FR2629906A1 - Procede de construction de fours a chambres ouvertes permettant d'eviter leur deformation - Google Patents
Procede de construction de fours a chambres ouvertes permettant d'eviter leur deformation Download PDFInfo
- Publication number
- FR2629906A1 FR2629906A1 FR8805251A FR8805251A FR2629906A1 FR 2629906 A1 FR2629906 A1 FR 2629906A1 FR 8805251 A FR8805251 A FR 8805251A FR 8805251 A FR8805251 A FR 8805251A FR 2629906 A1 FR2629906 A1 FR 2629906A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- walls
- concrete
- constructing
- oven
- furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B13/00—Furnaces with both stationary charge and progression of heating, e.g. of ring type, of type in which segmental kiln moves over stationary charge
- F27B13/06—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of this type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B13/00—Furnaces with both stationary charge and progression of heating, e.g. of ring type, of type in which segmental kiln moves over stationary charge
- F27B13/06—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of this type
- F27B13/08—Casings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Baking, Grill, Roasting (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
- Electric Stoves And Ranges (AREA)
Abstract
L'invention concerne un procédé de construction d'un four à chambres ouvertes destiné à la cuisson des blocs carbonés, ce four étant constitué d'une pluralité de chambres disposées en série sur une ou deux travées parallèles, chaque chambre étant contenue dans un cuvelage indépendant en béton formé d'un radier 12 et de voiles latéraux 11 en béton. Selon l'invention, on dispose sur chaque voile 11 une pluralité de contreforts verticaux que l'on met sous précontrainte dans le sens vertical. Cette précontrainte est appliquée au moyen d'au moins un câble d'acier 15 fixé, aux deux extrémités, sur une plaque métallique 17 venant en appui à la base et au sommet de chaque contrefort 14. On peut, en outre, procéder à la mise sous tension des parties supérieures des murs transversaux au moyen d'au moins un tirant métallique disposé horizontalement et soumis à tension ajustable.
Description
1.
PROCEDE DE CONSTRUCTION DE FOURS A CHAMBRES OUVERTES
PERMETTANT D'EVITER LEUR DEFORMATION
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
L'invention concerne un procédé de construction des fours à chambres ouvertes, également appelés "fours à feu tournant' ou 'fours à avancement de feu" principalement destinés à la cuisson des anodes carbonées pour la production d'aluminum par électrolyse selon le procédé Hall-Héroult.
ETAT DE LA TECHNIQUE
Ce type de four comporte généralement deux travées parallèles dont la longueur totale peut atteindre près de deux cents mètres. Chaque travée comporte une succession de chambres, séparées par des murs transversaux et ouvertes à leur partie supérieure pour permettre le chargement des anodes (ou autres blocs carbonés) crues et le déchargement des anodes cuites refroidies. Chaque chambre comporte, disposées parallèlement
au grand axe du four, un ensemble de cloisons creuses,.à parois relati-
vement minces dans lesquelles vont circuler les gaz chauds -assurant la cuisson, ces cloisons alternant avec des alvéoles dans lesquelles on empile les anodes à cuire qui sont noyées dans une poussière carbonée
(coke, anthracite, ou tout autre matériau de garnissage pulvérulent).
Il y a, par exemple de 16 à 74 chambres et par chambre 7 cloisons chauf-
fantes séparant 6 alvéoles. Lors de la cuisson, la température maximale
atteinte est de l'ordre de 1200 C.
Les chambres d'une travée sont contenues dans un cuvelage 'en béton formé d'un radier horizontal et de deux voiles verticaux. Le béton
est protégé de la température, côté intérieur, par une isolation thermi-
que. L'ensemble du four est abrité par un bâtiment supportant les chemins
de roulement des engins de manutention.
Généralement, lorsque le niveau de la nappe phréatique ne s'y oppose
pas, les fours sont enterrés ou semi-enterrés, ce qui simplifie l'exploi-
tation, la manutention et réduit les coûts d'investissement.
Les parois de cuvelage en béton sont soumises à trois types d'efforts: poussée horizontale sur les voiles par le réfractaire qui constitue les chambres, de l'intérieur vers l'extérieur. Ces contraintes peuvent
ateindre à la base des voiles un niveau de 400 kN par mètre linéaire.
- poussée du terrain, du fait du remblaiement, en sens inverse de cette
première poussée.
- effet "bilame" (dilatation différentielle) du radier enterré ou semienterré et des voiles dû au gradient de température dans leur épaisseur. Le remblaiement fait que les déformations échappent à l'observation directe et se manifestent à la longue dé façons différentes suivant le niveau et le type de remblaiement:
- dans les fours enterrés, il y a fléchissement des voiles vers l'inté-
rieur du four, ce qui gêne les manutentions d'anodes dans les alvéoles en déformant le réfractaire par compression; dans ce cas, la poussée
du terrain est prépondérante.
