FR2476134A1 - Installation de production de vent chaud et procede mis en oeuvre - Google Patents

Abstract

LE VENT CHAUD EST PRODUIT DANS UN COWPER PAR RECHAUFFEMENT DE L'AIR TRAVERSANT LE RUCHAGE REFRACTAIRE 12 DU PUITS DU COWPER 10, CE RUCHAGE 12 ETANT PREALABLEMENT RECHAUFFE LORS D'UNE PHASE DE COMBUSTION CONSISTANT A BRULER DES GAZ A L'AIDE D'UN OU PLUSIEURS BRULEURS 22 INSTALLES DANS LA TETE DU PUITS 12. LES BRULEURS 22 SONT INTEGRES DANS LA PAROI REFRACTAIRE 13 OU DANS UNE DALLE DE SUPPORT IMMEDIATEMENT AU-DESSUS DU RUCHAGE 12 ET COMPORTENT UNE CUVETTE DE COMBUSTION 30 AU NIVEAU DE LA PAROI 14 OU DE LA DALLE, DANS LAQUELLE EST ENGENDRE UN FLUX THERMIQUE CONIQUE FRAPPANT DIRECTEMENT LA SURFACE DU RUCHAGE TOUT EN EPARGNANT LA PAROI SUPERIEURE. APPLICATION AUX HAUTS FOURNEAUX.

Description

La présente invention concerne une installation de

production de vent chaud, du genre cowper, comprenant une en-

enceinte, occupée essentiellement par un ruchage de briques ré-

fractaires, au moins un orifice d'admission de vent froid à la base de l'enceinte, au moins un orifice de sortie du vent chaud

situé à la partie supérieure de l'enceinte, ainsi qu'un ou plu-

sieurs brûleurs disposés dans la région supérieure pour brû-

ler des combustibles et engendrer la chaleur nécessaire au réchauffement du ruchage, ainsi qu'un procédé à mettre en oeuvre La plupart des installations connues de production de vent chaud comporte essentiellement deux parties. Une première partie, appelée puits de combustion, comprend à sa partie inférieure, un brûleur dans lequel on injecte un gaz combustible, notamment du gaz de haut fourneau, enrichi

dans la plupart des cas, par du gaz de cokerie, du gaz natu-

rel, etc. La chaleur dégagée par la combustion de ce gaz remonte le puits de combustion, est déviée par une coupole et redescend dans la seconde partie du cowper, appelée puits de ruchage qui emmagasine la chaleur dans son ruchage de briques réfractaires. La production de vent chaud consiste à faire circuler de l'air à travers le puits de ruchage en

sens inverse par rapport à la circulation des gaz de combus-

tion, c'est-à-dire du bas vers le haut. Lors de la traver-

sée du ruchage l'air récupère ainsi la chaleur qui a été

emmagasinée dans ce ruchage lors de la combustion des gaz.

Parmi ces installations connues, on distingue cel-

les dites "à puits séparés", dans lesquelles le puits de combustion est complètement séparé du puits de ruchage et celles dites "à puits incorporé" dans lesquelles le puits de combustion et le puits de ruchage, quoique distincts l'un

de l'autre sont juxtaposés dans une enceinte commune.

Dans ces installations connues, la partie la plus

sollicitée et, par conséquent, la plus sujette aux détério-

rations, est la coupole. En effet, celle-ci est directement exposée à la chaleur et aux flammes de la combustion étant donné qu'elle doit dévier les gaz de combustion vers le puits de ruchage. Par conséquent, l'endroit le plus chaud d'un

tel cowper est toujours la coupole, qui est également l'en-

droit le plus sollicité et donc le plus vulnérable. La con-

-2- séquence de cette température élevée dans la coupole est,

outre la diminution de sa résistance mécanique, l'augmenta-

tion de la concentration en ions NOx qui se forment aux tem-

pératures élevées et qui sont la cause d'une appari-

tion préférentielle dans la coupole de ce que l'on appelle "corrosion fissurante intercristalline", fléau des cowpers

modernes opérant à des températures et pressions élevées.

Les cowpers à puits incorporé ont, en outre, l'in-

convénient que la paroi réfractaire de séparation entre le puits de combustion et le puits de ruchage est également exposée à des risques de détériorations rapides. En effet, celles-ci sont dues à des courtcircuits se produisant entre le puits de combustion et le ruchage et se manifestent par une destruction du matériau réfractaire à cause des chocs

thermiques produits par les différences de température con-

sidérables existant de part et d'autre de la paroi de sépa-

ration.

Ce dernier problème inhérent au cowper à puits in-

corporé a pu être résolu grâce à un autre type d'installa-

tion dite "à cowper sans puits de combustion" dans laquelle la combustion se produit au-dessus du ruchage réfractaire, soit dans l'espace sous la coupole, soit dans une chambre de combustion séparée au-dessus de la coupole. Un exemple d'une telle installation est décrit dans la demande de

brevet -allemand 2 123 552. La suppression du puits de com-

bustion présente en outre l'avantage d'une augmentation de la place disponible pour le ruchage ou d'une diminution du

diamètre nécessaire. Un autre avantage de ce type de cons-

truction est une construction symétrique.

Toutefois, les cowpers sans puits de combustion n'ont pas permis de résoudre le problème posé par le réchauffement de la couvole et c'est toujours la paroi de celle-ci qui subit les réchauffements les plus intenses, étant donné que, soit la combustion se produit

directement en-dessous de celle-ci, soit les gaz de combus-

tion sont envoyés directement sur la paroi de la coupole.

Par conséquent, le problème de la corrosion intercristalli-

ne se manifeste toujours dans ce type de cowper.

Le but de la présente invention est de prévoir un - 3- un nouveau type de cowper sans puits de combustion qui ne présente pas les inconvénients inhérents au cowper selon l'état

de la technique.

A cet effet, l'invention prévoit une installation qui est caractérisée en ce que chaque brûleur est intégré dans une paroi réfractaire pourvue de cavités correspondantes à chaque

brûleur et formant avec la partie frontale de celui-ci une cu-

vette de combustion de laquelle est émis un flux thermique coni-

que, chacun des brûleurs étant orienté de manière que ces flux coniques frappent directement la surface supérieure entière du

- ruchage sans que celle-ci soit touchée par les flammes.

Dans ce genre de brûleur, -la combustion se produit dans une cuvette frontale du brûleur et les gaz de combustion ainsi que la chaleur dégagée sont directement expédiés sur la surface

supérieure du ruchage réfractaire. L'avantage est que la cha-

leur est transmise là o elle est nécessaire et sans réflexion préalable sur la coupole Par conséquent, celle-ci ne joue plus le rôle de déflecteur des gaz de combustion et de la chaleur

et n'a désormais plus qu'un rôle de voûte ou de couvercle des-

tiné à fermer la partie supérieure. Grâce à cette conception, la température de cette voûte peut être réduite de 100 à 1500

pour des conditions de fonctionnement comparables.

