detail refractory bricks of the coating of Figures 1 and 2.
  • Figure 6 shows, in front view, two adjacent tubular panels each covered with a lining covering according to the invention, similar to that illustrated in Figures 1 to 5.
  • Figure 7 illustrates a third embodiment of an anchor according to the invention, in side view.
  • Fig ure 8 shows in section VI I I-VI I I the third embodiment of an anchoring according to Figure 7.
  • Figure 9 shows a fourth embodiment of an anchor according to the invention.
  • Figure 10 shows another embodiment of a lining covering of a tubular panel, comprising the anchors of the third and q uth embodiments of Figures 7 to 9, as well as fixing rods.
  • Fig ure 1 1 shows in partial XI-XI section the tubular panel with coating of Fig ure 10, covered with a formwork.
  • Figure 12 shows in partial section XI I-XI I a tubular panel covered with another embodiment of a lining covering according to the invention.
  • Figure 13 shows a front view of the tubular panel covered with the lining of Figure 12.
  • Figure 14 shows in front view two adjacent tubular panels covered with lining coverings similar to those of Fig ures 12 and 1 3.
  • suffixes A to E refer respectively to four embodiments of the anchors and the suffixes A and E refer to two embodiments of the bricks .
  • suffixes A and A apply respectively to complementary bricks forming couples.
  • a tubular panel made up of tubes 14 connected to each other by welded fins 4 forms a wall 16 oriented towards a thermal hearth ( Figures 1 and 2). Fluids, such as water, circulate inside the tubes 14.
  • a lining covering, covering the tubular panel comprises prefabricated refractory anchors 1, prefabricated refractory bricks and monolithic refractory masses 3 of refractory concrete , poured in situ.
  • the lining covering is distributed in covering plates 20, placed side by side along the panel perpendicular to the direction of the tubes 14, according to a succession of plates 2O N1 , 2O s and 20 i + 1 separated by seals 18.
  • the seals 18 are 3 mm wide.
  • Each cover plate 20 is rectangular and has, for example, sides having a length of 700 mm.
  • the anchor 1 A comprises a steel part 31 A and a ceramic part 32A.
  • the steel part 31 A includes a threaded branch 35A and a connecting piece 15A of approximately conical and hollow shape, having: a top secured to the threaded branch 35A.
  • the connecting piece 15A is incorporated in the ceramic part 32A.
  • the latter constitutes a solid anchor head having an approximately frustoconical shape, having a small base 39A at the level of the threaded branch 35A and a large base forming a flat outer surface 36A of the anchor 1 A, beyond the part. 15A connector.
  • the outer surface 36A is distant from the connecting piece 1 5A by a distance d A sufficient to protect the metal part 31 A from harmful infiltration from the outer surface 36A.
  • the threaded branch 35A is fixed to the wall 16 by means of a fixing piece 5 welded to one of the fins 4.
  • This fixing piece 5, for example of the nut type, comprises an internal thread for screwing the threaded branch 35A .
  • the ceramic part 32A is provided with a blind hole 37A made along the axis 70A of the anchor 1 A, from the external surface 36A.
  • This blind hole 37A is intended to accommodate a fixing pin 10A for the introduction of a fixing screw 9A.
  • L ' anchor 1 B differs from anchor 1 A in that the blind hole 37B extends approximately to the top of the connecting piece 15B, the fixing pin 10B being intended to contain a threaded rod 1 3 projecting from the external surface 36B so as to be able to receive a nut 38.
  • the bricks 2 are provided in pairs, each pair comprising two bricks 2 referenced 2A and 2A 'respectively ( Figure 5).
  • the bricks 2A and 2A 'respectively have first surfaces 43 and 44 of complementary shape, designed to be placed side by side transversely to the wall 16. These first surfaces 43 and 44 are preferably flat and, more precisely, are advantageously parallel to a middle plane 71 between the two surfaces 43 and 44, which is perpendicular to the wall 16.
  • the bricks 2A and 2A ' also include second surfaces 45 and 46 having a shape matching the outline of respectively two of the tubes 14 adjacent to these surfaces 45 and 46.
  • the bricks 2A and 2A ' also include fifth surfaces 51 and 52 respectively opposite the second surfaces 45 and 46 and preferably flat.
  • the first surfaces 43 and 44 and the fifth surfaces 51 and 52 are truncated at their intersection, so as to form sixth surfaces of the chamfer type 53 and 54.
  • the briq ues 2A and 2A ' are identical and are arranged symmetrically with respect to the plane 71.
  • Flexible joints 1 1 are pre-glued on the fourth surfaces 49 and 50 of the bricks 2A and 2A '.
  • These seals 11 are preferably made of refractory materials which remain elastic at high temperature and they are intended to compensate for dilations of the plates 20.
  • the procedure is as follows. First of all, the fastening parts 5 are welded onto part of the fins 4 of the tubular panel to be trimmed.
  • the fixing pieces 5 are distributed regularly within each part of the wall 16 intended to be covered by one of the covering plates 20 ( Figure 2).
  • I ls preferably form a network of lines parallel and perpendicular to the tubes 14. Perpendicular to the tubes 14, they are for example welded to a fin 4 on two ( Figures 1 and 2).
  • a refractory coating of low mechanical resistance preferably having thermal properties identiq ues to that of the refractory concrete 3 to be put in place.
  • the cement is preferably applied selectively in zones 12 intended to be in contact with the refractory concrete 3.
  • the prefabricated anchors 1 are then mounted by screwing into the fixing pieces 5.
  • the threaded branch 35 of the anchors 1 A or 1 B is coated in a protective tube 6 such as a cardboard tube, in order to avoid that the refractory concrete 3 comes to block the threaded branch 35A ( Figures 3 and 4).
  • the refractory coating is applied in a thin layer to the anchors 1 A or 1 B, in zones 12 intended to be in contact with the refractory concrete 3.
  • the application of the refractory coating on the anchor 1 must make it possible to unscrew this anchor 1 during disassembly.
  • each of the pairs of bricks 2A and 2A ' partially covers two neighboring tubes 14 ( Figure 5), the first surfaces 43 and 44 of the bricks 2A and 2A' having between them a free space 56 intended to form the joint 1 8 between the two plates 20 bounded respectively by the two bricks 2A and 2A '.
  • the chamfers 53 and 54 delimit a triangular upper free space 55, intended to facilitate the dismantling of the plates 20.
  • the second lower surfaces 45 and 46 leave between the bricks 2A and 2A 'and the fin 4 included between the tubes 14 covered by the briq ues 2A and 2A ', a lower free space 57, in which, according to a particular mode of implementation, it is advantageous to apply the refractory coating beforehand.
  • a formwork 7 is then positioned over the anchors 1 and the bricks 2. This formwork 7 is supported on the outer surface 36 of the anchors 1 A and 1 B and on the fifth surfaces 51 and 52 of the bricks 2A and 2A '.
