FR3094468A1 - Rotary oven lifter - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un releveur en deux blocs en matériaux réfractaires pour four rotatif briqueté, et un four comprenant un tel releveur. Figure de l’abrégé : Figure 1The present invention relates to a lifter in two blocks made of refractory materials for a briquetting rotary kiln, and an oven comprising such a lifter. Abstract figure: Figure 1
Description
La présente invention concerne un releveur en matériaux réfractaires pour four rotatif briqueté.The present invention relates to a refractory material lifter for a briquetted rotary kiln.
Un four rotatif est classiquement constitué par un cylindre métallique externe, appelé virole, et d'un revêtement interne. La virole tourne autour de son axe et entraîne avec elle le revêtement interne. Le revêtement interne du four joue à la fois le rôle d'un calorifuge protégeant la virole contre la température élevée des gaz et celui d'une paroi de protection chimique de la virole.A rotary kiln is conventionally made up of an outer metal cylinder, called a shell, and an inner lining. The ferrule rotates around its axis and carries the internal lining with it. The internal lining of the furnace plays both the role of a heat insulator protecting the shell against the high temperature of the gases and that of a wall for chemical protection of the shell.
Le revêtement interne du four est constitué de briques réfractaires comprenant une surface d'extrados, une surface d'intrados opposée à la surface d'extrados et quatre flancs reliant la surface d'extrados et la surface d'intrados. Chaque brique réfractaire est posée sur la virole de manière à ce que sa surface d'extrados soit en contact avec la virole, que sa surface d'intrados soit tournée vers le centre du four et que ses flancs soient en contact avec les flancs des briques adjacentes (à l'exception des briques aux extrémités du four pour lesquelles un flanc n’est pas au contact d’une autre brique). Dans le revêtement interne, les briques réfractaires sont maintenues entre elles par leur propre conicité. Alternativement le revêtement interne de certains fours rotatifs peut être réalisé en béton réfractaire.The internal lining of the furnace consists of refractory bricks comprising an extrados surface, an intrados surface opposite the extrados surface and four sides connecting the extrados surface and the intrados surface. Each refractory brick is placed on the shell so that its extrados surface is in contact with the shell, that its intrados surface is turned towards the center of the furnace and that its sides are in contact with the sides of the bricks adjacent (with the exception of the bricks at the ends of the oven for which one side is not in contact with another brick). In the internal lining, the refractory bricks are held together by their own taper. Alternatively, the internal lining of certain rotary kilns can be made of refractory concrete.
Les fours rotatifs sont utilisés dans divers domaines industriels tels que la cimenterie, les fours à chaux, les fours de frittage, et l'incinération de déchets, par exemple les déchets dangereux.Rotary kilns are used in various industrial fields such as cement works, lime kilns, sintering kilns, and the incineration of waste, for example hazardous waste.
Le four rotatif est typiquement légèrement incliné, par exemple avec un angle d'environ 3°. L'entrée du four rotatif est située à l’extrémité haute du four et comprend un système d'alimentation en déchets à incinérer. La légère inclinaison du four rotatif combinée à la rotation de la virole permet la descente des déchets à incinérer. La sortie du four est située à l’extrémité basse du four et comprend un extracteur de fumées et un extracteur de résidu appelé mâchefer.The rotary kiln is typically slightly inclined, for example with an angle of approximately 3°. The inlet to the rotary kiln is located at the top end of the kiln and includes a feed system for waste to be incinerated. The slight inclination of the rotary kiln combined with the rotation of the shell allows the descent of the waste to be incinerated. The kiln outlet is located at the lower end of the kiln and includes a fume extractor and a residue extractor called clinker.
Le four rotatif est actuellement le seul type de dispositifs permettant d'incinérer simultanément des déchets liquides, solides et/ou pâteux. La bonne incinération de ces déchets requiert cependant un temps de séjour suffisamment long dans le four rotatif ce qui impose une vitesse de rotation lente. De ce fait, la masse de déchets n'est pas suffisamment brassée à l'intérieur du four et seule la partie supérieure est en contact avec l'air, ce qui limite le débit de déchets traités et détériore la qualité du mâchefer. Ceci concerne en particulier les déchets solides et pâteux qui sont les plus onéreux à traiter.The rotary kiln is currently the only type of device allowing the simultaneous incineration of liquid, solid and/or pasty waste. Proper incineration of this waste, however, requires a sufficiently long residence time in the rotary kiln, which imposes a slow rotation speed. As a result, the mass of waste is not sufficiently stirred inside the furnace and only the upper part is in contact with the air, which limits the flow rate of treated waste and deteriorates the quality of the clinker. This concerns in particular solid and pasty waste which is the most expensive to treat.
Ainsi, les fours rotatifs peuvent encore être optimisés, en particulier en augmentant la surface de contact entre l'air et les déchets afin d'augmenter le rendement du four tout en conservant, voire en améliorant, la qualité du mâchefer.Thus, rotary kilns can be further optimized, in particular by increasing the contact surface between the air and the waste in order to increase the efficiency of the kiln while maintaining, or even improving, the quality of the clinker.
Le mâchefer est usuellement stocké dans un centre d’enfouissement technique de classe 1. Lorsque la qualité du mâchefer n'est pas suffisante, en particulier lorsque la quantité de composés organiques totaux présente dans le mâchefer est inférieure à 1000 ppm selon le test normé sur "lixiviat", ou si certains composés inorganiques (tels que ceux contenant du molybdène) sont présents en trop fortes quantités, alors le mâchefer doit être stabilisé avant d'être stocké. Cette étape de stabilisation est particulièrement onéreuse.The clinker is usually stored in a class 1 technical landfill. When the quality of the clinker is not sufficient, in particular when the quantity of total organic compounds present in the clinker is less than 1000 ppm according to the standardized test on "leachate", or if certain inorganic compounds (such as those containing molybdenum) are present in excessive quantities, then the bottom ash must be stabilized before being stored. This stabilization step is particularly expensive.
Pour augmenter la surface de contact entre l'air et les déchets, le revêtement interne des fours rotatifs comprend des releveurs,i.e.des briques réfractaires en redent des autres briques réfractaires. Les releveurs créent un obstacle pour les déchets assurant ainsi un meilleur brassage desdits déchets et augmentant la pénétration de l'air dans lesdits déchets.To increase the contact surface between the air and the waste, the internal lining of rotary kilns includes lifters, ie refractory bricks overlapping the other refractory bricks. The lifters create an obstacle for the waste thus ensuring better mixing of said waste and increasing the penetration of air into said waste.
Cependant l’usure des releveurs est jusqu'à dix fois plus rapide que celle des briques réfractaires du revêtement interne. Pour maintenir le rendement du four rotatif, il est donc nécessaire de remplacer régulièrement les releveurs usés. Cependant il n'est pas possible de remplacer les releveurs usés sans démolir complètement le revêtement interne car les releveurs et les briques sont maintenus entre eux par leur propre conicité qui empêche toute extraction d’un releveur ou d’une brique. En d'autres termes il n'est pas possible de remplacer un seul releveur.However, the wear of the lifters is up to ten times faster than that of the refractory bricks of the internal lining. To maintain the performance of the rotary kiln, it is therefore necessary to regularly replace worn lifters. However, it is not possible to replace worn lifters without completely demolishing the internal lining because the lifters and the bricks are held together by their own taper which prevents any extraction of a lifter or a brick. In other words it is not possible to replace a single reliever.
Malgré l'impact important sur le rendement du four rotatif, en particulier sur la qualité de mâchefer produit, les exploitants préfèrent maintenir le four rotatif en activité avec des releveurs usés, voire dont les releveurs ont tous été étêtés (c'est-à-dire qu’ils ont été usés jusqu’à être à ras des briques réfractaires adjacentes), car le coût d’une démolition complète du revêtement interne est très élevé. En effet, cette démolition complète nécessite un temps d’immobilisation du four rotatif important, entre 8 et 12 jours environ, et un changement complet de toutes les briques réfractaires alors que celles-ci peuvent être en bon état.Despite the significant impact on the yield of the rotary kiln, in particular on the quality of the clinker produced, the operators prefer to keep the rotary kiln in operation with worn lifters, or even whose lifters have all been topped (i.e. say that they have been worn down to the edge of the adjacent refractory bricks), because the cost of a complete demolition of the internal lining is very high. Indeed, this complete demolition requires a significant downtime of the rotary kiln, between 8 and 12 days approximately, and a complete change of all the refractory bricks while these may be in good condition.