Alors que dans les cowpers classiques le point le plus chaud, le plus sollicité et le moins résistant était la coupole, dans le cowper selon la présente invention, le point le plus chaud est celui qui est le moins sollicité et, en outre, celui dont la chaleur est récupérable, c'est-àdire

la partie supérieure du ruchage réfractaire.

Un autre avantage résultant de la présence de brû-

leurs sans flamme et de la suppression du puits de combus-

tion est la diminution de la présence d'ions NO pour une

même température de vent chaud.

Dans la version la plus simple, un seul brûleur est disposé au centre de la voûte du cowper et l'orifice de

sortie du vent chaud se trouve à côté de ce brûleur.

Dans une autre version, l'orifice de sortie du vent chaud se trouve au centre de la voûte et les brûleurs sont répartis autour de cet orifice. Dans ce cas, les

brûleurs peuvent être au nombre de trois et avoir une répar-

-4- tition triangulaire ou au nombre de quatre et avoir une

répartition carrée.

Dans un autre mode de réalisation à plusieurs brû-

leurs, les brûleurs et l'orifice de sortie du vent chaud sont disposés autour du centre de la voûte. Etant donné que cette voûte sera désormais moins sollicitée, notamment par suite d'une température plus basse et d'une diminution de la corrosion intercristalline, il est possible de pratiquer plusieurs ouvertures dans celle-ci pour la disposition de l'orifice de -sortie du vent chaud ainsi que

pour les brûleurs sans affecter gravement la résistance sta-

tique de l'ensemble. La voûte peut être une simple voûte ma-

çonnée ou bien être une voûte suspendue, c'est-à-dire cons-

tituée de briques réfractaires suspendues par des crochets

d'ancrage au blindage métallique extérieur.

Dans un autre mode de réalisation, le ou les brûleurs sont simplement fixés verticalement sur une dalle circulaire montée transversalement audessus du ruchage et formant avec une enveloppe supérieure une chambre étanche dans laquelle pénètrent les conduites d'alimentation des brûleurs. Dans ce

mode de réalisation, l'orifice de sortie du vent chaud peut-

se trouver entre la dalle et le ruchage ou émerger verticale-

ment à travers le centre.

L'invention prévoit également un procédé de produc-

tion de vent chaud dans une installation de ce dernier type,

ce procédé comprenant une période de combustion et une pé-

riode de vent, caractérisé en ce que pendant les deux pério-

des on refroidit la dalle ainsi que la chambre au-dessus de

celle-ci. Ce refroidissement peut être effectué avantageu-

sement en introduisant dans cette chambre du vent de combus-

tion lors de la phase de combustion et du vent froid lors de

la période de vent. Le vent froid circulant de cette maniè-

re dans cette chambre peut être recyclé et réintroduit à la base du ruchage de manière à profiter de son réchauffement

dans la chambre au-dessus de la dalle. Outre l'effet du re-

froidissement, la circulation du vent froid dans cette cham-

bre assure une égalisation de pression de part et d'autre

de la dalle.

Selon un autre mode de réalisation, on prévoit un -5- système de refroidissement dans la dalle et dans lequel on fait circuler de l'eau ou de l'air réutilisable dans le

processus mis en oeuvre.

D'autres particularités et caractéristiques ressor-

tiront de la description détaillée de quelques modes de réa-

lisation présentés ci-dessous, à titre d'exemples non limi-

tatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 montre une vue schématique, en coupe

verticale, d'un premier mode de réalisation d'un cowper se-

lon la présente invention,

la figure la représente schématiquement une demi-

vue en plan du mode de réalisation selon la figure 1, les figures 2 et 2a sont des vues analogpes aux

figures précédentes et montrent un deuxième mode de réali-

sation, les figures 3 et 3a sont des vues correspondant à celles des figures 1 et la et illustrent un troisième mode de réalisation, Les figures 4 et 4a correspondent respectivement

aux figures 1 et la du mode de réalisation avec un seul br-

leur, mais avec une voQte suspendue, la figure 5 montre schématiquement une vue, en coupe

verticale, de la partie supérieure d'un autre mode de réali-

sation d'un cowper selon l'invention, la figure 5a est une vue partielle en plan du mode de réalisation de la figure 5, les figures 6 et 6a montrent une variante du mode de réalisation des figures 5 et 5a, avec un schéma illustrant le procédé mis en oeuvre les figures 7 et 7a illustrent schématiquement le procédé décrit en relation avec la figure 6, mais cette fois, appliqué au mode de réalisation de la figure 5,

la figure 8 illustre schématiquement un mode de réa-

lisation analogue à celui de la figure 6, mais avec une dalle refroidie à l'air,

la figure Ba illustre une coupe schématique horizon-

tale selon le plan Ba-8a à travers la dalle de la figure 8,

les figures 9 et 9a illustrent une variante du pro-

cédé décrit en référence à la figure 6, -6- la figure 10 illustre schématiquement une variante

du mode de réalisation de la figure 8, avec une dalle refroi-

die à l'eau, la figure lOa montre une coupe schématique horizontale selon le plan lOa-lOa à travers la dalle de la figure 10, les figures 11 et lla montrent un mode de réalisation analogue à celui de la figure 2,

les figures 12 et 12a montrent l'adaptation de la sus-

pension de la figure 11 aux modes de réalisation avec une dalle.

Dans les différentes figures on utilisera les mêmes

chiffres de référence pour désigner les mêmes éléments.

Les figures 1 et la illustrent la partie supérieure d'un premier mode de réalisation d'un cowper 10. Ce cowper

comporte un puits unique 12 constitué d'un ruchage de bri-

ques réfractaires qui sont alternativement chauffées et tra-

versées par du vent de bas en haut pour récupérer la chaleur emmagasinée dans le briquetage réfractaire. Le puits 12 est fermé à sa partie supérieure par une voûte 14 constituée d'une maçonnerie de briques réfractaires 16 entourée d'un blindage métallique extérieur 18. Dans cette voûte 14 est prévue une sortie 20 pour évacuer le vent chaud remontant à

travers le ruchage réfractaire du puits 12.

Conformément à la présente invention, il est prévu dans le mode de réalisation selon la figure 1 un brûleur 22 pouvant être du genre décrit dans le brevet français 1 205 382. Il s'agit d'un brûleur constitué essentiellement

d'une enceinte 24 pourvue d'une entrée 26 pour les gaz com-

bustibles et d'une entrée 28 pour l'air de combustion, la combustion proprement dite se faisant dans une cuvette 30

dans laquelle aboutit également une flamme pilote non repré-

sentée. La caractéristique de ce brûleur est de produire une

radiation thermique très élevée- grâce à une flamme tourbillon-

naire à l'intérieur de la cuvette 30. Le brûleur sera simple-

ment fixé sur une bride 32 du blindage 18 de la voûte 14, tandis qu'une ouverture 34, de préférence légèrement divergente avec un angle d'ouverture adapté à l'angle du cône d'émission du brûleur 22, sera conçue dans la maçonnerie réfractaire 16. Ce cône d'émission est représenté schématiquement en pointillés

2476 134

par la référence 36.