  • the formwork 7 is fixed to each of the anchors 1 A by applying a pressure plate 8 to the formwork 7, above the anchor 1 A concerned and by blocking the formwork 7 by a fixing screw 9A passing through the pressure plate 8 and the formwork 7 and fitting into the dowel 10A of the anchor 1 A ( Fig ure 3).
  • the formwork 7 is fixed to each of the anchors 1 B by means of the threaded rod 13 positioned in the dowel 10B, which passes through the formwork 7 and a pressure plate 8, by tightening a nut 38 over the plate pressure 8 ( Figure 4).
  • the pressure plates 8 are for example steel washers.
  • the formwork 7 is strong enough to hold the masses 3 of refractory concrete to be poured and is preferably made of flexible materials. It is advantageously transparent, so as to be able to visually follow the correct positioning of the masses 3 of refractory concrete.
  • the formwork is made of wood or steel.
  • the formwork thus positioned and fixed maintains the bricks in position 2.
  • the masses 3 of refractory concrete are then put in place in the formwork 7.
  • the screws 9A, the nuts 38, the threaded rods 13, the pressure plates 8 and the formwork 7 and the outer surface 26 of the lining covering is obtained, consisting of a smooth and full face.
  • the pins 1 0, not resistant to fire, are destined to disappear by the action of the temperature of the hearth.
  • the anchor 1 C comprises a steel part 31 C, which has a shape substantially hollow frustoconical having a small base 71 and two inner edges 73 and 74 opposite the small base 71.
  • the anchor 1 C also comprises a ceramic part 32C of substantially solid frustoconical shape, provided with two lateral notches 33 and 34.
  • the ceramic part 32C is held on the steel part 31 C by introduction of the internal edges 73 and 74 respectively in the notches 33 and 34, the ceramic part 32C having a small base 39C disposed opposite the small base 71 of the steel part 31 C.
  • the anchors 1 C are fixed to the tubular panel by welding the small base 71 on one of the fins 4.
  • the anchor 1 C retains the role of supporting the formwork 7 by the flat outer surface 36C of its ceramic part 32C, but does not have a function of fixing the formwork 7.
  • a fourth embodiment of anchoring 1, referenced 1 D and shown in Figure 9, involves only a steel part 31 D and not a ceramic part.
  • the anchor 1 D having substantially a cut shape, is welded by a foot 75 to one of the fins 4.
  • the anchors 1 D have dimensions such that once welded, they remain distant from the formwork 7, therefore the upper surface 26 of the lining covering. Thus, these anchors 1 D serve exclusively for the attachment of refractory concrete 3 to the tube bundle.
  • the anchors 1 C and 1 D are alternately welded parallel to the tubes 14 on the fins 4 (FIGS. 1 0 and 1 1).
  • the formwork 7 is fixed using threaded rods 61 extending transversely to the wall 16 and having a length sufficient to cover the distance between the wall 16 and the formwork 7, for the introduction of the masses. 3 of refractory concrete.
  • the rods 61 cooperate with fixing nuts 60, welded to some of the fins 4 at the joints 1 9 between tubular panels and intended to receive the threaded rods 61, as well as with clamping nuts 62 intended to tighten the formwork 7- by pressure.
  • the fixing nuts 60, the threaded rods 61 and the clamping nuts 62 are of the type sold under the name M 12.
  • the coating process For the implementation of the coating process, one begins by welding the fixing nuts 60 and the anchors 1 C and 1 D, the refractory coating is applied as in the previous embodiments and the rods 61 are tightened in the fixing nuts 60.
  • the formwork 7 is then placed in abutment on the anchors 1 C above the tubular panel to be trimmed, and it is fixed by means of threaded rods 61, by having pressure plates 8 similar to those described higher on the formwork 7, above the threaded rods 61 and tightening the formwork 7 against the ceramic parts 32C of the anchors 1 C by screwing the nuts 62 on the threaded rods 61 against the pressure plates 8.
  • Coating plates 22 are thus obtained having an outer surface 26 in the form of a smooth and full face.
  • the bricks 2, referenced 2E are provided to be placed each directly between two masses 3 of refractory concrete, referenced 3E, and at their contact, perpendicularly to tubes 14.
  • Each of the bricks 2E has a lower surface 81 which matches at least partially the shape of one or more of the tubes 14, and preferably of three of the tubes 14.
  • the brick 2E also has lateral surfaces 82 and 82 inclined so as to produce a shrinkage of the brick 2E away from the lower surface 81.
  • the inclined lateral surfaces 82 and 83 are extended by lateral surfaces 84 and 85, advantageously perpendicular to a mean plane of the lower surface 81.
  • the lateral surfaces 84 and 85 are covered with flexible joints 1 1.
  • the 2E brick also has an upper surface -.86, preferably plane and parallel to this mean plane.
  • the brick 2E is preferably symmetrical with respect to a median plane 72 perpendicular to this mean plane.
  • the procedure is similar to the previous embodiments, but by alternating one of the bricks 2E with one or more of the anchors 1, perpendicular to the tubes 14.
  • each of them is covered with a covering plate 23 or 24 (FIG. 14), the rows of the anchors 1 parallel to the tubes 14 being preferably alternated from a covering plate to the other.
  • the invention covers any combination of the embodiments and implementation described above, in particular the combined use of any of the anchors 1 with any of the bricks 2.
  • the number of anchors 1 is chosen low enough to minimize the number of welds on the wall 16 but correctly maintain the masses 3 of refractory concrete.
  • the anchorages 1 can be relatively distant perpendicular to the direction of the tubes 14 but must be more numerous, and preferably regularly distributed, parallel to the direction of the tubes 14.

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Description

Revêtement et procédé de garnissage d'une paro d'un apparei l thermique et brique et ancrage associés
La présente invention est relative à un revêtement et à un procédé de garnissage d'u ne paroi d'un appareil thermique, ainsi qu'à une brique et à u n ancrage correspondant. L'appareil thermique concerné peut être notamment un four, une chaudière ou une chambre de combustion.
En particulier, elle trouve ses applications dans le domaine des chaudières dont les parois sont équipés de panneaux tubulaires, comportant des tubes reliés entre eux par des ailettes, telles q ue des incinérateurs à grilles ou à lits fluidisés. De telles chaudières d'incinération sont prévues pour récupérer, par l'intermédiaire d u fluide circulant dans les tubes, la chaleur de combustion des ordures ménagères et déchets industriels, afin de valoriser cette énergie, soit sous la forme d'eau chaude pour le chauffage des immeubles collectifs, soit, avec l'adjonction d'un turboalternateur, pour fabriquer du courant électrique.