Problème techniqueTechnical problem
Il existe donc un besoin d'une solution efficace pour faciliter le remplacement des releveurs afin de maintenir dans le temps le rendement du four rotatif et la qualité de mâchefer.There is therefore a need for an effective solution to facilitate the replacement of the lifters in order to maintain the performance of the rotary kiln and the quality of the clinker over time.
Il est ainsi du mérite des inventeurs d’avoir trouvé qu’il était possible de répondre à ce besoin à l’aide d’un nouveau type de releveurs pour fours rotatifs en matériau réfractaire, objet du présent exposé.It is thus to the credit of the inventors to have found that it was possible to meet this need using a new type of lifters for rotary kilns made of refractory material, the subject of this presentation.
RésuméSummary
Ainsi, un premier objet de l’invention est un [R1] releveur pour fours rotatifs en matériau réfractaire comprenant :
un bloc de base comprenant une surface d'extrados et une surface de contact opposée à la surface d'extrados ;
un bloc de tête comprenant une surface d'intrados et une surface de contact opposée à la surface d'intrados ;
une fixation pour fixer de manière amovible le bloc de tête au bloc de base de sorte que les surfaces de contact soient en contact mutuel après fixation.Thus, a first object of the invention is an [R1] lifter for rotary kilns made of refractory material comprising:
a base block comprising an extrados surface and a contact surface opposite the extrados surface;
a head block comprising a lower surface and a contact surface opposite the lower surface;
a fixture for removably securing the head block to the base block so that the mating surfaces are in contact with each other after fixing.
Ainsi, le revêtement interne est formé à la fois de briques réfractaires et de blocs de base de l'invention, ces derniers servant de points de fixation des blocs de tête jouant le rôle des parties en redent des releveurs conventionnels.Thus, the internal lining is formed both of refractory bricks and of base blocks of the invention, the latter serving as attachment points for the head blocks playing the role of the overlapping parts of the conventional lifters.
Lors de l'utilisation du four rotatif, les blocs de tête permettent le brassage des déchets à incinérer et s'usent plus rapidement que les briques réfractaires. Lorsque les blocs de tête sont trop usés, il est alors possible de les remplacer en les démontant des blocs de base. Ainsi, de façon avantageuse, la présente invention permet de remplacer uniquement les blocs de tête usés sans changer les blocs de base et sans devoir détruire complètement le revêtement interne du four rotatif.When using the rotary kiln, the head blocks allow churning of waste to be incinerated and wear out faster than refractory bricks. When the head blocks are too worn, it is then possible to replace them by dismantling them from the base blocks. Thus, advantageously, the present invention makes it possible to replace only the worn head blocks without changing the base blocks and without having to completely destroy the internal coating of the rotary kiln.
Le releveur de l'invention permet donc avantageusement de diminuer considérablement le temps nécessaire au remplacement des releveurs usés du revêtement interne d'un four rotatif.The lifter of the invention therefore advantageously makes it possible to considerably reduce the time required to replace the worn lifters of the internal lining of a rotary kiln.
De plus le releveur de l'invention permet de ne remplacer que les blocs de têtes usés sans remplacer les briques réfractaires, ce qui diminue le coût en matière première du revêtement du four rotatif.In addition, the lifter of the invention makes it possible to replace only the worn head blocks without replacing the refractory bricks, which reduces the raw material cost of the coating of the rotary kiln.
Ainsi le releveur de l'invention facilite le maintien dans le temps du rendement du four rotatif et la qualité de mâchefer.Thus the lifter of the invention facilitates maintaining the performance of the rotary kiln and the quality of the clinker over time.
[R2] Releveur selon [R1] dans lequel la fixation comprend :
- un ancrage de base, et
- un ancrage de tête coopérant directement ou indirectement avec l'ancrage de base pour assurer la fixation.[R2] Lifter according to [R1] in which the binding comprises:
- a basic anchor, and
- a head anchor cooperating directly or indirectly with the base anchor to ensure fixing.
[R3] Releveur selon [R2] dans lequel le bloc de base comprend un logement de base pour recevoir l'ancrage de base.[R3] Lifter according to [R2] in which the base block comprises a base housing for receiving the base anchor.
[R4] Releveur selon [R3] dans lequel le bloc de base présente en outre un orifice s'étendant à partir de la surface de contact jusqu'au logement de base et débouchant dans celui-ci.[R4] Lifter according to [R3] wherein the base block further has an orifice extending from the contact surface to the base housing and opening into the latter.
[R5] Releveur selon [R4] dans lequel l'orifice du bloc de base est traversant et le logement de base est formé sur la surface d'extrados.[R5] Lifter according to [R4] in which the orifice of the base block is through and the base housing is formed on the extrados surface.
[R6] Releveur selon l'un parmi [R2] à [R5] dans lequel le bloc de tête comprend un logement de tête pour recevoir l'ancrage de tête.[R6] Lifter according to one of [R2] to [R5] in which the head block comprises a head housing for receiving the head anchor.
[R7] Releveur selon [R6] dans lequel le bloc de tête présente en outre un orifice s'étendant à partir de la surface d'intrados jusqu'au logement de tête et débouchant dans celui-ci.[R7] Lifter according to [R6] in which the head block further has an orifice extending from the intrados surface to the head housing and opening into the latter.
[R8] Releveur selon [R7] dans lequel l'orifice du bloc de tête est traversant et le logement de tête est formé sur la surface d'intrados.[R8] Lifter according to [R7] in which the orifice of the head block is through and the head housing is formed on the lower surface.
[R9] Releveur selon l'un parmi [R2] à [R8], dans lequel l'ancrage de base présente un orifice avec une paroi taraudée, et l'ancrage de tête comprend une tige dont l'extrémité libre est filetée.[R9] Lifter according to one of [R2] to [R8], in which the base anchor has an orifice with a threaded wall, and the head anchor comprises a rod whose free end is threaded.
[R10] Releveur selon l'un parmi [R2] à [R8], dans lequel l'ancrage de base comprend une tige dont l'extrémité libre est filetée et l'ancrage de tête comprend une tige dont l'extrémité libre comprend un orifice avec une paroi taraudée.[R10] Lifter according to one of [R2] to [R8], wherein the base anchor comprises a rod whose free end is threaded and the head anchor comprises a rod whose free end comprises a hole with a tapped wall.
[R11] Releveur selon [R9] ou [R10] dans lequel la tige de l'ancrage de tête présente deux méplats opposés l'un à l'autre sur l'extrémité opposée à l'extrémité libre.[R11] Lifter according to [R9] or [R10] in which the rod of the head anchor has two flats opposite to each other on the end opposite the free end.
[R12] Releveur selon l'un parmi [R9] à [R11], dans lequel l'ancrage de tête comprend en outre une prise pour l'entraînement relatif de la tige dont l'extrémité libre est filetée dans l'orifice avec une paroi taraudée.[R12] Lifter according to one of [R9] to [R11], in which the head anchor further comprises a socket for the relative driving of the rod, the free end of which is threaded in the orifice with a tapped wall.
[R13] Releveur selon [R12] dans lequel la prise est choisie parmi une empreinte, un entraînement externe ou un multi-entraînement, en particulier un entraînement externe.[R13] Lifter according to [R12] in which the grip is chosen from a cavity, an external drive or a multi-drive, in particular an external drive.
[R14] Releveur selon [R13] dans lequel la forme de l'empreinte est choisie parmi la forme à cinq lobes creux, la forme à six pans creux, la forme à six lobes internes, la forme cruciforme, la forme fente, la forme encoche, la forme carrée et la forme triangulaire.[R14] Lifter according to [R13] in which the shape of the recess is chosen from the shape with five hollow lobes, the shape with hollow hexagon, the shape with six internal lobes, the cruciform shape, the slot shape, the shape notch, square shape and triangular shape.
[R15] Releveur selon [R13] dans lequel la forme de l'entraînement externe est choisie parmi la forme hexagonale, la forme cylindrique et la forme à six lobes externes.[R15] Lifter according to [R13] in which the shape of the external drive is chosen from among the hexagonal shape, the cylindrical shape and the shape with six external lobes.