Lors de la phase de réchauffement du briquetage ré-

fractaire, les gaz et l'air de combustion sont introduits dans le brûleur 22 à une pression légèrement supérieure à la pression atmosphérique pour assurer un mélange très rapide et un flux continu des gaz de combustion jusqu'en bas du puits de ruchage 12. L'émission des gaz de combustion et la

radiation thermique ont lieu suivant un angle divergent repré-

senté par le cône 36 et le réchauffement maximal se produit à la surface supérieure du ruchage réfractaire, c'est-à-dire vraiment là o l'on a besoin de la chaleur et o on peut la récupérer. Par contre, la voûte 14, contrairement aux voûtes et coupoles de toutes les installations connues jusqu'à présent,

est moins exposée aux radiations thermiques et reste "à l'om-

bre" de la chaleur dégagée par le brûleur 22.

Pour atteindre une température réglée du vent chaud

de 12500C, ce qui est le cas pour les hauts fourneaux moder-

ries, il faut que la température du ruchage réfractaire, au moins dans la partie supérieure, soit portée à 14000C. Pour arriver à cette température, il faut que la température à la sortie du brûleur arrive à 15000C. Or, si on travaille dans des installations classiques avec de telles températures, la température de la coupole qui réfléchit les gaz de combustion et la chaleur du puits de combustion vers le ruchage est

supérieure aux 14000C auxquels doit être portée la tem-

pérature des briques réfractaires, c'est-à-dire que la température de la coupole peut monter à 14500C et même au-delà. Bien entendu, à une telle température, sa résistance est considérablement réduite et, en outre, elle

est exposée au phénomène de la corrosion intercristalline.

Par contre, pour des conditions opératives com-

parables, c'est-à-dire un réchauffement de la partie

supérieure du ruchage à 1400 C et une température de com-

bustion de 1500 0C, la température subie par la voûte 14

n'est que 13000C approximativement, ce qui est une diffé-

rence d'environ 150oiC comparée à la température des cou-

poles des installations classiques. Or, il est bien connu qu'une diminution de la température de 1000, ou même de 1500C, est considérable pour ces conditions thermiques, notamment en ce qui concerne l'augmentation de

la résistance statique de la voûte et la diminution des ris-

ques de corrosion intercristalline.

En outre, vu la faible distance entre le brûleur

et le ruchage réfractaire, et compte tenu d'une.meilleure ex-

ploitaticn du brûleur utilisé en comparaison avec les brU-

leurs utilisés dans les cowpers classiques, il est même possible de ne pas devoir opérer à 15000C à la sortie du brûleur pour chauffer les briques à 14000C, ou bien, en opérant à 15000C, d'avoir la possibilité de porter

la température de la partie supérieure du ruchage au-

dela de 14000C.

La proximité du brûleur 22 du ruchage réfractaire permet également une meilleure régulation de la température du ruchage et, par conséquent, un meilleur contrôle sur la

température du vent chaud à la sortie du cowper.

Un autre avantage important est la diminution de la formation d'ions NO. En effet, l'expérience a montré

que cette formation est très importante aux températures éle-

vées notamment au-dessus de 14000C, ce qui fait, comme il a déjà été mentionné, qu'on rencontre, dans les cowpers classiques, la plus forte concentration en ions NOX dans la

coupole. Or, si l'on peut réduire la température de la cou-

pole à une valeur inférieure à 14000C on supprime l'une des causes ou les conditions propices à la formation d'ions NOx c'est-à-dire que l'on réduit sensiblement la concentration en ions NO- et, en même temps, les risques d'apparition de x

corrosion intercristalline.

Il va sans dire que la suppression du chauffage des parties qui ne doivent pas l'être, comme par exemple, les parois du puits de combustion et surtout la coupole, permet une diminution du combustible nécessaire au réchauffement du ruchage réfractaire, ou bien un meilleur réchauffement de celui-ci avec la même quantité de combustible. Dans un

cas comme dans l'autre, il y a, bien entendu, un gain d'é-

nergie.

Alors que dans le cas des coupoles des cowpers clas-

siques, on devait, à cause des sollicitations thermiques de -9-

la coupole, respecter des conditions strictes en ce qui con-

cerne sa géométrie et éviter, dans la mesure du possible d'y pratiquer des ouvertures, en vue d'augmenter sa résistance statique, on sera désormais plus libre pour la géométrie de la voûte décrite ci-dessus, c'est-à-dire que l'on pourra lui donner la forme qui convient et qu'on pourra y pratiquer les ouvertures nécessaires. C'est la raison pour laquelle il

est possible de prévoir de nombreuses variantes dont quelques-

unes seront décrites ci-dessaus, en référence aux figures

suivantes.

Les figures 2 et 2a illustrent un mode de réalisation dans lequel la sortie 40 de vent chaud est prévue au centre de la voûte au-dessus du puits de ruchage 12. Au lieu de

prévoir un brûleur unique comme sur la figure 1, on prévoitqua-

tre brûleurs 42a, 42b, 42o et 42ç,chacun de conception iden-

tique au brûleur 22, mais de taille réduite. Ces brûleurs sont disposés en carré à intervalles réguliers autour de la sortie 40 du vent chaud. Ces brûleurs 42a, 42b, 42cet42d seront de préférence légèrement inclinés par rapport à l'axe longitudinal du puits, de manière que le cône de radiation

thermique de chaque brûleur touche toute la surface supé-

rieure du puits de ruchage. La forme et l'inclinaison des ouvertures dans la maçonnerie de la voûte 44 seront bien

entendu adaptées à l'inclinaison des brûleurs.

Dans le mode de réalisation représenté sur les fi-

gures 3 et 3a, on a prévu quatre brûleurs 52a, 52b, 52c et 52d (non visible) sur la voûte 54. Ces brûleurs 52a, 52b, 52c et 52d sont identiques à ceux de la figures 2, toutefois leur disposition est différente. Comme on peut le voir, la sortie 50 de vent chaud ne se trouve plus au centre de la voûte mais à côté de celui-ci, tandis que les quatre brûleurs

52a, 52b, 52c et 52d sont arrangés en carré autour du cen-

tre de la voûte 54.