Toutefois, afin de protéger les panneaux tubulaires qui sont soumis à divers efforts combinés: thermiques, mécaniques et attaques chimiques diverses, il est impératif de les protéger par une paroi réfractaire permettant de cette façon d'assurer une protection des tubes, en acier, de la chaudière. Il est également impératif de les isoler, afin que la charge thermique développée par la combustion des déchets ne soit pas trop vite récupérée par les fluides circulant dans la chaudière. La protection des tubes des panneaux des chaudières, obligatoire, est en particulier liée à la nécessité d'obtenir dans les gaz de combustion une température minimale de 850°C entre la dernière alimentation d'air secondaire et la zone non protégée des tubes chaudière, pendant un minimum de deux secondes, temps nécessaire à la destruction des dioxynes, toxiques pour l'homme.
Il existe des garnissages en bétons réfractaires dont les ancrages, en acier réfractaire, sont soudés directement soit sur les tubes, soit sur les ailettes. Ces garnissages utilisent une quantité importante d'ancrages. Ceux à base de studs (ancrages soudés sur les tubes), par exemple, utilisent entre 500 et 700 studs par m2 tand is q ue les ancrages de type à q ueue de carpe, soudés sur les ailettes , sont au nombre de 60 à 80 ancrages par m2. Le remplacement des panneaux pour entretien est rend u très difficile, du fait de la présence de ces nombreux ancrages. D'autre part, le garnissage par coulage d'un béton réfractaire est extrêmement long , du fait que chaque panneau est exécuté in situ , l'un à la suite de l'autre, afin de délimiter parfaitement sa surface.
D'autres systèmes, réalisés uniquement avec des briques réfractaires préfabriquées accrochées par des ancrages acier soudés sur les ailettes, sont utilisés pour la protection des parois de chaudière. Cependant, la précision des entraxes de ces accrochages est telle, que ces entraxes définissent un jeu entre les briques qui doit être impérativement uniforme et qui nécessite un montage très précis car l'ensemble de la protection des parois chaudière en dépend . En effet, toute irrégularité du jeu risque de dégrager les joints et donc de porter préjudice à l'étanchéité vis-à- vis des gaz et de la corrosion chimique.
Le brevet européen EP-B2-080444 divulgue un four à chemisage de tôle comportant un revêtement réfractaire coulé, fixé par des ancrages en acier qui sont noyés par coulée dans des éléments d'ancrage préfabriqués en céramique réfractaire. Ces éléments d'ancrage sont moulés dans une masse réfractaire monolithique et sont fixés à la paroi du four par des boulons traversants. Cette technique permet de remplacer facilement d'anciens revêtements pour entretien . Elle présente cependant l'inconvénient d'avoir un domaine d'application restreint, et notamment d'être inappropriée au revêtement de panneaux tubulaires. La présente invention concerne un revêtement de garnissage d'une paroi d'un appareil thermique pouvant autoriser un montage et un démontage facile et rapide, y compris sur des panneaux tubulaires.
Le revêtement de garnissage de l'invention peut ainsi constituer un ensemble de protection continu pour des tubes de panneaux tubulaires, permettant un remplacement aisé de plaques de revêtement recouvrant les panneaux.
D'autres avantages possibles de l'invention sont:
• un contact intime entre le revêtement de garnissage et les tubes chaudière,
• une face lisse et pleine côté foyer,
• l'adaptation à des courbures de la paroi,
• une bonne tenue dans le temps des ancrages,
• une étanchéité du revêtement vis-à-vis des gaz et de la corrosion chimique.
L'invention concerne également un procédé de garnissage d'une paroi d'un appareil thermique, qui permet d'obtenir un revêtement ayant les qualités précédentes. Le procédé de l'inventior^ peut permettre d'exécuter en une seule fois et de manière continue la protection d'une paroi d'un appareil thermique, y compris d'une paroi de panneaux tubulaires. Ce procédé peut permettre une exécution rapide et facile.
L'invention vise également une brique réfractaire et un ancrage réfractaire spécifiquement adaptés au revêtement et au procédé de garnissage de l'invention.
A cet effet, l'invention a pour objet un revêtement de garnissage d'une paroi d'un appareil thermique, comprenant:
• des ancrages réfractaires préfabriqués attachés à la paroi, et
• une masse réfractaire monolithique fixée sur la paroi au moyen des ancrages.
Le revêtement comprend:
• au moins une brique réfractaire préfabriquée disposée sur la paroi entre au moins deux des ancrages, et
• au moins une deuxième masse réfractaire monolithique, chacune des masses étant fixée sur la paroi par au moins un des ancrages et étant séparée d'une des masses voisine par une des briques, la brique étant maintenue sur la paroi par les masses adjacentes à cette brique.
La paroi de l'appareil thermique peut être constituée par toute surface, telle que par exemple une surface plane, gauche, ou constituée par la surface d'un faisceau tubulaire formé d'une alternance de tubes et d 'ailettes reliant les tubes. Le revêtement de garnissage est préférentiellement interposé entre une source de chaleur, telle qu'un foyer d'incinération , et la paroi. Par masse « monolithiq ue » , on entend une masse mise en place in situ sur la paroi et non préformée. Cette mise en place peut s'effectuer par coulage, projection ou damage.
Les briques réfractaires ont pour particularité d'être maintenues sur la paroi par les masses elles-mêmes après durcissement. Ainsi , elles ne requièrent aucun moyen d'attache à la paroi. Elles ont pour fonction de délimiter plusieurs masses réfractaires, chacune de ces masses étant fixée par un ou plusieurs ancrages.
Le revêtement de garnissage de l'invention se spécifie ainsi au regard de l'état de la technique par l'usage combiné de trois types d'éléments: les ancrages, les briques et les masses monolithiques. Notamment, par rapport au brevet EP-B2-080444, le revêtement de l'invention introduit la présence des briques réfractaires, qui peuvent épouser les formes de la paroi, telles que les formes de tube, et exercent la fonction de séparation des masses réfractaires, tand is que les ancrages exercent la fonction de fixation de ces masses.
Préférentiellement, la paroi étant une surface d'un faisceau tubulaire formé d'une alternance de tubes et d'ailettes reliant les tubes, chacune des briques recouvre au moins partiellement au moins un des tubes en épousant la forme de ce tube. Cette réalisation permet notamment d'avoir un jeu très faible entre les briques et le faisceau tubulaire, qui autorise une étanchéité du système pour les gaz et la corrosion chimique. Chacun des ancrages est alors avantageusement attaché à l'une des ailettes. Le montage se trouve ainsi facilité.
De plus, dans une forme particulière de réalisation où le faisceau tubulaire est constitué de panneaux tubulaires jointifs, le revêtement est avantageusement constitué de plaques de revêtement, chacun des panneaux étant recouvert par au moins une des plaques. I l est intéressant que chacun des panneaux tubulaires soit recouvert par une succession de plaques jointives. Préférentiellement ces plaq ues sont identiques et sont décalées d'un panneau au panneau adjacent. Avantageusement au moins deux des briques ont respectivement deux surfaces latérales complémentaires, disposées côte à côte sur la paroi et formant ainsi une zone tampon entre deux parties disjointes d u revêtement. Un espace libre est utilement prévu entre ces deux briques afin de permettre une dilatation superficielle entre les parties du revêtement correspondantes. Cette forme de réalisation rend notamment possible la séparation d u revêtement en plaques de revêtement de longueurs désirées.