- dans les fours semi-enterrés la poussée du réfractaire l'emporte
et les voiles fléchissent vers l'extérieur; il en résulte une désorgani-
sation du briquetage qui "s'épanouit" dans l'espace agrandi et l'applica-
tion d'une force'plus ou moins grande sur le bâtiment lorsque les voiles arrivent à son contact, notamment au niveau des poteaux supportant
la charpente métallique.
La présente invention se propose de remédier à cet état de fait.
OBJET DE L'INVENTION
L'objet de l'invention est donc un procédé de construction du cuvelage en béton d'un four à chambres qui réduit très fortement les déformations dues aux dilatations thermiques différentielles entre les différents éléments du four et aux poussées de toutes natures qui s'exercent sur
les parois.
De façon plus précise, l'invention consiste en un procédé de construction d'un four à chambres ouvertes destiné à la cuisson de blocs carbonés, ce four étant constitué d'une pluralité de chambres disposées en série sur une ou deux travées parallèles, chaque chambre étant contenue dans un cuvelage en- béton formé d'un radier et de voiles latéraux en béton, caractérisé en ce que l'on dispose sur la face externe de chaque voile une pluralité de contreforts verticaux que l'on met sous précontrainte
dans le sens vertical.
La précontrainte est appliquée au moyen d'au moins un câble d'acier fixé, aux deux extrémités sur une plaque métallique venant en appui
à la base et au sommet de chaque contrefort.
De plus la partie supérieure des murs transversaux qui séparent les différentes chambres du four, est maintenue à l'aide d'un tirant sur
lequel on applique une tension réglable comprise entre 0 et 200 kN.
DESCRIPTION DE L'INVENTION
Les figures 1 à 6 illustrent l'invention.
La figure 1 rappelle pour la bonne compréhension de l'invention,
la structure des chambres, des alvéoles et des murs transversaux.
La figure 2 schématise la direction de la poussée principale selon que le four est enterré (à droite de la figure) ou semi-enterré (à
gauche de la figure).
La figure 3 schématise en vue de dessus, complétée par une élévation 3A, et la figure 4 en coupe transversale, la structure d'un cuvelage
de four selon l'invention.
15. La figure 5 représente le renforcement, par mise sous précontrainte,
des contreforts des voiles.
La figure 6 représente la mise sous tension par un tirant de la partie
supérieure des murs transversaux.
Sur la figure 1, on voit les cloisons 1 reliées à leur partie supérieure, par des ajutages 2, à la pipe 3 elle-même'raccordée au collecteur général 4. Les pipes d'aspiration et de soufflage sont raccordées aux ouvreaux des chambres selon notre brevet FR 2 535 834. Dans les alvéoles 5 sont disposées les anodes à cuire 6, visibles sur l'écorché de la partie
gauche de la figure 1.
Les chicanes 7 des cloisons chauffantes ont pour but d'allonger le
trajet des gaz chauds et d'homogénéiser la température dans la cloison.
A la partie supérieure des chambres, les ouvreaux 8 permettent la mise
en place, en corrélation avec l'avancement du feu, des pipes de souffla-
ge, d'aspiration et des brûleurs. Les chambres successives sont séparées par des murs transversaux 9. Les cloisons successives des différentes chambres sont mises en communication par des ouvertures 10, situées à la partie supérieure du mur transversal. Le grand axe du four est
indiqué par la ligne XX'.
Sur la figure 2 qui est une coupe transversale très simplifiée, on
4 2629906
a représenté, en trait épaissi, les voiles en béton.ll qui constituent l'ossature du four, qui est supportée par un radier 12 reposant sur des pieux 13 dont la profondeur dépend de la nature du terrain T. Sur les figures 3, 3A et 4, les voiles 11 ont été, selon l'invention,
munis de contreforts extérieurs 14, mis sous précontrainte.
Comme indiqué sur la figure 5, la mise sous précontrainte est effectuée
*par insertion sur toute la hauteur du contrefort, de câbles de précon-
trainte 15, enrobés d'une gaine protectrice 16, injectée après mise en tension des câbles, et boulonnés à leurs deux extrémités sur des plaques 17, qui sont en appui sur les extrémités haute et basse de
chaque contrefort 14.
En complément de ce renforcement des voiles, on peut intervenir sur les murs transversaux 9. En effet, dans la conception classique des murs, ceux-ci sont munis à leur partie supérieure drouvreaux 10A destinées au passage des registres qui permettent d'établir ou d'interrompre - la circulation des gaz de combustion dans les cloisons chauffantes
1 en fonction du cycle de chauffage.