Les figures 4 et 4a illustrent un mode de réalisation analogue à celui des figures 1 et la, avec le même brûleur 22 disposé au centre d'une voûte 63 et avec une sortie de vent chaud 20 juxtaposée au brûleur 22. La différence par rapport au mode de réalisation selon la figure 1 est que la voûte 63

n'est plus maçonnée, mais que le revêtement intérieur réfrac-

- 10- taire 67 est accroché moyennant des briques d'ancrage 65

au blindage extérieur 69 de la voûte 63. Ceci permet d'apla-

tir davantage la voûte 63, c'est-à-dire de rapprocher encore davantage le brûleur 22 de la surface supérieure du puits de ruchage 12 et d'intensifier ainsi les avantages qui résultent

de ce rapprochement, comme décrit ci-dessus.

Il est bien entendu que les modes de réalisation des figures 1 à 3 peuvent également être conçus avec une voûte accrochée comme le montre la figure 4. Toutefois, ces

variantes ne seront plus décrites en détail.

Les figures 5 et 5a illustrent un mode de réalisation avec quatre brûleurs 64a, 64b, 64c et 64d, qui sont montés

à l'intérieur de la tête 60 d'un cowper immédiatement au-des-

sus du puits de ruchage 62. Ces brûleurs sont montés ver-

ticalement sur une dalle de soutien 66 disposée transversale-

ment au-dessus de la surface supérieure du puits 62. Les brûleurs sont disposés symétriquement en carré autour d'une sortie centrale 68 qui s'élève verticalement à travers la

dalle 66.

Les brûleurs 64a, 64b, 64c et 64d sont, bien entendu, du type décrit précédemment et les ouvertures associées dans la dalle 66 sont adaptées au cône de rayonnement thermique des brûleurs, de manière que toute la surface supérieure du puits de ruchage 62 soit soumise au réchauffement et au gaz

de combustion.

L'alimentation des quatre brûleurs 64a, 64b, 64c et

64d est réalisée moyennant deux conduites principales circu-

laires 70 et 72 disposées autour de la tête 60 et amenant

respectivement l'air de combustion et les gaz combustibles.

Chacun des quatre brûleurs est relié aux deux conduites cir-

culaires 70 et 72 moyennant des conduites radiales 74 et 76

pourvues chacune d'une vanne de fermeture 78 et 80.

La tête 60 du cowper est fermée par une enveloppe étanche 82 pourvue d'accès 84 nécessaires à l'inspection et au remplacementdes brûleurs et définissant une chambre 86

au-dessus de la dalle 66. Cette enveloppe 82 assure par con-

séquent' l'étanchéité vers l'extérieur. Cette chambre 86 sera de préférence refroidie au moyen d'une circulation appropriée d'un fluide de refroidissement, comme il sera décrit plus en

détail par la suite.

_ 11 -

La figure 6 montre d'abord une variante du mode de réa-

lisation des figures 5 et 5a. Dans ce mode de réalisation, il

y a à nouveau quatre brûleurs 94a, 9 b (non visible),94c et94dmon-

tés symétriquement en couronne sur uie dalle 96 au-dessus du puits de ruchage 92 et à l'intérieur de la tête 90 du cowper. La différence essentielle entre ce m de de réalisation et celui des figures 5 et 5a est que la sortie de vent chaud 98 est prévue dans la paroi latérale entre la dalle 96 et la

surface supérieure du ruchage réfractaire 92.

L'alimentationdes brCleursen gaz combustible est également effectuée moyennant une conduite circulaire 102

prévue autour de la tète 90 et reliée par des conduites radia-

les 104 et une vanne de fermeture 106 à chacun des brûleurs 94a, 94b, 94c et 94d. Toutefois, contrairement au mode de réalisation précédent, l'alimentation en air de combustion est réalisée au moyen d'une conduite 100 pénétrant verticalement et axialement à l'intérieur de la tête 90 et reliée à travers des bouts de conduite 108 à chacun des brûleurs. La tête 90 est également fermée au moyen d'une enveloppe étanche 110 pourvue d'ouvertures 112 pour assurer l'accès aux brûleurs,

et définissant une chambre 116 pouvant être refroidie.

L'enveloppe 110, aussi bien que l'enveloppe 82 (ficu-

re 5) sont pourvues d'une ou plusieurs ouvertures 114 pour assu-

rer le réglaae de la pression et la circulation à l'intérieur de la tête, dans la chambre formée par l'enveloppe 110 et la dalle

96 de soutien des brûleurs.

La figure 6 montre également schématiquement, en traits

gras, un mode de réalisation avantageux pour effectuer le re-

froidissement et l'égalisation de pression, notamment la pres-

surisation, de la chambre 116.

En vue de l'aération de la chambre 116, les ouvertu-

res 114 sont reliées à travers une conduite 118 et une vanne

à l'atmosphère. Le puits de ruchage 92 est également re-

lié à l'atmosphère à travers une conduite 122 et une vanne 124 débouchant dans une conduite 128 prévue à la base du puits du

ruchage 92 et à travers laquelle sortent normalement les fu-

mées de combustion lors du réchauffement du puits.

La conduite d'alimentation 100 des brûleurs en airde com-

bustion communique avec l'intérieur de la chambre 116 à travers

*- 12 -

plusieurs, de préférence quatre, ouvertures 130, ces ouver-

tures 130 étant, de préférence, pourvues de clapets de ré-

glage indiqués schématiquement en 132.

L'orifice d'admission de vent froid à la base du puits de ruchage 92 est représenté schématiquement Dar la référence 134 et est alimenté par une conduite principale 136 à travers une vanne 142. Cette conduite principale 136 à vent froid communique également à travers une vanne 149, une conduite 138 et un.clapet de rfqlage 140 avec la conduite 100 à

travers laquelle est introduit l'air de combustion au brûleur.

Au-début de chaque phase de combustion ou de chauf-

fage du puits 92, il faut aérer, aussi bien la chambre 116 que l'intérieur du puits, étant donné que ces enceintes se trouvaient, lors de la phase préalable, sous pression. A cet effet, il suffit d'ouvrir les vannes 120 et 124 pour faire sortir l'air avec expansion à la pression atmosphérique de la chambre 116 et du puits 92, respectivement à travers

les conduites 118 et 122.

Pendant la période de combustion, on refroidit l'in-

térieur de la chambre 116 en faisant sortir par les ouvertures

114 une partie de l'air de combustion pénétrant par la condui-

-te 100 à travers les ouvertures 130 et les clapets de réglage 132.