Le revêtement comprend préférentiellement des joints souples placés sur les briques, entre les briques et les masses réfractaires adjacentes. De tels joints compensent les dilatations des masses monolithiques. Ils sont avantageusement préencollés et élastique à haute température, et ont une épaisseur qui est fonction de la qualité des masses réfractaires adjacentes à ces joints.
Les briques ont préférentiellement une section transversale qui décroît globalement en s'éloig nant de la paroi. La décroissance est entendue au sens large, la section transversale pouvant rester constante dans une ou plusieurs parties de la brique. Par ailleurs, il convient de considérer l'aire délimitée par le contour de la section transversale des briq ues, même si certaines parties de la brique sont creuses, du fait de protubérances de la paroi dues par exemple à des tubes. De plus, des parties inférieures de la brique peuvent être tronquées, au niveau de telles protubérances de la paroi , la propriété de décroissance globale de la section transversale restant malgré tout vérifiée.
I l est avantageux q ue le revêtement comprenne un enduit réfractaire de faible résistance mécanique appliqué en surface de la paroi et des ancrages, au moins en des zones de contact avec les masses réfractaires. Cet end uit permet un meilleur démontage d u revêtement de garnissage en cas de réparation. Préférentiellement, l'enduit a des propriétés thermiques identiques à celles des masses réfractaires monolithiques.
De préférence, le revêtement de g arnissage est obtenu par le coulage des masses réfractaires dans un coffrage qui comprend une surface supérieure. Cette surface supérieure du coffrage délimite une surface extérieure du revêtement, opposée à la paroi. Le coffrage, qui sert de moule aux masses réfractaires, permet également de maintenir les briques sur la paroi par pression et est retiré après durcissement des masses réfractaires. Il permet de former la surface d u revêtement sous une forme lisse et pleine.
Le coffrage autorise notamment la réalisation de voûtes. Il permet également d'obtenir une surface extérieure du revêtement q ui suit le profil de la paroi. Dans ce cas, le coffrage est préférentiellement réalisé en matériaux souples. Le coffrage rend aussi possible l'introd uction de courbures dans la surface extérieure du revêtement, par rapport à la paroi.
Selon une réalisation préférée reposant sur l'utilisation d'un coffrage, au moins un des ancrages sert de support de fixation amovible d'un coffrage pour le coulage des masses sur la paroi. Ces ancrages ont ainsi une double fonction: accrocher les masses réfractaires et fixer provisoirement la surface supérieure du coffrage.
Au moins un ces ancrages a alors préférentiellement une section transversale qui croît g lobalement à partir de la paroi jusqu'à une surface extérieure de l'ancrage, le revêtement comportant des moyens de fixation amovible du coffrage à l'ancrage, q ui traversent ou bordent cette surface extérieure.
Par « section transversale » de l'ancrage, on désigne l'aire délimitée par le contour de la section transversale de l'ancrage. La croissance est ici entend ue au sens large, la section transversale pouvant être constante dans une ou plusieurs parties de l'ancrage. Les moyens de fixation « traversant la surface extérieure de l'ancrage » sont des moyens reposant sur une pénétration de l'ancrage, tels que par exemple un trou taraudé qui coopère avec une vis. Les moyens de fixation « bordant la surface extérieure de l'ancrage » sont des moyens fixés aux parois latérales de l'ancrage.
Dans une forme de réalisation particulière mettant en jeu des ancrages ayant la double fonction de fixation des masses réfractaires et du coffrage, les ancrages ont différentes longueurs dépendant de leur position sur la paroi et les masses réfractaires ont une épaisseur variable correspondant aux longueurs des ancrages. Ce mode de réalisation correspond à l'utilisation d'un coffrage souple dont la surface supérieure suit des contours voulus, q ui ne suivent pas les contours de la paroi. .
Selon une autre réalisation du revêtement obtenu par coulage des masses réfractaires dans un coffrage, ce revêtement comprend des moyens de fixation à la paroi de tiges traversant les masses réfractaires et permettant une fixation amovible d'un coffrage pour le coulage de ces masses sur la paroi. Une autre réalisation combine l'utilisation de tiges de fixation amovible et d'ancrages servant de support et/ou de fixation au coffrage.
I l est avantageux q ue le revêtement comprenne au moins une pièce de fixation amovible d'au moins un des ancrages, solidarisée à la paroi. Ainsi, les ancrages peuvent être très facilement installés pour la fabrication du revêtement, ou ôtés lors d'un démontage pour entretien.
Les ancrages sont préférentiellement en acier et/ou en céramiq ue réfractaires.
Dans un mode préféré de réalisation , au moins un des ancrages comporte:
• une partie métalliq ue, préférentiellement en acier, attachée à la paroi et s'étendant dans la masse réfractaire associée à cet ancrage jusq u'à une première distance de la paroi, et
• une partie céramiq ue maintenue à la paroi par la partie métalliq ue s'étendant dans cette masse jusqu'à une seconde distance de la paroi , supérieure à la première distance, la partie céramique s'étendant préférentiellement jusqu'à la surface extérieure de la masse. De tels ancrages permettent d'obtenir un compromis entre l'acier et la céramique. En effet, les ancrages en acier ont pour inconvénient de se détériorer avec le temps, notamment sous l'effet de substances provenant de la calcination de déchets, mais permettent une bonne fixation à la paroi. Dans les ancrages ci- dessus, la partie en acier est présente pour la fixation à la paroi, mais elle peut être suffisamment basse par rapport à la surface extérieure du revêtement pour être protégée et offrir ainsi une meilleure tenue dans le temps. Dans une première forme de réalisation d'un tel ancrage, la partie en acier pénètre à l'intérieur de la partie céramique. Dans une deuxième forme de réalisation , la partie céramique comporte des encoches dans lesquelles sont introduites des extrémités de la partie métallique. Selon une forme de réalisation avantageuse, les masses réfractaires sont constituées par du béton réfractaire. Dans une autre forme de réalisation, intéressante notamment en présence de gaz ou fumées acides, les masses réfractaires sont constituées par des masses plastiques réfractaires. L'invention a également pour objet une brique réfractaire préfabriquée pour garnissage d'une paroi d'un appareil thermique. Selon l'invention, la briq ue a une forme permettant à cette brique d'être maintenue sur la paroi par durcissement d'au moins une masse réfractaire monolithique. Cette définition exclut notamment toute brique parallélépipédique.