[R16] Releveur selon [R13] dans lequel la forme du multi-entraînement est choisie parmi la forme hexagonale fendue, la forme à six pans creux fendus, la forme cruciforme fendue et la forme à six lobes fendus.[R16] A lifter according to [R13] in which the shape of the multi-drive is selected from the split hexagonal shape, the split hexagon shape, the split cruciform shape and the split six lobe shape.
[R17] Releveur selon l'un parmi [R2] à [R8] comprenant en outre une attache intermédiaire pour fixer de manière amovible l'ancrage de base et l'ancrage de tête.[R17] Lifter according to one of [R2] to [R8] further comprising an intermediate attachment for removably attaching the base anchor and the head anchor.
[R18] Releveur selon [R17] dans lequel l'attache intermédiaire comprend une tête et une tige s'étendant à partir de la tête et dont l'extrémité libre est filetée, l'ancrage de base présente un orifice avec une paroi taraudée pour sa fixation avec l'extrémité libre filetée, et l'ancrage de tête présente une butée annulaire pour retenir la tête de l'attache intermédiaire.[R18] Lifter according to [R17] in which the intermediate attachment comprises a head and a rod extending from the head and the free end of which is threaded, the base anchor has an orifice with a threaded wall for its fixing with the threaded free end, and the head anchor has an annular stop to retain the head of the intermediate fastener.
[R19] Releveur selon [R17] dans lequel l'attache intermédiaire comprend une tête et une tige s'étendant à partir de la tête et dont l'extrémité libre présente un orifice avec une paroi taraudée, l'ancrage de base comprend une tige dont l'extrémité libre est filetée pour sa fixation avec l'orifice avec une paroi taraudée, et l'ancrage de tête présente une butée annulaire pour retenir la tête de l'attache intermédiaire.[R19] Lifter according to [R17] in which the intermediate attachment comprises a head and a rod extending from the head and the free end of which has an orifice with a threaded wall, the base anchor comprises a rod the free end of which is threaded for its fixing with the orifice with a threaded wall, and the head anchor has an annular stop to retain the head of the intermediate fastener.
[R20] Releveur selon [R18] ou [R19] dans lequel la tête de l'attache intermédiaire comprend une prise pour l'entraînement de l'attache intermédiaire et sa fixation avec l'ancrage de base.[R20] Lifter according to [R18] or [R19] in which the head of the intermediate attachment comprises a socket for driving the intermediate attachment and fixing it with the base anchor.
[R21] Releveur selon [R20] dans lequel la prise est choisie parmi une empreinte, un entraînement externe ou un multi-entraînement, en particulier un entraînement externe.[R21] Lifter according to [R20] in which the grip is chosen from a cavity, an external drive or a multi-drive, in particular an external drive.
[R22] Releveur selon [R21] dans lequel la forme de l'empreinte est choisie parmi la forme à cinq lobes creux, la forme à six pans creux, la forme à six lobes internes, la forme cruciforme, la forme fente, la forme encoche, la forme carrée et la forme triangulaire.[R22] Lifter according to [R21] in which the shape of the recess is chosen from the shape with five hollow lobes, the shape with hollow hexagon, the shape with six internal lobes, the cruciform shape, the slot shape, the shape notch, square shape and triangular shape.
[R23] Releveur selon [R21] dans lequel la forme de l'entraînement externe est choisie parmi la forme hexagonale, la forme cylindrique et la forme à six lobes externes.[R23] Lifter according to [R21] in which the shape of the external drive is chosen from among the hexagonal shape, the cylindrical shape and the shape with six external lobes.
[R24] Releveur selon [R21] dans lequel la forme du multi-entraînement est choisie parmi la forme hexagonale fendue, la forme à six pans creux fendus, la forme cruciforme fendus et la forme à six lobes fendus.[R24] Lifter according to [R21] in which the shape of the multi-drive is chosen from the split hexagonal shape, the split hexagon shape, the split cruciform shape and the split six lobe shape.
[R25] Releveur selon l'un des [R2] à [R24] dans lequel l'ancrage de tête est réalisé en une seule et même pièce de matière.[R25] Lifter according to one of [R2] to [R24] in which the head anchor is made from a single piece of material.
[R26] Releveur selon l'un des [R2] à [R24] dans lequel l'ancrage de base est réalisé en une seule et même pièce de matière.[R26] Lifter according to one of [R2] to [R24] in which the base anchor is made from a single piece of material.
[R27] Releveur selon l'un des [R2] à [R24] dans lequel l'ancrage de baseestréalisé en une seule pièce de matière avec le bloc de base.[R27] Lifter according to one of [R2] to [R24] in which the base anchor is made in a single piece of material with the base block.
[R28] Releveur selon l'un des [R2] à [R24] dans lequel l'ancrage de têteestréalisé en une seule pièce de matière avec le bloc de tête.[R28] Lifter according to one of [R2] to [R24] in which the head anchor is made in a single piece of material with the head block.
Selon un autre objet, il est proposé un four rotatif selon [F1] four rotatif comprenant un releveur selon l'un des [R1] à [R28].According to another object, there is proposed a rotary kiln according to [F1] rotary kiln comprising a lifter according to one of [R1] to [R28].
[F2] Four rotatif selon [F1] choisi parmi le four à rotatif à revêtement interne réfractaire en briques réfractaires ou en béton réfractaire.[F2] Rotary kiln according to [F1] selected from the rotary kiln with refractory internal lining in refractory bricks or refractory concrete.
Fig. 1Fig. 1
Fig. 2Fig. 2
Fig. 3Fig. 3
Fig. 4Fig. 4
Fig. 5Fig. 5
Fig. 6Fig. 6
Fig. 7Fig. 7
Fig. 8Fig. 8
Fig. 9Fig. 9
Fig. 10Fig. 10
Fig. 11Fig. 11
Fig. 12Fig. 12
Fig. 13Fig. 13
Fig. 14Fig. 14
Fig. 15Fig. 15
Fig. 16Fig. 16
Fig. 17Fig. 17
Fig. 18Fig. 18
Fig. 19Fig. 19
Fig. 20Fig. 20
Fig. 21Fig. 21
Fig. 22Fig. 22
Fig. 23Fig. 23
Fig. 24Fig. 24
Description détaillée de l'inventionDetailed description of the invention
L'invention est maintenant décrite en lien avec les Fig.1 à 24.The invention is now described in connection with Fig.1 to 24.
Selon un premier objet, l'invention concerne un releveur pour fours rotatifs en matériau réfractaire comprenant :
un bloc de base1comprenant une surface d'extrados11, une surface de contact12opposée à la surface d'extrados1 1;
un bloc de tête2comprenant une surface d'intrados21et une surface de contact22opposée à la surface d'intrados21; et
une fixation3pour fixer de manière amovible le bloc de tête2au bloc de base1de sorte que les surfaces de contact12, 22soient en contact mutuel après fixation.According to a first object, the invention relates to a lifter for rotary kilns made of refractory material comprising:
a base block 1 comprising a surface surface 11, a contact surface 12 opposite to the surface of suction-1 1;
a head block 2 comprising an intrados surface 21 and a contact surface 22 opposite the intrados surface 21 ; and
a fixture 3 for removably fixing the head block 2 to the base block 1 so that the contact surfaces 12, 22 are in mutual contact after fixing.
Typiquement, le bloc de base1comprend une surface d'extrados11, une surface de contact12opposée à la surface d'extrados11et quatre flancs reliant la surface d'extrados11et la surface de contact12. La surface d'extrados11et la surface de contact12peuvent être parallèles entre elles. Les flancs du bloc de base1sont opposés deux à deux et au moins deux flancs opposés ne sont pas parallèles entre eux de sorte que le bloc de base1présente une conicité. Typiquement, l'angle au sommet du triangle formé par la jonction de ces deux flancs opposés peut être de 1° à 10°, en particulier de 3° à 8°, tout particulièrement de 6° à 7°.Typically, the base block 1 comprises an extrados surface 11 , a contact surface 12 opposite the extrados surface 11 and four flanks connecting the extrados surface 11 and the contact surface 12 . The extrados surface 11 and the contact surface 12 can be parallel to each other. The flanks of the base block 1 are opposed in pairs and at least two opposite flanks are not mutually parallel so that the base block 1 has a taper. Typically, the angle at the apex of the triangle formed by the junction of these two opposite flanks can be from 1° to 10°, in particular from 3° to 8°, very particularly from 6° to 7°.