A la fin de la période de combustion et avant la pé-

riode de vent, c'est-à-dire l'admission de vent froid par

l'orifice 134 à la base du puits de ruchage 92, il faut pres-

suriser la chambre 116 pour adapter la pression dans la cham-

bre 116 à celle du vent dans le ruchage, pression pouvant monter jusqu'à 6 bars. Cette égalisation de pression se fait, de manière avantageuse, en mettant la conduite principale

136 non seulement en communication avec l'intérieur du ru-

chage 92 à travers la vanne 142 pour l'introduction de

vent froid dans le ruchage 92, mais également en communica-

tion avec l'intérieur de la chambre 116 à travers le clapet 140, la conduite 138, la conduite 100, les ouvertures 130 et les clapets de réglage 132. De ce fait les Pressurisations de la chambre 116 et du puits 92 se feront parallèlement et

les différences de pression de part et d'autre de la dalle 96 -

seront pratiquement nulles pendant toute la période de rem-

plissage du puits 92. Pour éviter que l'air froid d'égalisation de pression dans la chambre 116

ne pénètre à travers les brûleurs dans le puits 92, on prévoit entre chacun des brûleurs 94a, 94b, 94c et 94d et la conduite d'admission 100 des clapets indiqués schématiquement par 133. Le refroidissement de la chambre 116 pendant toute la période de chauffage du vent froid, appelée période de vent, sera effectué de manière analogue à la pressurisation et comme suite à cette opération. Autrement dit, pendant l'admission de vent froid par l'orifice 134 et la conduite principale 136, on dévie une certaine quantité de vent à traverséI vanne 149,le clapet 140, plus ou moins ouvert à cet effet, et la conduite 138 vers l'intérieur de la chambre 116. Pour assurer une circulation et un refroidissement dans celle-ci, on évacue l'air, réchauffé de cette mainière dans la chambre 116, à travers les ouvertures 114 et la conduite 118 vers

l'atmosphère. Pendant le refroidissement, on règle les cla-

pets 132 de manière que la circulation dans la chambre 116 maintienne une pression sensiblement constante égale à celle

obtenue lors de la pressurisation préalable.

Au lieu d'évacuer l'air à travers les trous 114 et la vanne 120 vers l'atmosphère, on peut relier la conduite 118

à la conduite 122, comme représenté schématiquement en poin-

tillés 144, et retourner cet air à travers la conduite 122 et l'orifice d'évacuation des fumées 128 à l'intérieur du puits de ruchage 92 o cet air sera mélangé au vent froid admis par l'orifice 134. De cette manière, on peut profiter du réchauffement de l'airseivant à refroidir la chambre 116

en récupérant la chaleur évacuée par le refroidissement.

Toutefois, dans ce cas, il faut prévoir dans la conduite 138 un surpresseur pour compenser la perte de charge subie

dans le circuit de refroidissement.

Afin de pallier une éventuelle panne dans le circuit de refroidissement et de pressurisation de la chambre 116, due, par exemple, à un mauvais fonctionnement d'un clapet et pouvant augmenter singulièrement le risque d'un accident, il est préférable de prévoir dans l'enveloppe 110 une ouverture 146 reliée à une source de gaz froid sous pression comme,

par exemple, de l'azote. Un tel circuit d'appoint sera nor-

- 14 -

malement hors fonctionnement, mais sera mis automatiquement en service dès que la température dans la chambre 116 dépasse un seuil prédéterminé ou que la pression dans cette chambre

116 tombe en-dessous d'une valeur critique inférieure.

Il est également possible-de prévoir à travers la

dalle 96 une petite ouverture reliant la chambre 116 à l'in-

térieur du puits de ruchage 92 de manière à avoir une sécurité supplémentaire contre un excès accidentel de différence de

pression de part et d'autre de cette dalle.

Le procédé de pressurisation et de refroidissement de la chambre 116 peut également être appliqué au mode de réalisation de la figure 5 pour pressuriser et refroidir la chambre 86. Il est notamment possible que les ouvertures et les clapets de réglage 132, prévus dans le cas de la figure 6,dans la conduite 100, soit prévues sur les conduites

74 pour ce qui concerne la figure 5. Il est également pos-

sible de prévoir un système légèrement modifié décrit ci-

dessous en référence à la figure 7.

Sur cette figure 7, on a repris les éléments cons-

tructifs expliqués en référence aux figures 5 et 5a et pour-

vues des mêmes références que sur ces figures. On a égale-

ment transposé sur cette figure 7 le schéma de principe il-

lustré en référence à la figure 6 et on a conservé les mêmes références pour désigner des éléments identiques. Toutefois, contrairement au mode de réalisation de la figure 6, la

conduite auxiliaire 138 de vent froid aboutit et dans la con-

duite circulaire d'alimentation en air de combustion 70 et dans une conduite circulaire auxiliaire 148 reliée par une

ou plusieurs petites tubulures 150 à l'intérieur de la cham-

bre 86.

Lors de la période de combustion, une partie de l'air de combustion admis à travers la conduite circulaire 70 dans les brleurs est déviée à travers le clapet de réglage 140

dans la conduite circulaire auxiliaire 148 pour être intro-

duite à l'intérieur de la chambre 86 à des fins de refroidis-

sement. L'évacuation de l'air de l'intérieur de la chambre 86 peut, à nouveau,être réalisée par les ouvertures 114 et

la conduite 118.

Lors de la période de vent, l'égalisation de pression

- 15 -

dans la chambre 86 et le refroidissement à l'intérieur de

celle-ci sont effectués en introduisant du vent froid à tra-

vers la conduite 138 dans la conduite circulaire auxiliaire 148 et à partir de là à l'intérieur de la chambre 86. Il est possible de prévoir des clapets supplémentaires, non montrés, pour isoler, lors de la période de combustion, la

conduite circulaire 70 de la conduite 138 et, lors de la pé-

riode de vent, la conduite 138 de la conduite circulaire 70.

Pour plus de renseignements, on se référera à la description

donnée en référence à la figure 6. A noter toutefois que dans le mode de réalisation de la figure 7, on a également prévu un circuit d'appoint 146 pour l'introduction d'un gaz

de refroidissement et de pressurisation auxiliaire.

Il est bien entendu également possible de prévoir dans l'exemple de la figure 6 le système d'injection d'air

de refroidissement et de pressurisation à travers une con-

duite circulaire auxiliaire comme dans le cas de la figure 7.

La figure 8 montre schématiquement la partie supé-

rieure d'un cowper analogue à celui décrit en référence à la figure 6 comportant une disposition analogue des brûleurs

94a, 94b, 94c et 94d, ainsi qu'un système analogue de pres-

surisation et de refroidissement de la chambre 116. Toute-

fois, à titre d'illustration de variante, on a indiqué les

ouvertures reliant la conduite 100 à l'intérieur de la cham-

bre 116, à un niveau supérieur représentée par 152 sur la

figure 8. Ces ouvertures 152 comportent, bien entendu, éga-

lement des clapets de réglage, représentés schématiquement

par 154.

Contrairement au mode de réalisation précédent, no-

tamment celui de la figure 6, le mode de réalisation montré par les figures 8 et 8a comporte une dalle 156 à l'intérieur de laquelle on a prévu un circuit de refroidissement constitué par toute une série de tuyaux 158 noyés dans la masse de la

dalle 156. Sur les figures,ces tuyaux 158 sont disposés pa-

rallèlement, mais il est évident qu'ils peuvent être dispo-

sés différemment, notamment en cercle ou en spirale pour couvrir toute la surface à refroidir. Ces tuyaux 158 sont reliés, d'une part, à un distributeur principal 160 et, d'autre part, à un collecteur 164 branché respectivement sur

- 16 - 2476134

chacun des tuyaux 158.