Préférentiellement, la brique selon l'invention est telle qu'elle convient à un ou plusieurs des modes de réalisation du revêtement selon l'invention . En particulier, la brique a avantageusement: • une forme épousant partiellement la forme d'un tube et/ou
• une section transversale g lobalement décroissante d'une face à une autre face opposée de la brique.
L'invention a ég alement pour objet un ancrage réfractaire préfabriqué pour garn issage d'une paroi d'un appareil thermique. Selon l'invention, l'ancrage sert de support de fixation amovible d'un coffrage.
Par rapport aux ancrages connus, l'ancrage selon l'invention a donc une forme lui permettant de servir de support et il est muni de moyens de fixation spécifiques.
Préférentiellement, l'ancrage selon l'invention convient à un ou plusieurs des modes de réalisation du revêtement selon l'invention. En particulier, il est avantageux que l'ancrage ait une section transversale globalement croissante depuis une base destinée à la fixation à la paroi jusqu'à une surface extérieure de cet ancrage et soit équipé de moyens de fixation , amovible d'un coffrage à l'ancrage, traversant ou bordant cette surface extérieure.
L'invention concerne également un procédé de garnissage d'une paroi d'un appareil thermique, dans lequel:
• on attache des ancrages réfractaires préfabriqués à la paroi, et
• on met en place une masse réfractaire sur la paroi, cette masse étant fixée au moyen des ancrages.
Selon l'invention: • avant la mise en place de la masse réfractaire, on dispose au moins une brique réfractaire préfabriquée sur la paroi entre au moins deux des ancrages , et
• on met en place au moins une deuxième masse réfractaire sur la paroi, chacune des ces masses étant fixées sur la paroi par au moins un des ancrages et deux de ces masses étant coulées respectivement de part et d'autre de cette brique et maintenant cette brique sur la paroi après d urcissement.
Le procédé de garnissage selon l'invention permet préférentiellement de fabriquer un revêtement de garnissage selon un ou plusieurs des modes de réalisation de l'invention.
L'invention sera mieux comprise à l'aide d'exemples particuliers de réalisation , présentés en référence aux figures annexées sur lesquelles: La Figure 1 représente en coupe l-l une section transversale partielle d 'un panneau tubulaire recouvert d'un revêtement de garnissage selon l'invention .
La Fig ure 2 représente en vue de face le panneau tubulaire et le revêtement de garnissage de la Figure 1 .
La Figure 3 représente de manière plus détaillée un premier mode de réalisation d'un ancrage du revêtement représenté sur les Figures 1 et 2, avec mise en place d'un coffrage sur le revêtement.
La Figure 4 représente de manière détaillée un deuxième mode de réalisation d'un ancrage du revêtement des Figures 1 et 2, avec mise en place d'un coffrage sur le revêtement. .
La Figure 5 représente de manière détaillée des briques réfractaires du revêtement des Figures 1 et 2.
La Figure 6 montre, en vue de face, deux panneaux tubulaires adjacents recouverts chacun d'un revêtement de garnissage selon l'invention, similaire à celui illustré sur les Figures 1 à 5.
La Figure 7 illustre un troisième mode de réalisation d'un ancrage selon l'invention , en vue latérale. La Fig ure 8 montre en coupe VI I I-VI I I le troisième mode de réalisation d'un ancrage selon la Figure 7.
La Figure 9 représente un q uatrième mode de réalisation d'un ancrage selon l'invention .
La Figure 10 représente un autre mode de réalisation d'un revêtement de garnissage d'un panneau tubulaire, comprenant les ancrages des troisième et q uatrième modes de réalisation des Figures 7 à 9, ainsi que des tiges de fixation.
La Fig ure 1 1 montre en coupe XI-XI partielle le panneau tubulaire avec revêtement de la Fig ure 10, recouvert d'un coffrage. La Figure 12 représente en section partielle XI I-XI I un panneau tubulaire recouvert d'un autre mode de réalisation d'un revêtement de garnissage selon l'invention.
La Figure 13 montre en vue de face le panneau tubulaire recouvert du revêtement de garnissage de la Figure 12. La Figure 14 montre en vue de face deux panneaux tubulaires adjacents recouverts par des revêtements de garnissage similaires à ceux des Fig ures 12 et 1 3.
Dans ce qui suit, l'enseignement technique des figures doit être considéré comme complémentaire de l'enseig nement techniq ue de la description .
Des éléments identiques ou similaires de différents modes de réalisation sont désignés par les mêmes références numériques. De plus, les éléments similaires sont généralement spécifiés par des suffixes A à E complétant les références numériques: les suffixes A à D se réfèrent respectivement à quatre modes de réalisation des ancrages et les suffixes A et E se réfèrent à deux modes de réalisation des briques. De plus, dans le premier mode de réalisation des briques, les suffixes A et A' s'appliquent respectivement à des briques complémentaires formant des couples.
Un panneau tubulaire constitué de tubes 14 reliés entre eux par des ailettes 4 soudées forme une paroi 16 orientée vers un foyer thermique (Figures 1 et 2). Des fluides, tels que de l'eau, circulent à l'intérieur des tubes 14. Un revêtement de garnissage, recouvrant le panneau tubulaire, comporte des ancrages 1 réfractaires préfabriqués, des briques 2 réfractaires préfabriquées et des masses 3 réfractaires monolithiques de béton réfractaire, coulé in situ. Le revêtement de garnissage est réparti en plaques de revêtement 20, disposées côte à côte le long du panneau perpendiculairement à la direction des tubes 14, selon une succession de plaques 2ON1 , 2Os et 20i+ 1 séparées par des joints 18. A titre d'exemple, les joints 18 ont 3 mm de largeur. Chaque plaque de revêtement 20 est rectangulaire et a par exemple des côtés ayant une long ueur égale à 700 mm.
Dans un premier mode de réalisation des ancrages 1 , référencé 1 A et représenté sur la Figure 3, l'ancrage 1 A comporte une partie en acier 31 A et une partie céramique 32A. La partie en acier 31 A inclut une branche filetée 35A et une pièce de raccord 15A de forme approximativement conique et creuse, ayant: un sommet solidarisé avec la branche filetée 35A. La pièce de raccord 15A est incorporée dans la partie céramique 32A. Cette dernière constitue une tête d'ancrage pleine ayant une forme approximativement tronconique, ayant une petite base 39A au niveau de la branche filetée 35A et une grande base formant une surface extérieure 36A plate de l'ancrage 1 A, au-delà de la pièce de raccord 15A. La surface extérieure 36A est éloignée de la pièce de raccord 1 5A d'une distance dA suffisante pour protéger la partie métalliq ue 31 A d'infiltrations nuisibles à partir de la surface extérieure 36A. La branche filetée 35A est fixée à la paroi 16 au moyen d'une pièce de fixation 5 soudée à une des ailettes 4. Cette pièce de fixation 5 , par exemple du type écrou , comprend un filetage intérieur pour le vissage de la branche filetée 35A.