Typiquement, le bloc de tête2comprend une surface d'intrados21, une surface de contact22opposée à la surface d'intrados21et quatre flancs reliant la surface d'intrados21et la surface de contact22. La surface d'intrados21et la surface de contact22peuvent être parallèles entre elles. Les flancs du bloc de tête2sont opposés deux à deux et typiquement au moins deux flancs opposés ne sont pas parallèles entre eux de sorte que l'angle au sommet du triangle formé par la jonction de ces deux flancs opposés peut être de 1° à 10°, en particulier de 3° à 8°, tout particulièrement de 6° à 7°.Typically, the head block 2 comprises an intrados surface 21 , a contact surface 22 opposite the intrados surface 21 and four flanks connecting the intrados surface 21 and the contact surface 22 . The intrados surface 21 and the contact surface 22 can be parallel to each other. The flanks of the head block 2 are opposed in pairs and typically at least two opposite flanks are not mutually parallel so that the angle at the apex of the triangle formed by the junction of these two opposite flanks can be from 1° to 10°, especially 3° to 8°, especially 6° to 7°.
Selon un mode de réalisation, illustrée par la Fig. 1, le bloc de tête2peut comprendre un chanfrein25entre la surface d'intrados21et au moins un des quatre flancs, en particulier entre la surface d’intrados21et les deux flancs opposés, plus particulièrement les deux flancs opposés qui typiquement ne sont pas parallèles entre eux.According to one embodiment, illustrated by FIG. 1, the head block 2 may comprise a chamfer 25 between the lower surface 21 and at least one of the four flanks, in particular between the lower surface 21 and the two opposite flanks, more particularly the two opposite flanks which typically are not parallel to each other.
La surface de contact12du bloc de base1est destinée à être en contact avec la surface de contact22du bloc de tête2, elles présentent donc des formes tridimensionnelles complémentaires.The contact surface 12 of the base block 1 is intended to be in contact with the contact surface 22 of the head block 2 , they therefore have complementary three-dimensional shapes.
Typiquement, les surfaces de contact12, 22des deux blocs1, 2peuvent présenter la même forme et la même taille. En particulier les surfaces de contact12, 22ont une forme polygonale, par exemple une forme de triangle, une forme de carré ou une forme de rectangle. De préférence, les surfaces de contact12,22sont planes.Typically, contact surfaces12, 22of the two blocks1, 2may have the same shape and size. In particular the contact surfaces12, 22have a polygonal shape, for example a triangle shape, a square shape or a rectangle shape. Preferably, the contact surfaces12,22are flat.
Cependant, les surfaces de contact12, 22des deux blocs1, 2peuvent présenter des formes différentes et/ou des tailles différentes.However, the contact surfaces 12, 22 of the two blocks 1, 2 may have different shapes and/or different sizes.
Typiquement, le matériau réfractaire du bloc de base1et du bloc de tête2peut être choisi parmi les alliages métalliques, les céramiques ou les bétons.Typically, the refractory material of the base block 1 and of the head block 2 can be chosen from metal alloys, ceramics or concretes.
Parmi les bétons, les bétons élaborés à partir de matériaux réfractaires à haute teneur en alumine et à liant mullitique ou à partir de matériaux réfractaires à matrice mullite-zircone sont particulièrement adaptés pour la fabrication des blocs de base1et de tête2. De préférence les bétons sont fibrés avec des fibres en acier, en particulier en acier inoxydable, pouvant présenter une longueur de 20 à 40 mm. De façon avantageuse ces fibres en acier, de préférence en acier inoxydable réfractaire, renforcent la microstructure des bétons et ainsi la résistance mécanique des bétons. De préférence, les bétons sont préalablement frittés à des températures comprises entre 1050 et 1350°C.Among the concretes, the concretes made from refractory materials with a high alumina content and a mullite binder or from refractory materials with a mullite-zirconia matrix are particularly suitable for the manufacture of the base 1 and head 2 blocks. Preferably, the concretes are fiber-reinforced with steel fibres, in particular stainless steel fibres, which may have a length of 20 to 40 mm. Advantageously, these steel fibres, preferably of refractory stainless steel, reinforce the microstructure of the concretes and thus the mechanical strength of the concretes. Preferably, the concretes are sintered beforehand at temperatures between 1050 and 1350°C.
Les alliages métalliques qui peuvent être utilisés sont classiquement des aciers inoxydables réfractaires, en particulier l’alliage 310S. Les céramiques qui peuvent être utilisées sont typiquement des bétons élaborés à partir de matériaux réfractaires à haute teneur en alumine et à liant mullitique ou à partir de matériaux réfractaires à matrice mullite-zircone. Préférentiellement, les bétons sont fibrés avec des fibres en acier inoxydable de 20 à 40 mm de longueur afin de renforcer la microstructure des bétons et ainsi la résistance mécanique des bétons. De préférence, les bétons sont préalablement frittés à des températures comprises entre 1050 et 1350°C.The metal alloys that can be used are conventionally refractory stainless steels, in particular the 310S alloy. The ceramics that can be used are typically concretes made from refractory materials with a high alumina content and a mullite binder or from refractory materials with a mullite-zirconia matrix. Preferably, the concretes are fiber-reinforced with stainless steel fibers 20 to 40 mm in length in order to reinforce the microstructure of the concretes and thus the mechanical strength of the concretes. Preferably, the concretes are sintered beforehand at temperatures between 1050 and 1350°C.
Le matériau réfractaire du bloc de base1peut être le même ou être différent du matériau réfractaire du bloc de tête2.The refractory material of the base block 1 can be the same or be different from the refractory material of the head block 2 .
De préférence, le bloc de base1et le bloc de tête2sont en béton, tel que ceux décrits ci-dessus.Preferably, the base block 1 and the head block 2 are made of concrete, such as those described above.
La fixation3peut comprendre :
- un ancrage de base31, et
- un ancrage de tête32coopérant directement ou indirectement avec l'ancrage de base31pour assurer la fixation.Attachment 3 may include:
- a base anchor 31 , and
- A head anchor 32 cooperating directly or indirectly with the base anchor 31 to provide attachment.
Typiquement, le matériau de l'ancrage de base31et de l'ancrage de tête32peut être choisi parmi les alliages métalliques (tels que les aciers), les céramiques, le titane, ou leurs mélanges en particulier les aciers.Typically, the material of the base anchor 31 and of the head anchor 32 can be chosen from metal alloys (such as steels), ceramics, titanium, or mixtures thereof, in particular steels.
Parmi les aciers, les aciers inoxydables, en particulier les aciers inoxydables réfractaires, tels que l'acier AISI310S, sont particulièrement adaptés pour la fabrication de l'ancrage de base31et de l'ancrage de tête32. En effet les aciers inoxydables réfractaires présentent l'avantage d’avoir une bonne résistance mécanique et une bonne tenue à la corrosion à haute température.Among the steels, the stainless steels, in particular the refractory stainless steels, such as AISI310S steel, are particularly suitable for the manufacture of the base anchor 31 and the head anchor 32 . Indeed, refractory stainless steels have the advantage of having good mechanical strength and good resistance to corrosion at high temperature.
Le matériau de l'ancrage de base31et celui de l'ancrage de tête32peuvent être le même ou être différents.The material of the base anchor 31 and that of the head anchor 32 can be the same or different.
L'ancrage de base31peut être réalisé en plusieurs pièces de matière ou en une seule et même pièce de matière, de préférence en une seule et même pièce de matière.The base anchor 31 can be made in several pieces of material or in one and the same piece of material, preferably in one and the same piece of material.
L'ancrage de tête32peut être réalisé en plusieurs pièces de matière ou en une seule et même pièce de matière, de préférence en une seule et même pièce de matière.The head anchor 32 can be made in several pieces of material or in one and the same piece of material, preferably in one and the same piece of material.