Le circuit de refroidissement de la dalle 156 repré-

senté sur les figures 8 et Sa est conçu pour fonctionner à l'air. Dès lors, il est avantageux de brancher ce circuit de refroidissement de la dalle 156 sur les circuits d'alimenta- tion d'un groupe de cowpers en air de combustion. En effet, on sait que les installations de production de vent chaud pour hauts fourneaux comportent un groupe de cowpers, c'est-àdire au moins deux cowpers fonctionnant en alternance, l'un étant à la période de combustion, pendant que l'autre est à la période

de vent et inversement. Il est donc prévu généralement un sys-

tème d'alimentation commun pour fournir l'air de combustion à chacune des conduites 100 de chacun des cowpers. Dans le cas

de la figure 8, on peut donc incorporer le circuit de refroi-

dissement de la dalle 156 dans le système d'alimentation en

air de combustion de sorte que l'air de combustion passe â-tra-

vers les tuyaux 158 avant de pénétrer dans les brûleurs.

Le collecteur 164 est relié.à travers deux conduites 168 et 168' (voir figure 8a) comprenant chacune une vanne 170 (voir figure 8) aux deux conduites 100 d'alimentation en

air de combustion de deux cowpers.

Lorsque le cowper représenté schématiquement sur la figure 8 se trouve à la période de combustion, la vanne 170 est ouverte et l'air de refroidissement circulant dans les tuyaux 158 est introduit dans la conduite 100 alimentant les brûleurs en air de combustion. Par contre, lorsque le

cowper commute sur la période de vent, la vanne 170 est fer-

mée et l'air de refroidissement des tuyaux 158 est transmis à travers la conduite 168' à un autre cowper se trouvant à ce moment en période de combustion. Par conséquent, outre la pressurisation et le refroidissement de la chambre 116 assurés normalement comme dans le cas de la figure 6, le mode de réalisation de la figure 8- garantit un refroidissement supplémentaire de la dalle 156 aussi bien pendant la période

de combustion que pendant la période de vent.

La figure 9 montre une autre variante appliquée à un cow-

per du genre décrit en référence à la figure 6 et comprenant

un refroidissement supplémentaire de la dalle 96. Ce refroi-

dissement supplémentaire est réalisé grace à une chambre de

- 17 -

refroidissement plate 172 prévue spécialement à cet effet immédiatement au-dessus de la dalle 96 et séparant celle-ci de l'intérieur de la chambre 116. Cette chambre 172 est reliée à travers une conduite 174 et un surpresseur 176 à la conduite auxiliaire 138 qui, comme dans le mode de réali- sation de la figure 6, relie la conduite principale 136 de

vent froid à la conduite 100 d'admission d'air de combustion.

La sortie de la chambre de refroidissement 172 est reliée à

travers un clapet de réglage 180 et une conduite 178 à l'ori-

fice 128 d'échappement des gaz de fumée à la base du cowper.

Pour éviter un passage direct de l'entrée vers la sortie de

la chambre 172, celle-ci est de préférence divisée en compar-

timents pour former des chicanes et forcer l'air de refroidis-

sement à circuler dans toute la chambre.

Lors de la période de combustionune partie de l'air

de combustion circulant dans la conduite 100 passe par la par-

tie supérieure de la conduite 138 et est envoyée par le sur-

presseur 176 dans la chambre de refroidissement 172. L'évacua-

tion de la chambre 172 est effectuée à travers le clapet 180,

la conduite 178 et la vanne 124 vers l'atmosphère.

Lors de la période de vent, du vent froid est admis dans la chambre de refroidissement à travers la conduite 138, le surpresseur 176 et la conduite 174. Ce vent circulant

dans la chambre de refroidissement 172 est de préférence re-

cyclé à travers la conduite 178 et l'orifice 128 pour profi-

ter de la chaleur évacuée de la chambre 172.

Outre le refroidissement de la chambre 172, la pres-

surisation et le refroidissement de la chambre 116 sont effec-

tués de la même manière que dans-le cas de la figure 6.

Il est bien entendu possible de remplacer, dans le

mode de réalisation de la figure 9, la chambre de refroidis-

sement 172 par une tuyauterie de refroidissement comme dans le mode de réalisation de la figure 8. Inversement, il est possible de remplacer le refroidissement par tuyauterie du

mode de réalisation de la figure 8 par la chambre de refroi-

dissement prévu sur la figure 9.

les Fig.10etl0a montrent finalement un mode de réalisati<

analogue à celui de la figure 8, avec un circuit de refroi-

dissement prévu à l'intérieur de la dalle 156. Comme dans

- 18 - 2476134

l'exemple de la figure 8, un certain nombre de tuyaux 158 sont logés dans la masse de la dalle. Ces tuyaux sont branchés

d'une part à un distributeur 182 et d'autre part à un collec-

teur 184. Toutefois, contrairement à l'exemple de la figure 8, on fait circuler dans le circuit de refroidissement de la

dalle 156, simplement de l'eau de refroidissement. Bien en-

tendu, les tuyaux 158 peuvent à nouveau être disposés paral-

lèlement ou avoir d'autres configurations,notamment en cercle ou en spirale, afin de couvrir toute la surface de la dalle 156. Le refroidissement et la pressurisation de la chambre 116 sont à nouveau effectués comme dans le mode de réalisation

de la figure 6.

Les différentes variantes de refroidissement montrées sur les figures 8, 9 et 10 ont été décrites en relation avec un cowper du type décrit en référence à la figure 6. Il est toutefois évident que les réalisations des figures 8 à 10, ainsi que les procédés mis en oeuvre, sont tout aussi bien applicables sur un mode de réalisation comme celui de la

figure 5, ou de la figure 7.

Finalement, il est à noter que dans le mode de réali-

sation de la figure 10, on peut remplacer le circuit 158 par une chambre de refroidissement analogue à la chambre 172 dans

laquelle on fait également circuler de l'eau ou un autre li-

quide de refroidissement.

La figure il montre un exemple avantageux de la con-

ception de la tête d'un cowper, applicable notamment aux modes de réalisation des figures 1 à 4, la figure lla étant une vue

plongeante de la partie supérieure du cowper. Dans cet exem-

ple, il y a quatre brûleurs 190a, 190b, 190c et 190d montés en carré autour du centre d'une voûte 192, la sortie 194 de vent chaud se trouvant sur le côté. Dans cet exemple, la forme de la voûte est mieux adaptée aux brûleurs en ce sens que pour chaque brûleur la voûte forme une cavité 196 épousant et pro-, longeant la partie réfractaire des brûleurs pour former avec

celle-ci la cuvette de combustion 198.