L'ancrage étant approximativement de révolution autour d'un axe 70A, la partie céramique 32A est pourvue d'un trou borgne 37A pratiqué selon l'axe 70A de l'ancrage 1 A, à partir de la surface extérieure 36A. Ce trou borgne 37A est destiné à accueillir une cheville 10A de fixation pour l'introduction d'une vis de fixation 9A.
Dans un autre mode de réalisation des ancrages 1 , représenté sur la Figure 4 et référencé 1 B, des éléments identiques ou similaires à ceux de l'ancrage 1 A ont les mêmes références numériq ues avec le suffixe B au lieu de A. L'ancrage 1 B diffère de l'ancrage 1 A en ce que le trou borgne 37B se prolonge environ jusqu'au sommet de la pièce de raccord 15B, la cheville 10B de fixation étant destinée à contenir une tige filetée 1 3 débordant de la surface extérieure 36B de manière à pouvoir recevoir un écrou 38.
Dans le présent mode de réalisation, les briques 2 sont prévues par paires, chaque paire comportant deux briques 2 référencées respectivement 2A et 2A' (Figure 5). Les briques 2A et 2A' ont respectivement des premières surfaces 43 et 44 de forme complémentaire, prévues pour être disposées côte à côte transversalement à la paroi 16. Ces premières surfaces 43 et 44 sont préférentiellement planes et, plus précisément, sont avantageusement parallèles à un plan médian 71 entre les deux surfaces 43 et 44, qui est perpendiculaire à la paroi 16. Les briques 2A et 2A' comprennent également des deuxièmes surfaces 45 et 46 ayant une forme épousant le contour de respectivement deux des tubes 14 adjacents à ces surfaces 45 et 46. Elles comportent aussi respectivement des troisièmes surfaces 47 et 48, opposées respectivement aux premières surfaces 43 et 44 et formant une partie inclinée 17 produisant un rétrécissement des briq ues 2A et 2A' en s'éloig nant des deuxièmes surfaces 45 et 46. Les troisièmes surfaces 47 et 48 sont prolongées par des q uatrièmes surfaces 49 et 50, approximativement parallèles aux deuxièmes surfaces 43 et 44. Les briques 2A et 2A' comprennent également des cinquièmes surfaces 51 et 52 respectivement opposées aux deuxièmes surfaces 45 et 46 et préférentiellement plates. Les premières surfaces 43 et 44 et les cinquièmes surfaces 51 et 52 sont tronquées en leur intersection, de manière à former des sixièmes surfaces de type chanfrein 53 et 54.
De manière préférée, les briq ues 2A et 2A' sont identiques et sont disposées symétriquement par rapport au plan 71 .
Des joints 1 1 souples sont préencollés sur les quatrièmes surfaces 49 et 50 des briques 2A et 2A' . Ces joints 1 1 sont préférentiellement constitués de matériaux réfractaires restant élastiques à haute température et ils sont destinés à compenser des dilations des plaques 20.
Pour fabriquer le revêtement de garnissage selon un premier mode de mise en oeuvre correspondant aux réalisations précédentes, on procède de la manière suivante. On soude tout d'abord les pièces de fixation 5 sur une partie des ailettes 4 du panneau tubulaire à garnir. Les pièces de fixation 5 sont réparties régulièrement au sein de chaque partie de la paroi 16 destinée à être recouverte par une des plaques de revêtement 20 (Figure 2) . I ls forment préférentiellement un réseau de lignes parallèles et perpendiculaires aux tubes 14. Perpendiculairement aux tubes 14 , ils sont par exemple soudés sur une ailette 4 sur deux (Figures 1 et 2). On applique ensuite à l'aide d'une brosse sur les tubes 14 et les ailettes 4 un enduit réfractaire de faible résistance mécaniq ue, ayant préférentiellement des propriétés thermiques identiq ues à celles d u béton réfractaire 3 à mettre en place. Le ciment est préférentiellement appliqué de manière sélective en des zones 12 destinées à être en contact avec le béton réfractaire 3.
On monte ensuite les ancrages 1 préfabriqués par vissage dans les pièces de fixation 5. Au préalable, on enrobe le branche filetée 35 des ancrages 1 A ou 1 B dans un tube de protection 6 tel q u'un tube carton , afin d'éviter que le béton réfractaire 3 ne vienne bloquer la branche filetée 35A (Figures 3 et 4). A l'aide d'une brosse, on applique l'enduit réfractaire en fine couche sur les ancrages 1 A ou 1 B, en des zones 12 destinées à être en contact le béton réfractaire 3. L'application de l'enduit réfractaire sur l'ancrage 1 doit rendre possible un dévissage de cet ancrage 1 lors d'un démontage.
On dispose également les briques 2 par couples 2A et 2A', au niveau de jonctions 18 prévues entre les plaques de revêtement 20 (Figures 1 et 2). Chacun des couples de briques 2A et 2A' recouvre partiellement deux tubes 14 voisins (Figure 5), les premières surfaces 43 et 44 des briques 2A et 2A' ayant entre elles un espace libre 56 destiné à former le joint 1 8 entre les deux plaques 20 bornées respectivement par les deux briques 2A et 2A'. Les chanfreins 53 et 54 délimitent un espace libre supérieur 55 triangulaire, destiné à faciliter un démontage des plaques 20. De plus, les deuxièmes surfaces 45 et 46 inférieures laissent entre les briques 2A et 2A' et l'ailette 4 compris entre les tubes 14 recouverts par les briq ues 2A et 2A', un espace libre inférieur 57, dans lequel , selon un mode de mise en oeuvre particulier, il est intéressant d'appliq uer au préalable l'enduit réfractaire.
On positionne ensuite un coffrage 7 par dessus les ancrages 1 et les briques 2. Ce coffrage 7 est en appui sur la surface extérieure 36 des ancrages 1 A et 1 B et sur les cinquièmes surfaces 51 et 52 des briques 2A et 2A'. On fixe le coffrage 7 sur chacun des ancrages 1 A en appliq uant une plaque de pression 8 sur le coffrage 7, au-dessus de l'ancrage 1 A concerné et en bloquant le coffrage 7 par une vis de fixation 9A traversant la plaque de pression 8 et le coffrage 7 et s'intégrant dans la cheville 10A de l'ancrage 1 A (Fig ure 3) . De manière similaire, on fixe le coffrage 7 sur chacun des ancrages 1 B au moyen de la tige filetée 13 positionnée dans la cheville 10B, qui traverse le coffrage 7 et une plaque de pression 8, en serrant un écrou 38 par dessus la plaque de pression 8 (Figure 4) . Les plaques de pression 8 sont par exemple des rondelles en acier.