De façon avantageuse, réaliser l'ancrage de tête3 2et/ou l'ancrage de base3 1en une seule et même pièce de matière permet d'améliorer leur résistance aux contraintes mécaniques et thermiques pouvant s'exercer sur le ou les ancrages dans le four rotatif.Advantageously, making the head anchor 3 2 and/or the base anchor 3 1 in one and the same piece of material makes it possible to improve their resistance to the mechanical and thermal stresses that can be exerted on the anchor(s) in the rotary kiln.
Selon un premier mode de réalisation, illustré par les Fig. 1 à 14, l'ancrage de base31et l'ancrage de tête32coopèrent directement pour assurer la fixation.According to a first embodiment, illustrated by FIGS. 1 to 14, the base anchor 31 and the head anchor 32 cooperate directly to provide attachment.
Typiquement, lorsque l'ancrage de base31et l'ancrage de tête32coopèrent directement, alors l'un des deux ancrages correspond au composant mâle et l'autre ancrage correspond au composant femelle d'un système de fixation, tel que le système vis-écrou.Typically, when the base anchor 31 and the head anchor 32 cooperate directly, then one of the two anchors corresponds to the male component and the other anchor corresponds to the female component of a fastening system, such as the system screw nut.
Ainsi selon une première variante de ce premier mode de réalisation, illustré par les Fig. 1 à 11, l'ancrage de base31peut présenter un orifice311avec une paroi taraudée et l'ancrage de tête32peut comprendre une tige321dont l'extrémité libre est filetée.Thus, according to a first variant of this first embodiment, illustrated by FIGS. 1 to 11, the base anchor 31 may have an orifice 311 with a threaded wall and the head anchor 32 may comprise a rod 321 whose free end is threaded.
L'ancrage de base31peut être réalisé en une seule pièce de matière avec le bloc de base1. Auquel cas, l'orifice311est réalisé dans le bloc de base1.The base anchor 31 can be made in a single piece of material with the base block 1 . In which case, the orifice 311 is made in the base block 1 .
L'ancrage de base31peut être réalisé séparément du bloc de base1. Auquel cas le bloc de base1comprend un logement de base13pour recevoir l'ancrage de base31. Comme illustré sur la Fig. 5, Le logement de base13présente une forme complémentaire à la forme de l'ancrage de base31.The base anchor 31 can be made separately from the base block 1 . In which case the base block 1 comprises a base housing 13 to receive the base anchor 31 . As shown in Fig. 5, The base housing 13 has a shape complementary to the shape of the base anchor 31 .
Typiquement, le logement de base13peut être formé sur la surface de contact12du bloc de base1, dans le bloc de base1ou sur la surface d'extrados11du bloc de base1.Typically, the base housing 13 can be formed on the contact surface 12 of the base block 1 , in the base block 1 or on the extrados surface 11 of the base block 1 .
Lorsque le logement de base13est formé dans le bloc de base1 ou sur la surface d'extrados11, alors le bloc de base1présente en outre un orifice14s'étendant à partir de la surface de contact12jusqu'au logement de base13et débouchant dans celui-ci, de préférence perpendiculairement à la surface de contact12.When basic housing13is formed in the base block1 or on the extrados surface11, then the base block1additionally has a hole14extending from the contact surface12to basic accommodation13and opening into it, preferably perpendicular to the contact surface12.
Comme illustré sur les Fig. 10 et 11, l'ancrage de base31peut comprendre un socle312cylindrique droit. Par exemple, le socle312est un cylindre à base polygonale telle qu’une base triangulaire, une base carrée, une base rectangulaire, une base hexagonale, et une base octogonale. De manière générale, le cylindre peut être à base polygonale régulière. De façon avantageuse, la forme du cylindre à base polygonale permet d’éviter la rotation de l’ancrage de base31dans le logement de base13et donc de faciliter sa coopération directe avec l’ancrage de tête32pour assurer la fixation.As illustrated in Figs. 10 and 11, the base anchor 31 may comprise a right cylindrical base 312. For example, the pedestal 312 is a cylinder with a polygonal base such as a triangular base, a square base, a rectangular base, a hexagonal base, and an octagonal base. In general, the cylinder can have a regular polygonal base. Advantageously, the shape of the cylinder with a polygonal base makes it possible to prevent the rotation of the base anchor 31 in the base housing 13 and therefore to facilitate its direct cooperation with the head anchor 32 to ensure fixing.
L'ancrage de base31peut comprendre en outre un plot313cylindrique droit s'étendant à partir du socle312, de préférence à partir du centre de socle312, toujours de préférence perpendiculairement au socle312, la section du plot313étant plus petite que la section du socle312de sorte à former un épaulement. La surface annulaire du socle312autour du plot313forme une butée31 7et le logement de base13comprend une butée131complémentaire permettant de retenir l'ancrage de base31dans le logement de base13.The base anchor 31 may further comprise a right cylindrical stud 313 extending from the base 312 , preferably from the center of the base 312 , always preferably perpendicular to the base 312 , the section of the stud 313 being smaller that the section of the base 312 so as to form a shoulder. The annular surface of the base 312 around the stud 313 forms an abutment 31 7 and the base housing 13 includes a complementary abutment 131 making it possible to retain the base anchor 31 in the base housing 13 .
L'orifice311peut être réalisé dans le socle312uniquement quand le plot n’est pas prévu, ou dans le plot313et éventuellement dans le socle312quand le plot313est prévu. Il peut être traversant ou borgne. La paroi taraudée de l'orifice311ne s'étend pas nécessairement sur toute la longueur de celui-ci.The orifice 311 can be made in the base 312 only when the stud is not provided, or in the stud 313 and possibly in the base 312 when the stud 313 is provided. It can be through or blind. The threaded wall of the orifice 311 does not necessarily extend over the entire length thereof.
La forme du plot313n’est pas déterminante, du moment que l’orifice311puisse y être formé. Cependant, de manière préférentielle, le plot313présente une forme cylindrique circulaire.The shape of the stud 313 is not critical, as long as the orifice 311 can be formed there. However, preferably, the pad 313 has a circular cylindrical shape.
L'ancrage de tête32peut être réalisé en une seule pièce de matière avec le bloc de tête2. Auquel cas, la tige321s'étend à partir de la surface de contact22du bloc de tête2, de préférence perpendiculairement à cette surface.The head anchor 32 can be made in a single piece of material with the head block 2 . In which case, the rod 321 extends from the contact surface 22 of the head block 2 , preferably perpendicular to this surface.
L'ancrage de tête32peut être réalisé séparément du bloc de tête2. Auquel cas le bloc de tête2comprend un logement de tête23pour recevoir l'ancrage de tête3 2. Comme illustré sur la Fig. 4, le logement de tête23présente une forme complémentaire à la forme de l'ancrage de tête32.The head anchor 32 can be made separately from the head block 2 . In which case the head block 2 comprises a head housing 23 to receive the head anchor 3 2 . As shown in Fig. 4, the head housing 23 has a shape complementary to the shape of the head anchor 32 .
Typiquement le logement de tête23peut être formé sur la surface d'intrados21du bloc de tête2, dans le bloc de tête2ou sur la surface de contact22du bloc de tête2.Typically the head housing 23 can be formed on the intrados surface 21 of the head block 2 , in the head block 2 or on the contact surface 22 of the head block 2 .
Lorsque le logement de tête23est formé dans le bloc de tête2ou sur la surface de contact22, alors le bloc de tête2présente en outre un orifice24s'étendant à partir de la surface d'intrados21jusqu'au logement de tête23et débouchant dans celui-ci, de préférence perpendiculairement à la surface d’intrados21.When the head housing 23 is formed in the head block 2 or on the contact surface 22 , then the head block 2 further has an orifice 24 extending from the intrados surface 21 to the housing head 23 and opening into it, preferably perpendicular to the intrados surface 21 .
Typiquement l'extrémité libre filetée de la tige321présente un pas de vis standard choisi parmi les diamètres de 6 mm à 36 mm, en particulier de 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34 et 36 mm. Alternativement, le pas de vis peut être spécifique et choisi parmi les filetages ronds de diamètre indiqué ci-dessus et avec un pas de 1 à 6, en particulier de 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 5,5 et 6.Typically the threaded free end of the rod 321 has a standard screw pitch chosen from diameters from 6 mm to 36 mm, in particular from 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34 and 36mm. Alternatively, the screw pitch can be specific and chosen from round threads with the diameter indicated above and with a pitch of 1 to 6, in particular 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5 , 4, 4.5, 5, 5.5 and 6.