Une série de poutres croisées 200, 202, 204 solidaires du blindage de la voûte 192 supportent aussi bien celle-ci que

les brûleurs.

Les figures 12 et 12a illustrent l'adaptation du mon-

- 19 -

tage selon les figures 10 et i0a aux modes de réalisation des figures 5 à 10. Les quatre brleurs 206a, 206b, 206c et 206d sont montés sur une dalle 208 qui comme la volte 192 de la figure 11 comporte des cavités 210 épousant la forme de la partie réfractaire et formant avec celle-ci des cuvet- tes de combustion. La dalle 208 et les quatre brûleurs

206a, 206b, 206c et 206d sont supportés par des poutres 212.

Ces poutres 212 sont portées à leur tour par l'enveloppe ex-

térieure 214 qui prolonge le blindage extérieur du puits 92.

- 20 2476134

Claims (41)

R E V E N D I C A T I O N S

1. - Installation de production de vent chaud, du genre cowper, comprenant une enceinte, occupée essentiellement par un ruchage de briques réfractaires et pourvue d'au moins un orifice d'admission de vent froid à la base de l'enceinte et

d'au moins un orifice de sortie de vent chaud situé à la par-

tie supérieure de l'enceinte, ainsi qu'un ou plusieurs brû-

leurs montés dans la région supérieure pour brûler des combus-

tibles et engendrer la chaleur nécessaire au réchauffement du ruchage, caractérisée en ce que chaque brûleur est intégré dans une paroi réfractaire (14,-44,54,63,66,96,156,192,208) pourvue de cavités correspondantes à chaque brûleur et formant avec la partie frontale de celui-ci une cuvette de combustion de laquelle est émis un flux thermique conique, chacun des brûleurs étant orienté de manière que ces flux coniques frappent directement la surface supérieure entière du ruchage sans que

celle-ci soit touchée par les flammes.

2. - Installation selon la revendication 1, caractéri-

sée par un seul brûleur (22) monté au centre d'une voûte (14,63) prévue au-dessus du ruchage (12), l'orifice de sortie (20) du vent chaud étant également prévu dans cette voûte

(14,63), à côté du brûleur (22).

3. - Installation selon la revendication 1, caracté-

risée en ce que l'orifice de sortie (40) se trouve au centre d'une voûte (44) et en ce que plusieurs brûleurs (42a,42b, 42c,42d) sont montés dans la voûte (44) symétriquement autour de l'orifice de sortie (40) et inclinés par rapport à l'axe

vertical de l'enceinte (12).

4. - Installation selon la revendication 3, caractéri-

sée par la présence de quatre brûleurs (42a,42b,42c,42d) dis-

posés en carré autour de l'orifice (40).

5. - Installation selon la revendication 3, caractéri-

sée en ce que l'orifice de sortie (50) du vent chaud et plu-

sieurs brûleurs (52a,52b,52c et 52d) sont disposés autour

de l'axe vertical de l'enceinte (12) dans une voûte (54).

6. - Installation selon l'une quelconque des revendi-

cation 2 à 5, caractérisée en ce que la voûte (14,44,54) est

une voûte maçonnée constituée d'une maçonnerie (16) de bri-

ques réfractaires entourée d'un blindage métallique extérieur(18).

-21 -

7. -Installation selon l'une quelconque des re-

vendications 2 à 5, caractérisée en ce que la voûte (14, 44, 54) est une voûte constituée de briques réfractaires (67) accrochées au moyen de briques d'ancrage (65) a un blindage métallique extérieur (69).

8. - Installation selon la revendication 1, carac-

térisée par plusieurs brûleurs (64a, 64b, 64c, 64d, 94a, 94b,

94c, 94d) montés symétriquement en couronne et fixes verti-

calement sur une dalle circulaire(66, 96) montée transver-

salement au-dessus du ruchage (62, 92) et formant avec une

enveloppe supérieure (82, 110) une chambre étanche (86,116).

9. - Installation selon la revendication 8, carac-

têrisêe par une conduite centrale (68) de sortie de vent chaud émergeant verticalement à travers ladite enveloppe (82) et la dalle (66) et par des conduites circulaires extérieures (70, 72) d'alimentation des brûleurs (64a, 64b, 64c, 64d) en air de combustion et en gaz combustibles et reliées à ceux-ci par des conduites radiales (74, 76) pourvues de vannes de

fermeture (78, 80).

10. - Installation selon la revendication 8, carac-

térisée en ce que l'orifice de sortie (98) de vent chaud est prévu dans la paroi latérale du ruchage (92) entre la dalle (96) et la partie supérieure du ruchage et en ce que l'alimentation des brûleurs (94a, 94b, 94c, 94d) en

air de combustion et en gaz combustibles est réalisée res-

pectivement par une conduite (100) pénétrant verticalement

et centralement à travers l'enveloppe (110) entre la couron-

ne de brûleurs et par une conduite circulaire extérieure (102) reliée par des conduites radiales (104) et des vannes de fermeture (106) à chacun des brûleurs (94a, 94b, 94c, 94d).

11. - Installation selon l'une quelconque des re-

vendications 8 à 10, caractérisée en ce que la chambre (86,116)

est refroidie au moyen d'un fluide de refroidissement.

12. - Installation selon l'une quelconque des re-

vendications 8 à 10, caractérisée en ce que l'enveloppe ex-

térieure (82, 110) est pourvue d'ouvertues d'accès (84, 112)

pour l'inspection et le remplacement des brûleurs.

13. - Installation selon l'une quelconque des reven-

- 22 -

dications 8 à 12, caractérisée en ce que l'enveloppe exté-

rieure (82, 110) est pourvue d'ouvertures (114) pour la

régulation de la pression dans la chambre (86, 116).

14. - Installation selon l'une quelconque des reven-

dications 8 à 13, caractérisée en ce que les conduites (70, ) communiquent à travers une conduite (138), un clapet <140) et une vanne (149) avec une conduite principale (136) reliAe à

l'orifice d'admission de vent froid (134) à la base du nuits (92).

15. - Installation selon la revendication 13, carac-

térisée par une conduite (118) reliant les ouvertures (114)

à travers une vanne (120) à l'atmosphère.

- 16. - Installation selon la revendication 15, carac-

térisée en ce que ladite conduite (118) est reliée à un orifice (128) d'évacuation des fumées de combustion prévu

à la base du puits (92). -

17. - Installation selon l'une des revendications 8

à 13, caractérisée en ce que les conduites d'alimentation (74, 100) en air de combustion de chacun des brûleurs (64a, 64b, 64c, 64d, 94a, 94b, 94c, 94d) communiquent avec la chambre (86, 116) à travers des ouvertures (130) pourvues de

clapets de réglage (132).