Si l'on utilise un dispositif d'obturation mis en place à l'intérieur de la cloison tel que par exemple l'obturateur déployable faisant l'objet de notre demande de brevet français 87-08564, déposée le 9 Juin 1987, il est alors possible de supprimer l'ouvreau de mur transversal 10 A et de réaliser la communication entre les chambres par une ouverture A, qui ne constitue plus un point faible du mur, et que l'on peut obturer grâce à l'obturateur déployable introduit par l'ouvreau 8A
le plus proche de la cloison correspondante.
Dans ces conditions, comime illustré sur la figure 6, il devient possible de mettre sous tension la partie haute du mur 9, au moyen d'au moins un tirant 21 disposé horizontalement, et ancré sur deux plaques d'acier
22 placées en appui sur les deux extrémités du mur 9.
La tension est ajustable entre 0 et 200 kN par ressort et/ou rondelle
"Belleville", ou tout autre moyen équivalent.
EXEMPLE DE MISE EN OEUVRE
L'invention a été mise en oeuvre lors de la reconstruction d'un four à chambres comportant deux travées parallèles, avec une largeur totale
de 25 mètres.
Les voiles latéraux 11 ont une hauteur de 5 mètres, une longueur de mètres et sont renforcés par 5 contreforts mis sous précontrainte comme indiqué sur la figure 5 au moyen de deux câbles en acier entourés
d'une gaine métallique de protection.
La force de précontrainte appliquée a été fixée à 600 kN par câble.
La partie supérieure des murs transversaux a été mise sous tension au moyen d'un tirant métallique 21 réglé de telle manière que la force
maximum qui s'exerce lors du passage du feu soit égale à 140 kN.
Après un an de fonctionnement ininterrompu, on a constaté que l'amplitude maximale de déplacement du voile en partie haute lors du passage du
four ne dépassait pas 25 mm.
6 2629906
Claims (4)
1. Procédé de construction d'un four à chambres ouvertes destiné à la cuisson des blocs carbonés, ce four étant constitué d'une pluralité de chambres disposées en série sur une ou deux travées parallèles, chaque chambre étant contenue dans un cuvelage indépendant en béton formé d'un radier 12 et de voiles latéraux 11 en béton, caractérisé
en ce que l'on dispose sur chaque voile 11 une pluralité de contre-
forts verticaux 14 que l'on met sous précontrainte dans le sens vertical.
2. Procédé selon revendication 1, caractérisé en ce que la précontrainte est appliquée au moyen d'au moins un câble d'acier 15 fixé, aux deux extrémités, sur une plaque métallique 17 venant en appui à
la base et au sommet de chaque contrefort 14.
3. Procédé, selon revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on utilise un dispositif d'obturation inséré à l'intérieur de la cloison dont on a supprimé les ouvreaux 10, et que l'on applique à la partie supérieure des murs 9 une force' réglable comprise entre 0 et 200 kN.
4. Procédé, selon revendication 3, caractérisé en ce que la mise sous tension des parties supérieures des murs transversaux est réalisée au moyen d'au moins un tirant métallique 21 disposé horizontalement
et soumis à tension ajustable.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8805251A FR2629906B1 (fr) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | Procede de construction de fours a chambres ouvertes permettant d'eviter leur deformation |
US07/327,703 US4957428A (en) | 1988-04-08 | 1989-03-23 | Process for constructing furnaces with open chambers, for avoiding deformation thereof |
CA000594878A CA1333750C (fr) | 1988-04-08 | 1989-03-28 | Procede de construction de fours a chambres ouvertes permettant d'eviter leur deformation |
NO891324A NO170363C (no) | 1988-04-08 | 1989-03-29 | Fremgangsmaate for konstruksjon av ovner med aapne kamre for aa unngaa deformering av disse |
AU32433/89A AU609961B2 (en) | 1988-04-08 | 1989-04-04 | Process for constructing furnaces with open chambers, for avoiding deformation thereof |
DE8989420130T DE68900741D1 (de) | 1988-04-08 | 1989-04-06 | Konstruktionsverfahren fuer einen ofen mit offenen kammern zum vermeiden von formveraenderungen. |
EP89420130A EP0336864B1 (fr) | 1988-04-08 | 1989-04-06 | Procédé de construction de fours à chambres ouvertes permettant d'éviter leur déformation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8805251A FR2629906B1 (fr) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | Procede de construction de fours a chambres ouvertes permettant d'eviter leur deformation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2629906A1 true FR2629906A1 (fr) | 1989-10-13 |
FR2629906B1 FR2629906B1 (fr) | 1991-02-08 |
Family