Comme illustré sur les Fig. 6 à 9, l'ancrage de tête3 2peut comprendre une embase322cylindrique droit comprenant une face d'extrados322 1et une face d'intrados3222, les deux faces étant opposées l'une à l'autre. Par exemple l'embase322est un cylindre à base polygonale telle qu’une base triangulaire, une base carrée, une base rectangulaire, une base hexagonale, et une base octogonale. De manière générale le cylindre peut être à base polygonale régulière. De façon avantageuse une embase322qui est un cylindre à base polygonale pouvant servir de prise pour l'entraînement relatif de l'extrémité libre filetée de la tige321dans l'orifice311de l'ancrage de base31.As illustrated in Figs. 6 to 9, the anchor head 3 2 can comprise a base 322 comprising a right cylindrical suction face 322 1 and one side of lower surface 3222, the two faces being opposite to each other. For example, the base 322 is a cylinder with a polygonal base such as a triangular base, a square base, a rectangular base, a hexagonal base, and an octagonal base. In general, the cylinder can have a regular polygonal base. Advantageously, a base 322 which is a cylinder with a polygonal base that can serve as a socket for the relative driving of the threaded free end of the rod 321 into the orifice 311 of the base anchor 31 .
La tige321peut s'étendre à partir de la face d'extrados3221de l'embase322, de préférence à partir du centre de la face d'extrados3221de l'embase322, toujours de préférence perpendiculairement à cette surface, la section de la tige321étant plus petite que la section de l'embase322. Typiquement la transition327entre l’embase322et la tige321peut être un épaulement, un tronçon tronconique ou un congé.The rod 321 can extend from the extrados face 3221 of the base 322 , preferably from the center of the extrados face 3221 of the base 322 , always preferably perpendicular to this surface, the section of the stem 321 being smaller than the section of the base 322 . Typically the transition 327 between the base 322 and the rod 321 can be a shoulder, a tapered section or a fillet.
De manière générale, la surface d'extrados32 21de l'embase322ou la transition327entre l’embase322et la tige321peut former butée contre le logement de tête23.In general, the extrados surface 32 21 of the base 322 or the transition 327 between the base 322 and the rod 321 can form abutment against the head housing 23 .
Typiquement, l’extrémité libre filetée3211de la tige321peut présenter une section transversale plus petite que le reste du corps de la tige32 1. La transition3212entre l’extrémité libre filetée3211de la tige32 1et le reste du corps de la tige32 1peut être un épaulement, un tronçon tronconique ou un congé. La transition3212peut former une deuxième butée contre l’ancrage de base31ou le bloc de base1pour indiquer à l'opérateur quand stopper la rotation de l'ancrage de tête32et ainsi éviter de casser l'extrémité libre filetée de la tige321dans l'orifice311.Typically, the threaded free end 3211 of the rod 321 may have a smaller cross-section than the rest of the body of the rod 32 1 . The transition 3212 between the threaded free end 3211 of the rod 32 1 and the rest of the body of the rod 32 1 can be a shoulder, a tapered section or a fillet. The transition 3212 can form a second stop against the base anchor 31 or the base block 1 to indicate to the operator when to stop the rotation of the head anchor 32 and thus avoid breaking the threaded free end of the rod 321 in the hole 311 .
De même, de préférence, la tige321présente une forme générale cylindrique droite à base circulaire. Lorsque la tige321présente une extrémité libre de section plus petite, à la fois l’extrémité libre et le reste du corps de la tige321présentent préférentiellement une forme générale cylindrique droite à base circulaire.Likewise, rod 321 preferably has a generally straight cylindrical shape with a circular base. When the rod 321 has a free end of smaller cross-section, both the free end and the rest of the body of the rod 321 preferably have a generally straight cylindrical shape with a circular base.
L'ancrage de tête3 2peut en outre comprendre une prise323sur la face d'intrados3222de l'embase322pour l'entraînement de l'extrémité libre filetée de la tige321dans l'orifice311de l'ancrage de base31.The anchor head 3 2 may further include an outlet 323 on the face of lower surface 3222 of the base 322 for driving the threaded free end of the pin 321 into the hole 311 of the anchor base 31 .
Selon une seconde variante de ce premier mode de réalisation, illustrée par les Fig. 12 à 14,l'ancrage de base31peut comprendre une tige314dont l'extrémité libre est filetée et l'ancrage de tête32peut comprendre un orifice324avec une paroi taraudée3241.According to a second variant of this first embodiment, illustrated by FIGS. 12 to 14 , the base anchor 31 can comprise a rod 314 whose free end is threaded and the head anchor 32 can comprise a hole 324 with a threaded wall 3241 .
L'ancrage de base31peut être réalisé en une seule pièce de matière avec le bloc de base1. Auquel cas la tige314s'étend à partir de la surface de contact12du bloc de base1, de préférence perpendiculairement à la surface de contact12.The base anchor 31 can be made in a single piece of material with the base block 1 . In which case the rod 314 extends from the contact surface 12 of the base block 1 , preferably perpendicular to the contact surface 12 .
L'ancrage de base31peut être réalisé séparément du bloc de base1. Auquel cas, le bloc de base1comprend un logement de base13pour recevoir l'ancrage de base31. Le logement de base13est tel que décrit ci-dessus en lien avec la première variante du premier mode de réalisation.The base anchor 31 can be made separately from the base block 1 . In which case, the base block 1 comprises a base housing 13 to receive the base anchor 31 . The base housing 13 is as described above in connection with the first variant of the first embodiment.
L'ancrage de base31peut comprendre un socle312tel que décrit ci-dessus en lien avec la première variante du premier mode de réalisation.The base anchor 31 may comprise a base 312 as described above in connection with the first variant of the first embodiment.
La tige314s’étend à partir du socle312, de préférence à partir du centre du socle312, de préférence perpendiculairement au socle, la section de la tige314étant plus petite que la section du socle312. Grâce à la différence de section entre le socle312et la tige314, l'ancrage de base31présente une première butée autour de la tige314pour venir en butée contre une paroi du logement de base13et permettre de retenir l'ancrage de base31dans le logement de base13. Typiquement cette butée peut présenter une forme tronconique, annulaire plate ou de congé.The rod 314 extends from the base 312 , preferably from the center of the base 312 , preferably perpendicular to the base, the cross section of the rod 314 being smaller than the cross section of the base 312 . Thanks to the difference in section between the base 312 and the rod 314 , the base anchor 31 has a first stop around the rod 314 to come into abutment against a wall of the base housing 13 and allow the anchor to be retained. base 31 in base housing 13 . Typically, this abutment may have a frustoconical, flat annular or fillet shape.
Typiquement l'extrémité libre filetée de la tige314présente un pas de vis standard choisi parmi les diamètres de 6 mm à 36 mm, en particulier de 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34 et 36 mm. Alternativement, le pas de vis peut être spécifique et choisi parmi les filetages ronds de diamètre indiqué ci-dessus et avec un pas de 1 à 6, en particulier de 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 5,5 et 6.Typically the threaded free end of the rod 314 has a standard screw pitch chosen from diameters from 6 mm to 36 mm, in particular from 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34 and 36mm. Alternatively, the screw pitch can be specific and chosen from round threads with the diameter indicated above and with a pitch of 1 to 6, in particular 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5 , 4, 4.5, 5, 5.5 and 6.
L'ancrage de tête32peut être réalisé en une seule pièce de matière avec le bloc de tête2. Auquel cas, l'orifice324est réalisé dans le bloc de tête 2.The head anchor 32 can be made in a single piece of material with the head block 2 . In which case, the orifice 324 is made in the head block 2.
L'ancrage de tête32peut être réalisé séparément du bloc de tête2. Auquel cas le bloc de tête2comprend un logement de tête23pour recevoir l'ancrage de tête32. Le logement de tête23est tel que décrit ci-dessus en lien avec la première variante du premier mode de réalisation.The head anchor 32 can be made separately from the head block 2 . In which case the head block 2 comprises a head housing 23 to receive the head anchor 32 . The head housing 23 is as described above in connection with the first variant of the first embodiment.