18. - Installation selon l'une quelconque des reven-

dications 8 à 13 et 15 à 17, caractérisé par une conduite circulaire auxiliaire (148) reliant la chambre (86, 116) à la conduite d'admission d'air de combustion (70, 100), d'une part, et à travers une conduite (138) et un clapet (140) à une conduite principale (136) reliée à l'orifice d'admission

de vent froid (134) à la base du puits (92), d'autre part.

19. - Installation selon l'une quelconqe des reven-

dications 8 à 13, caractérisé par un circuit de refroidisse-

ment (158) noyé dans la masse de la dalle (66, 96).

20. - Installation selon l'une quelconque des reven-

dications 8 à 18, caractérisé par une chambre plate (172) de refroidissement de la dalle (66, 96) disposée immédiatement

au-dessus de celle-ci.

21. - Installation selon l'une quelconque des reven-

dications 19 ou 20, caractérisée en ce que le circuit de re-

froidissement (158) ou la chambre de refroidissement (172) est

branchée sur une conduite d'eau de refroidissement.

- 23 3

22. - Installation selon l'une quelconque des reven-

dications 19 ou 20, caractérisée en ce que le circuit de re-

froidissement (158) ou la chambre de refroidissement (172) est

branchée sur une conduite d'air de refroidissement.

23. - Installation selon la revendication 22, carac-

térisée en ce que l'entrée (160) du circuit de refroidisse-

ment (158) ou de la chambre de refroidissement (172) est

reliée à travers un surpresseur (162) à une conduite princi-

pale d'approvisionnement en air de combustion et en ce que la

sortie est reliée à travers deux conduites (168, 168') pour-

vues chacune d'une vanne (170) aux deux conduites (100) d'ali-

mentation en air de combustion de deux cowpers opérant en alternance.

24. - Installation selon la revendication 22, carac-

térisé en ce que l'entrée du circuit de refroidissement (158) ou de la chambre de refroidissement (172) est alimentée en

vent froid par la conduite (138) reliée à la conduite prin-

cipale (136) de vent froid et en ce que la sortie est reliée à travers une conduite (178) à la base du puits de ruchage

et à travers une vanne (124) à l'atmosphère.

25. - Installation selon l'une quelconque des reven-

dications 8 à 24, caractérisée par une ouverture (146) dans

l'enveloppe (82, 110) de la chambre (86, 116), cette ouver-

ture étant reliée à une source d'appoint pour la pressurisa-

tion et le refroidissement de la chambre (86, 116).

26. - Installation selon l'une quelconque des reven-

dications 8 à 24, caractérisée par un trou de sécurité dans

la dalle (66, 96, 156), reliant la chambre (86, 116) à l'in-

térieur du ruchage.

27. - Procédé de production de vent chaud dans une

installation selon l'une des revendications 8 à 26, selon

lequel on réchauffe le ruchage réfractaire pendant une pé-

riode de combustion consistant à brûler dans chacun des

brQleurs un gaz combustible dans un courant d'air de com-

bustion et à évacuer les fumées de combustion par une ouver-

ture à la base du puits, on arrête la période de combustion et on entame une période de vent consistant à admettre du vent froid à la base du puits de ruchage et à extraire à la partie supérieure du puits le vent chaud ayant récupéré, lors _ 24

de la traversée du ruchage, la chaleur emmagasinée dans celui-

ci lors de la période de combustion, caractérisé en ce que pendant les deux périodes, on refroidit la dalle ainsi que la chambre au-dessus de celle-ci dans laquelle sont disposés les brûleurs.

28. - Procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce que, pendant la période de combustion, on refroidit

ladite chambre en y introduisant une partie de l'air de com-

bustion.

29. - Procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce que, pendant la période de vent, on refroidit ladite chambre en y faisant circuler une partie de l'air froid admis

à la base du puits de ruchage.

30. -.Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que l'on évacue l'air de refroidissement de ladite

chambre vers l'atmosphère.

31. - Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que l'évacuation de l'air de refroidissement de ladite chambre consiste en un recyclage comprenant le renvoi de cet air de refroidissement vers la base du puits de ruchage et

l'introduction dans celui-ci.

32. - Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 27 à 31, caractérisé en ce que, avant la période de combustion, on aère ladite chambre et le puits de ruchage en

les branchant à l'atmosphère.

33. - Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 27 à 31, caractérisé en ce que, au début de la période de vent, on admet simultanément du vent froid dans le puits

de ruchage et dans ladite chambre pour augmenter progressi-

vement et en même temps, la pression dans chacune de ces enceintes, de façon à assurer une égalisation de pression de

part et d'autre de la dalle supportant les brûleurs.

34. - Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 27 à 33, caractérisé en ce que indépendamment du refroi-

dissement, de la pressurisation ou aération de la chambre, on refroidit, pendant les deux périodes, la dalle au moyen d'un

circuit auxiliaire prévu à l'intérieur de cette dalle ou immé-

diatement au-dessus.

35. - Procédé selon la revendication 34, caractérisé

2476 134

- 25 -

en ce que l'on utilise de l'eau pour le refroidissement.

36. - Procédé selon la revendication 34, caractérisé

en ce que l'on utilise pour ce refroidissement l'air de com-

bustion en incorporant ce circuit de refroidissement dans la conduite d'alimentation des brûleurs en air de combustion, en ce que l'air sortant de ce circuit de refroidissement de la dalle est envoyé aux brûleurs du cowper concerné pendant que celui-ci est en période de combustion, tandis que pendant

la période de vent, cet air est envoyé aux brûleurs d'un au-

tre cowper se trouvant en ce moment en période de combustion.

37. - Procédé selon la revendication 34, caractérisé en ce que l'on utilise pour ce refroidissement une partie du

vent froid et en ce que l'on recycle cet air de refroidisse-

ment, pendant la période de vent,vers la base du puits de

ruchage pour la production du vent chaud.

38. - Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 31, 36 ou 37, caractérisé en ce que l'on comprime l'air

de refroidissement dans un surpresseur.

39. - Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 28 à 33, caractérisé en ce que l'on prévoit une source de refroidissement et de pressurisation d'appoint conçue pour être mise en service automatiquement dès que la température dans la chambre monte audessus d'un seuil prédéterminé ou que la pression dans la chambre s'écarte de celle dans le ruchage

d'une valeur déterminée.

40. - Installation selon l'une quelconque des revendi-

cations 1-7, caractérisée en ce que les brûleurs et la voûte sont supportés par des poutres (200,202,204) et en ce que la

oûte est pourvue de cavités (196) adaptées à chacun des brû-

leurs.

41. - Installation selon l'une quelconque des revendi-

cations 8-26, caractérisé en ce que la dalle et les brûleurs

sont suspendus à des poutres (212) portées par l'enveloppe ex-

térieure et en ce que la dalle est pourvue de cavités (210)

adaptées à chacun des brûleurs.