Le coffrage 7 est suffisamment résistant pour maintenir les masses 3 de béton réfractaire à couler et est préférentiellement réalisé en matériaux souples. I l est avantageusement transparent, de manière à pouvoir suivre visuellement la bonne mise en place des masses 3 de béton réfractaire. Dans d'autres modes de réalisation , le coffrage est en bois ou en acier.
Le coffrage ainsi positionné et fixé maintient en position les briques 2. On met ensuite en place par coulage les masses 3 de béton réfractaire dans le coffrage 7. Après durcissement, on retire les vis 9A, les écrous 38, les tiges filetées 13, les plaques de pression 8 et le coffrage 7 et on obtient la surface extérieure 26 du revêtement de garnissage constituée par une face lisse et pleine. Les chevilles 1 0, non résistantes au feu, sont destinées à disparaître par l'action de la température du foyer.
En présence de plusieurs panneaux tubulaires jointifs, séparés par des joints 1 9 ayant par exemple 9 mm d'épaisseur (Figure 6), on réalise avantageusement une succession de plaques de revêtement 20 et 21 respectivement pour chacun des panneaux tubulaires. Les joints 1 8 entre les plaques de revêtement de deux panneaux voisins sont alors avantageusement décalés.
Selon un troisième mode de réalisation des ancrages 1 , référencé 1 C et représenté sur les Figures 7 et 8, l'ancrage 1 C comporte u ne partie en acier 31 C, qui a une forme sensiblement tronconique creuse ayant une petite base 71 et deux bord ures intérieures 73 et 74 opposées à la petite base 71 . L'ancrage 1 C comporte également une partie céramique 32C de forme sensiblement tronconique pleine, pourvue de deux encoches latérales 33 et 34. La partie céramique 32C est maintenue sur la partie en acier 31 C par introduction des bordures intérieures 73 et 74 respectivement dans les encoches 33 et 34, la partie céramique 32C ayant une petite base 39C disposée en vis-à-vis de la petite base 71 de la partie en acier 31 C. La fixation des ancrages 1 C sur le panneau tubulaire est effectuée par le soudage de la petite base 71 sur l'une des ailettes 4. L'ancrage 1 C conserve un rôle de support du coffrage 7 par la surface extérieure 36C plate de sa partie céramique 32C, mais n'a pas une fonction de fixation du coffrage 7. Un quatrième mode de réalisation d'ancrage 1 , référencé 1 D et représenté sur la Figure 9, implique uniquement une partie en acier 31 D et pas une partie céramique. L'ancrage 1 D, ayant sensiblement une forme de coupe, est soudé par un pied 75 à l'une des ailettes 4. Les ancrages 1 D ont des dimensions telles qu'une fois soudés, ils restent distants du coffrage 7, donc de la surface supérieure 26 du revêtement de garnissage. Ainsi, ces ancrages 1 D servent exclusivement à l'accrochage du béton réfractaire 3 sur le faisceau tubulaire.
Dans une mise en oeuvre particulière du procédé de garnissage, mettant en oeuvre les ancrages 1 C et 1 D, on soude en alternance les ancrages 1 C et 1 D parallèlement aux tubes 14 sur les ailettes 4 (figures 1 0 et 1 1 ) .
De plus, on fixe le coffrage 7 à l'aide de tiges 61 filetées s'étendant transversalement à la paroi 16 et ayant une longueur suffisante pour couvrir la distance entre la paroi 16 et le coffrage 7, en vue de l'introduction des masses 3 de béton réfractaire. Les tiges 61 coopèrent avec des écrous de fixation 60, soudés sur certaines des ailettes 4 au niveau des joints 1 9 entre panneaux tubulaires et destinés à recevoir les tiges filetées 61 , ainsi q u'avec des écrous de serrage 62 destinés à serrer le coffrage 7- par pression . A titre d'exemple, les écrous de fixation 60, les tiges filetées 61 et les écrous de serrage 62 sont d u type commercialisé sous le nom M 12.
Pour la mise en oeuvre du procédé de revêtement, on commence par souder les écrous de fixation 60 et les ancrages 1 C et 1 D , on applique l'enduit réfractaire comme dans les modes de mises en oeuvre précédents et on serre les tiges 61 dans les écrous de fixation 60. On dispose ensuite le coffrage 7 en appui sur les ancrages 1 C au-dessus d u panneau tubulaire à garnir, et on le fixe au moyen des tiges filetées 61 , en disposant des plaques de pression 8 similaires à celles décrites plus haut sur le coffrage 7, au-dessus des tiges filetées 61 et en serrant le coffrage 7 contre les parties céramiques 32C des ancrages 1 C par vissage des écrous 62 sur les tiges filetées 61 contre les plaques de pression 8.
On coule alors le béton réfractaire 3 dans le coffrage 7, puis on retire, après durcissement, les écrous de serrage 62, les plaques de pression 8, le coffrage 7 et les tiges filetées 61 . On obtient ainsi des plaques de revêtement 22 ayant une surface extérieure 26 sous la forme d'une face lisse et pleine.
Dans un autre mode de réalisation du revêtement de garnissage représenté sur les Fig ures 12 et 13 , les briques 2, référencées 2E, sont prévues pour être placées chacune directement entre deux masses 3 de béton réfractaire, référencées 3E, et à leur contact, perpendiculairement aux tubes 14.
Chacune des briques 2E a une surface inférieure 81 épousant au moins partiellement la forme d 'un ou plusieurs des tubes 14, et préférentiellement de trois des tubes 14. La brique 2E comporte également des surfaces latérales 82 et 82 inclinées de manière à prod uire un rétrécissement de la brique 2E en s'éloignant de la surface inférieure 81 . Les surfaces latérales 82 et 83 inclinées sont prolongées par des surfaces latérales 84 et 85, avantageusement perpendiculaires à un plan moyen de la surface inférieure 81 . Les surfaces latérales 84 et 85 sont recouvertes de joints 1 1 souples. La brique 2E comporte également une surface supérieure -.86, préférentiellement plane et parallèle à ce plan moyen . De plus, la brique 2E est préférentiellement symétrique par rapport à un plan médian 72 perpendiculaire à ce plan moyen.
Pour la fabrication d'un revêtement de garnissage avec les briques 2E, on procède de manière similaire aux modes de réalisation précédent, mais en alternant une des briques 2E avec un ou plusieurs des ancrages 1 , perpendiculairement aux tubes 14. Avantageusement, on dispose un unique ancrage 1 entre deux des briques 2E, perpendiculairement à la direction des tubes 14. Les briq ues 2E ne formant pas de disjonction entre les masses 3 E de béton réfractaire, on obtient ainsi une unique plaque de revêtement 23 sur le panneau tubulaire à garnir.
En présence de plusieurs panneaux tubulaires jointifs, on recouvre chacun d'entre eux d'une plaque de revêtement 23 ou 24 (Figure 14) , les rangées des ancrages 1 parallèlement aux tubes 14 étant préférentiellement alternées d'une plaque de revêtement à l'autre.