L'ancrage de tête32peut comprendre une embase322 dans laquelle est réalisé l’orifice324. Éventuellement, une tige321peut s’étendre à partir de l’embase322, auquel cas l’orifice324est réalisé dans la tige321à partir de son extrémité libre et peut s’étendre jusque dans l’embase322. Les caractéristiques de l’embase322, de la tige321et de la transition entre la tige3 21et l’embase322peuvent être les mêmes que celles décrites en référence à la première variante du premier mode de réalisation.The head anchor32may include a base322 in which the hole is made324. Possibly a rod321can extend from base322, in which case the orifice324is made in the stem321from its free end and may extend into the base322. The characteristics of the base322, stem321and the transition between the rod3 21and the base322may be the same as those described with reference to the first variant of the first embodiment.
Par ailleurs, comme dans la première variante du premier mode de réalisation, l’extrémité libre de la tige321, dans laquelle est formé l’orifice324, peut présenter une section transversale plus petite que le reste du corps de la tige321. La transition entre cette extrémité libre et le reste du corps de la tige321peut être la même que celle décrite en référence au premier mode de réalisation.Furthermore, as in the first variant of the first embodiment, the free end of the rod 321 , in which the orifice 324 is formed, may have a smaller cross-section than the rest of the body of the rod 321 . The transition between this free end and the rest of the body of the rod 321 can be the same as that described with reference to the first embodiment.
L’orifice324peut être traversant ou borgne. La paroi taraudée3241de l'orifice324ne s'étend pas nécessairement sur toute la longueur de celui-ci.The orifice 324 can be through or blind. The threaded wall 3241 of the orifice 324 does not necessarily extend over the entire length of the latter.
Dans les deux variantes du premier mode de réalisation, l’ancrage de tête32peut présenter deux méplats325opposés l’un à l’autre et positionnés sur l'extrémité opposée à l'extrémité libre de la tige321et notamment sur le reste du corps de la tige321, en particulier sur l'extrémité opposée à l'extrémité libre de la tige321.In the two variants of the first embodiment, the head anchor 32 may have two flats 325 opposite to each other and positioned on the end opposite the free end of the rod 321 and in particular on the rest of the body of the rod 321 , in particular on the end opposite the free end of the rod 321 .
De façon avantageuse, ces deux méplats325constituent une sécurité permettant de désolidariser le composant mâle du composant femelle formés par les ancrages de base et de tête et ce malgré l’absence de l’embase322de l'ancrage de tête32due à une cassure de celui-ci.Advantageously, these two flats 325 constitute a safety device making it possible to separate the male component from the female component formed by the base and head anchors, despite the absence of the base 322 of the head anchor 32 due to a breakage of it.
Selon un second mode de réalisation, illustré par les Fig. 15 à 21, l'ancrage de base31et l'ancrage de tête32coopèrent indirectement.According to a second embodiment, illustrated by FIGS. 15 to 21, the base anchor 31 and the head anchor 32 cooperate indirectly.
Lorsque l'ancrage de base31et l'ancrage de tête32coopèrent indirectement alors le releveur de l'invention comprend en outre une attache intermédiaire33pour fixer de manière amovible l'ancrage de base31et l'ancrage de tête32.When the base anchor 31 and the head anchor 32 cooperate indirectly then the lifter of the invention further comprises an intermediate attachment 33 for fixing the base anchor 31 and the head anchor 32 in a removable manner.
L’ancrage de base31peut présenter les mêmes caractéristiques que dans le dans le premier mode de réalisation et ne sera pas décrit à nouveau ici.The base anchor 31 may have the same characteristics as in the first embodiment and will not be described again here.
Dans ce mode de réalisation, l’ancrage de tête32comprend une embase322présentant une ouverture3223pour le passage de l’attache intermédiaire33. L’ancrage de tête32comprend en outre une tige tubulaire326s’étendant à partir de l’embase322, de préférence perpendiculairement à l’embase322, et adaptée pour le passage de l’attache intermédiaire33à l’intérieure de celle-ci. La transition entre l’embase322et la tige tubulaire326peut être la même que celle entre l’embase322et la tige321du premier mode de réalisation décrit ci-dessus. L’extrémité libre de la tige tubulaire326présente une rondelle plate326 1, de préférence réalisée en une seule et même pièce de matière avec le reste de la tige tubulaire326, voire de l’ancrage de tête32.In this embodiment, the head anchor 32 comprises a base 322 having an opening 3223 for the passage of the intermediate attachment 33 . The head anchor 32 further comprises a tubular rod 326 extending from the base 322 , preferably perpendicular to the base 322 , and adapted for the passage of the intermediate attachment 33 inside that -this. The transition between the base 322 and the tubular stem 326 can be the same as that between the base 322 and the stem 321 of the first embodiment described above. The free end of the tubular rod 326 has a flat washer 326 1 , preferably made in one and the same piece of material with the rest of the tubular rod 326 , or even of the head anchor 32 .
L'attache intermédiaire33peut comprendre une tête331.The intermediate fastener 33 may include a head 331 .
L’attache intermédiaire33peut en outre comprendre une tige332s'étendant à partir de la tête331, de préférence perpendiculairement au plan moyen de la tête331.Les caractéristiques de la tête331peuvent être les mêmes que celles de l’embase3 2 2de l’ancrage de tête32du premier mode de réalisation. Alternativement l'attache intermédiaire33ne comprend que la tête331qui peut être un boulon pour assure la fixation avec une extrémité filetée de la tige31 4de l’ancrage de base31.The intermediate attachment 33 may further comprise a rod 332 extending from the head 331 , preferably perpendicular to the mean plane of the head 331. The characteristics of the head 331 may be the same as those of the base 3 2 2 of the head anchor 32 of the first embodiment. Alternatively the intermediate fastener 33 only comprises the head 331 which can be a bolt to ensure the fixing with a threaded end of the rod 31 4 of the base anchor 31 .
De même, les caractéristiques de l'extrémité libre de la tige332de l’attache intermédiaire33peuvent être les mêmes que celles de l’extrémité libre de la tige321de l’ancrage de tête32du premier mode de réalisation, le choix entre la première ou la deuxième variante étant fonction de la forme de l’ancrage de base31choisie.Similarly, the characteristics of the free end of the rod 332 of the intermediate attachment 33 can be the same as those of the free end of the rod 321 of the head anchor 32 of the first embodiment, the choice between the first or the second variant depending on the shape of the base anchor 31 chosen.
La transition entre la tête331et la tige332peut être la même que celle entre l’embase322et la tige321de l’ancrage de tête32du premier mode de réalisation, mais de préférence est un épaulement ou un congé formant butée pour venir contre la rondelle plate326 1à l’extrémité de la tige321de l’ancrage de tête32. Ainsi, la taille de l’orifice de la rondelle plate326 1est plus petite que celle de la tête331de l’attache intermédiaire33.The transition between the head 331 and the rod 332 can be the same as that between the base 322 and the rod 321 of the head anchor 32 of the first embodiment, but preferably is a shoulder or a fillet forming an abutment for come against the flat washer 326 1 at the end of the rod 321 of the head anchor 32 . Thus, the size of the orifice of the flat washer 326 1 is smaller than that of the head 331 of the intermediate fastener 33 .
L'attache intermédiaire33peut comprendre en outre une prise33 3positionnée sur la tête331pour l'entraînement de l'attache intermédiaire33et sa fixation avec l'ancrage de base31.The intermediate attachment 33 may further comprise a socket 33 3 positioned on the head 331 for driving the intermediate attachment 33 and its fixing with the base anchor 31 .
Dans tous les modes de réalisation, la prise323, 33 3 est choisie parmi une empreinte, un entraînement externe ou un multi-entraînement, en particulier un entraînement externe.In all embodiments, taking323, 33 3 is chosen from a footprint, an external drive or a multi-drive, in particular an external drive.
De façon avantageuse, un entraînement externe permet de solidariser et de désolidariser aisément le composant mâle du composant femelle formé par les ancrages de base et de tête.Advantageously, an external drive makes it possible to easily attach and detach the male component from the female component formed by the base and head anchors.