ID=9365505
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8805251A Expired - Lifetime FR2629906B1 (fr) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | Procede de construction de fours a chambres ouvertes permettant d'eviter leur deformation |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4957428A (fr) |
EP (1) | EP0336864B1 (fr) |
AU (1) | AU609961B2 (fr) |
CA (1) | CA1333750C (fr) |
DE (1) | DE68900741D1 (fr) |
FR (1) | FR2629906B1 (fr) |
NO (1) | NO170363C (fr) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102435071A (zh) * | 2011-11-14 | 2012-05-02 | 王国强 | 焙烧炉变形火道墙的校正方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2779811B1 (fr) * | 1998-06-11 | 2000-07-28 | Pechiney Aluminium | Four a feu tournant a flux central tubulaire |
MXPA06005994A (es) * | 2003-11-26 | 2007-03-12 | Pyrotek Inc | Aparato de inmersion para chatarra de metal. |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR926836A (fr) * | 1946-05-13 | 1947-10-13 | Four à briques | |
GB801943A (en) * | 1956-04-25 | 1958-09-24 | Edward David Bacheler Russell | Improvements in or relating to kilns for firing articles consisting of clay or brick earth or the like |
GB827896A (en) * | 1957-06-21 | 1960-02-10 | Edward David Bacheler Russell | Improvements in or relating to kilns for firing articles consisting of clay or brick-earth or the like |
-
1988
- 1988-04-08 FR FR8805251A patent/FR2629906B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-03-23 US US07/327,703 patent/US4957428A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-03-28 CA CA000594878A patent/CA1333750C/fr not_active Expired - Lifetime
- 1989-03-29 NO NO891324A patent/NO170363C/no unknown
- 1989-04-04 AU AU32433/89A patent/AU609961B2/en not_active Ceased
- 1989-04-06 DE DE8989420130T patent/DE68900741D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-04-06 EP EP89420130A patent/EP0336864B1/fr not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR926836A (fr) * | 1946-05-13 | 1947-10-13 | Four à briques | |
GB801943A (en) * | 1956-04-25 | 1958-09-24 | Edward David Bacheler Russell | Improvements in or relating to kilns for firing articles consisting of clay or brick earth or the like |
GB827896A (en) * | 1957-06-21 | 1960-02-10 | Edward David Bacheler Russell | Improvements in or relating to kilns for firing articles consisting of clay or brick-earth or the like |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102435071A (zh) * | 2011-11-14 | 2012-05-02 | 王国强 | 焙烧炉变形火道墙的校正方法 |
CN102435071B (zh) * | 2011-11-14 | 2015-12-09 | 王国强 | 焙烧炉变形火道墙的校正方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE68900741D1 (de) | 1992-03-05 |
EP0336864B1 (fr) | 1992-01-22 |
NO891324L (no) | 1989-10-09 |
EP0336864A1 (fr) | 1989-10-11 |
NO170363C (no) | 1992-10-07 |
NO170363B (no) | 1992-06-29 |
FR2629906B1 (fr) | 1991-02-08 |
NO891324D0 (no) | 1989-03-29 |
AU609961B2 (en) | 1991-05-09 |
CA1333750C (fr) | 1995-01-03 |
US4957428A (en) | 1990-09-18 |
AU3243389A (en) | 1989-10-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1276435C (fr) | Perfectionnement aux installations de sechage et de cuisson de produits | |
EP0336864B1 (fr) | Procédé de construction de fours à chambres ouvertes permettant d'éviter leur déformation | |
EP0089862B2 (fr) | Batterie de fours à coke et procédé pour la réparation de batteries anciennes | |
CH657695A5 (fr) | Four a chambres ouvertes, pour la cuisson de blocs carbones, comportant une pipe de soufflage. | |
FR2516536A1 (fr) | Four de craquage a tubes pour le chauffage indirect de milieux aptes au craquage | |
EP0466530B1 (fr) | Paroi de four et son procédé de réalisation | |
EP0084281A1 (fr) | Perfectionnements à la construction de fours à régénérateurs | |
FR2619615A1 (fr) | Isolation thermique refractaire, pour tubes coulissants, porteurs ou transversaux d'une installation de chauffe | |
BE562910A (fr) | ||
FR2503331A1 (fr) | Chaudiere a combustible solide | |
FR2588942A1 (fr) | Foyer universel pour combustibles solides | |
BE332200A (fr) | ||
FR2552534A1 (fr) | Procede pour rendre etanche une cloison dans un four de fusion de verre et four de fusion de verre rendu etanche a l'aide de ce procede | |
BE705680A (fr) | ||
BE408598A (fr) | Four horizontal à chambres pour la production de gaz et de coke. | |
BE336439A (fr) | ||
FR2526804A1 (fr) | Maconnerie refractaire perfectionnee pour portes de four a coke | |
BE621509A (fr) | ||
BE342234A (fr) | ||
BE342048A (fr) | ||
BE368783A (fr) | ||
BE333997A (fr) | ||
BE435415A (fr) | ||
BE430769A (fr) | ||
BE549571A (fr) |