L'invention couvre toute combinaison des modes de réalisation et de mise en oeuvre décrits plus haut, notamment l'utilisation combinée de n'importe lequel des ancrages 1 avec n'importe laq uelle des briques 2.
Le nombre des ancrages 1 est choisi suffisamment faible pour réduire au minimum le nombre de soud ures sur la paroi 16 mais mainten ir correctement les masses 3 de béton réfractaire. De manière générale, les ancrages 1 peuvent être relativement éloignés perpendiculairement à la d irection des tubes 14 mais doivent être plus nombreux, et préférentiellement régulièrement répartis , parallèlement à la direction des tubes 14.

Claims

REVEN D ICATI ONS
1 . Revêtement de garnissage d'une paroi d'un appareil thermique, comprenant:
• des ancrages ( 1 ) réfractaires préfabriqués attachés à la paroi ( 16) , et
• une masse (3) réfractaire monolithique fixée sur la paroi (16) au moyen des ancrages (1 ), caractérisé en ce que le revêtement comprend :
• au moins une brique (2) réfractaire préfabriquée disposée sur la paroi (16) entre au moins deux des ancrages ( 1 ) et
• au moins une deuxième masse (3) réfractaire monolithique, chacune desdites masses (3) étant fixée sur la paroi (16) par au moins u n des ancrages ( 1 ) et étant séparée d'une desdites masses (3) voisine par une desdites briques (2), ladite brique (2) étant maintenue sur la paroi (16) par lesdites masses (3) adjacentes à ladite brique (2) .
2. Revêtement de garnissage selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la paroi (16) étant une surface d'un faisceau tubulaire formé d'une alternance de tubes ( 14) et d'ailettes (4) reliant les tubes (14), chacune des briques (3) recouvre au moins partiellement au moins un des tubes ( 14) en épousant la forme dudit tube ( 14).
3. Revêtement de garnissage selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun des ancrages ( 1 ) est attaché à l'une des ailettes (4) .
4. Revêtement de garnissage selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le faisceau tubulaire étant constitué de panneaux tubulaires jointifs, le revêtement est constitué de plaques (20-24) de revêtement, chacun desdits panneaux étant recouvert par au moins une des plaques (20-24).
5. Revêtement de garnissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 , caractérisé en ce qu'au moins deux des briques (2A, 2A') ont respectivement deux surfaces latérales (43, 44) complémentaires , d isposées côte à côte sur la paroi (16), et formant ainsi une zone tampon (56) entre deux parties disjointes (20, 21 , 22) du revêtement.
6. Revêtement de garnissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des joints (1 1 ) souples placés sur les briques (2) , entre les briques (2) et les masses (3) réfractaires adjacentes.
7. Revêtement de garnissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les briques (2) ont une section transversale qui décroît globalement en s'éloignant de la paroi (16).
8. Revêtement de garnissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend un enduit réfractaire appliqué en surface de la paroi (16) et des ancrages (1 ) , au moins en des zones de contact (12) avec les masses (3) réfractaires.
9. Revêtement de garnissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'au moins un des ancrages (1A, 1 B) sert de support de fixation amovible d'un coffrage (7) pour le coulage desdites masses (3) sur la paroi (16).
10. Revêtement de garnissage selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'au moins un des ancrages (3A, 3B) a une section transversale (3) qui croît globalement à partir de la paroi ( 16) jusqu'à une surface extérieure (36A, 36B) dudit ancrage (1 A, 1 B) et en ce que le revêtement comporte des moyens de fixation amovible (8-1 0, 37, 38) d u coffrage (7) audit ancrage (1 A, 1 B), traversant ou bordant ladite surface extérieure (36A, 36B).
1 1 . Revêtement de garnissage selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que les ancrages (1 ) ont différentes longueurs dépendant de leur position sur la paroi (16) et en ce que les masses (3) réfractaires ont une épaisseur variable correspondant auxdites longueu rs des ancrages (1 ).
12. Revêtement de garnissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 1 1 , caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de fixation (60) à la paroi ( 16) de tiges (61 ) traversant lesd ites masses (3) et permettant une fixation amovible d'un coffrage (7) pour le coulage desd ites masses (3) sur la paroi ( 16).
1 3. Revêtement de garnissage selon l'une quelconque des revend ications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une pièce de fixation amovible (5) d'au moins un des ancrages ( 1 A, 1 B), solidarisée à la paroi ( 16) .
14. Revêtement de garnissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'au moins un des ancrages ( 1 A-1 C) comporte: • une partie métallique (31 ) préférentiellement en acier, attachée à la paroi ( 16) et s'étendant dans la masse (3) réfractaire associée auxd its ancrages ( 1 A-AC) jusqu'à une première distance de la paroi ( 16), et
• une partie céramique (32) maintenue à la paroi (16) par la partie métallique (31 ) et s'étendant dans ladite masse (3) jusqu'à une seconde distance de la paroi, supérieure à la première distance, ladite partie céramique (32) s'étendant préférentiellement jusqu'à la surface extérieure (36) de ladite masse (3).
1 5. Revêtement de garnissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que lesdites masses (3) sont constituées par d u béton réfractaire.
16. Brique (2) réfractaire préfabriquée pour garnissage d'une paroi (16) d'un appareil thermique, caractérisée en ce qu'elle a une forme permettant à ladite brique (2) d'être maintenue sur la paroi ( 16) par durcissement d'au moins une masse (3) réfractaire monolithiq ue et en ce qu'elle convient au revêtement selon l'une quelconque des revendications 1 à 15.
17. Ancrage ( 1 ) réfractaire préfabriqué pour garnissage d'une paroi (16) d'un appareil thermique, caractérisé en ce qu'il sert de support de fixation amovible d'un coffrage et en ce qu'il convient au revêtement selon l'une quelconque des revendications 1 à 1 5.
18. Procédé de garnissage d'une paroi (16) d'un appareil thermique, dans lequel:
• on attache des ancrages ( 1 ) réfractaires préfabriqués à la paroi ( 16) , et • on met en place une masse (3) réfractaire sur la paroi ( 16) , ladite masse (3) étant fixée au moyen des ancrages (1 ), caractérisé en ce que:
• avant la mise en place de ladite masse (3) , on dispose au moins une brique (2) réfractaire préfabriquée sur la paroi (16) entre au moins deux des ancrages ( 1 ), et
• on met en place au moins une deuxième masse (3) réfractaire sur la paroi (16) , chacune desdites masses (3) étant fixée sur la paroi (16) par au moins un des ancrages (1 ) et deux desdites masses (3) étant coulées respectivement de part et d'autre de ladite brique (1 ) et maintenant ladite brique (2) sur la paroi (16) après durcissement.
1 9. Procédé de garnissage selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il permet de fabriquer un revêtement de garnissage selon l'une quelconque des revendications 1 à 15.
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