Typiquement, la forme de l'entraînement externe est choisie parmi la forme hexagonale, la forme cylindrique et la forme à six lobes externes.Typically, the shape of the external drive is selected from hexagonal shape, cylindrical shape and six outer lobe shape.
Typiquement, la forme de l'empreinte est choisie parmi la forme à cinq lobes creux, la forme à six pans creux, la forme à six lobes internes, la forme cruciforme, la forme fente, la forme encoche, la forme carrée et la forme triangulaire.Typically, the shape of the indentation is chosen from the hollow five-lobe shape, the hollow hexagon shape, the internal six-lobe shape, the cruciform shape, the slot shape, the notch shape, the square shape and the triangular.
Typiquement, la forme de la forme du multi-entraînement est choisie parmi la forme hexagonale fendue, la forme à six pans creux fendus, la forme cruciforme fendue et la forme à six lobes fendus.Typically, the shape of the shape of the multi-drive is selected from the split hexagonal shape, the split hexagon shape, the split cruciform shape and the split six lobe shape.
Typiquement la fixation3peut comprendre en outre une rondelle élastique34. Cette rondelle élastique34est disposée entre l'attache intermédiaire33et l'ancrage de tête32et permet d'empêcher la rotation relative de l'attache intermédiaire33et l'ancrage de tête32.Typically the binding 3 may further comprise a spring washer 34 . This elastic washer 34 is placed between the intermediate attachment 33 and the head anchor 32 and makes it possible to prevent the relative rotation of the intermediate attachment 33 and the head anchor 32 .
L'invention concerne également un four rotatif9comprenant un releveur tel que décrit ci-dessus, voir Fig. 23 et 24.The invention also relates to a rotary kiln 9 comprising a lifter as described above, see FIG. 23 and 24.
Typiquement le four rotatif9comprend une virole92et un revêtement interne réfractaire. De manière général, le revêtement interne réfractaires comprend des briques réfractaires91ou du béton réfractaire et un bloc de base1du releveur tel que décrit ci-dessus, le bloc de base1servant de point de fixation d'un bloc de tête2du releveur tel que décrit ci-dessus.Typically the rotary kiln 9 includes a shell 92 and an internal refractory lining. In general, the refractory internal lining comprises refractory bricks 91 or refractory concrete and a base block 1 of the lifter as described above, the base block 1 serving as a point of attachment for a head block 2 of the lifter as described above.
ExemplesExamples
Les releveurs illustrés par la Fig.1 ont été testés sur un four rotatif d’incinération de déchets dangereux en France pendant 6 mois. Tous les 3 mois les releveurs usés sont remplacés en 2 jours et sans qu'il soit nécessaire de détruire le revêtement interne du four rotatif.
Classiquement et suivant la taille du four, un remplacement de releveur est réalisé en _8 à 12 jours lors de la réfection du briquetage du four et nécessite la destruction du revêtement interne du four rotatif.The lifters shown in Fig.1 were tested on a rotary kiln for the incineration of hazardous waste in France for 6 months. Every 3 months the worn lifters are replaced in 2 days and without it being necessary to destroy the internal coating of the rotary kiln.
Conventionally and depending on the size of the kiln, a lifter replacement is carried out in _8 to 12 days during the repair of the brickwork of the kiln and requires the destruction of the internal coating of the rotary kiln.
Par rapport à un four rotatif dont les releveurs usés ne sont pas remplacés, les résultats montrent qu'au cours des 6 mois de test :
- le débit incinéré de déchets solides et pâteux est augmenté significativement de 15% lissé sur 3 mois,
- la qualité de mâchefer est nettement améliorée avec une moyenne en COT de l’ordre de 350 ppm, permettant ainsi d’éviter de stabiliser les mâchefers et donc de les envoyer directement en stockage direct.Compared to a rotary kiln whose worn lifters are not replaced, the results show that during the 6 months of testing:
- the incinerated flow of solid and pasty waste is significantly increased by 15% smoothed over 3 months,
- the quality of the bottom ash is significantly improved with an average TOC of the order of 350 ppm, thus making it possible to avoid stabilizing the bottom ash and therefore sending it directly to direct storage.
D’autres résultats indirects sont observés mais à ce jour non précisément quantifiés :
- diminution du volume de mâchefer rapporté à la tonne incinérée,
- moindre sollicitation des extracteurs à mâchefer facilitant leur maintenance,
- diminution des débits d’injection de déchets liquides à haut pouvoir calorifique ou de combustibles (huiles par ex.) en appoint de la combustion ;
- augmentation des débits d’injection de déchets liquides à bas pouvoir calorifique.Other indirect results are observed but to date not precisely quantified:
- decrease in the volume of clinker compared to the ton incinerated,
- less stress on the clinker extractors, facilitating their maintenance,
- reduction in injection rates of liquid waste with high calorific value or of fuels (oils, for example) in addition to combustion;
- increase in injection rates of liquid waste with low calorific value.
Claims (12)
un bloc de base (1) comprenant une surface d'extrados (11), une surface de contact (12) opposée à la surface d'extrados (11) ;
un bloc de tête (2) comprenant une surface d'intrados (21) et une surface de contact (22) opposée à la surface d'intrados (21) ;
une fixation (3) pour fixer de manière amovible le bloc de tête (2) au bloc de base (1) de sorte que les surfaces de contact (12, 22) soient en contact mutuel après fixation.Lifter for rotary kilns in refractory material comprising:
a base block (1) comprising an extrados surface (11), a contact surface (12) opposite the extrados surface (11);
a head block (2) comprising a lower surface (21) and a contact surface (22) opposite the lower surface (21);
a fixture (3) for removably fixing the head block (2) to the base block (1) so that the contact surfaces (12, 22) contact each other after fixing.
- un ancrage de base (31), et
- un ancrage de tête (32) coopérant directement ou indirectement avec l'ancrage de base (31) pour assurer la fixation.Lifter according to Claim 1, in which the attachment (3) comprises:
- a base anchor (31), and
- a head anchor (32) cooperating directly or indirectly with the base anchor (31) to ensure the fixing.
l'ancrage de base (31) présente un orifice (311) avec une paroi taraudée, et l'ancrage de tête (32) comprend une tige (321) dont l'extrémité libre est filetée, ou
l'ancrage de base (31) comprend une tige (314) dont l'extrémité libre est filetée et l'ancrage de tête (32) comprend un orifice (324) avec une paroi taraudée (324).Lifter according to one of Claims 2 to 6, in which
the base anchor (31) has a hole (311) with a threaded wall, and the head anchor (32) comprises a rod (321) whose free end is threaded, or
the base anchor (31) comprises a rod (314) whose free end is threaded and the head anchor (32) comprises a hole (324) with a threaded wall (324).
l'attache intermédiaire (33) comprend une tête (331) et une tige (332) s'étendant à partir de la tête (331) et dont l'extrémité libre est filetée, l'ancrage de base (31) présente un orifice (311) avec une paroi taraudée pour sa fixation avec l'extrémité libre filetée, et l'ancrage de tête (32) présente une butée annulaire pour retenir la tête (331) de l'attache intermédiaire (33); ou
l'attache intermédiaire (33) comprend une tête (331) et une tige (332) s'étendant à partir de la tête (331) et dont l'extrémité libre présente un orifice avec une paroi taraudée, l'ancrage de base (31) comprend une tige (314) dont l'extrémité libre est filetée pour sa fixation avec l'orifice avec une paroi taraudée, et l'ancrage de tête (32) présente une butée annulaire pour retenir la tête (331) de l'attache intermédiaire (33).A lifter according to claim 10 wherein
the intermediate fastener (33) comprises a head (331) and a rod (332) extending from the head (331) and the free end of which is threaded, the base anchor (31) has a hole (311) with a threaded wall for its attachment with the threaded free end, and the head anchor (32) has an annular stop to retain the head (331) of the intermediate fastener (33); Where
the intermediate attachment (33) comprises a head (331) and a rod (332) extending from the head (331) and the free end of which has a hole with a tapped wall, the base anchor ( 31) comprises a rod (314) whose free end is threaded for fixing it with the hole with a threaded wall, and the head anchor (32) has an annular stop to retain the head (331) of the intermediate attachment (33).
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