Brevet FR2150494A1 — publié le 19730406

Les appareils destinés au nettoyage des cuves de chargement, des tuyaux ascendants et du plafond d'une batterie ae fours à coke - pour autant que ces travaux soient effectués à la machine et non à la main - sont, jusqu'à présent, assujettis au chariot chargeur des chambres, de telle sorte que le chariot peut assurez, outre le chargement, des travaux de nettoyage. Ces travaux ue nettoyage demandent beaucoup de temps et, pendant qu'il est occupe à ces travaux, le chariot chargeur ne peut pas remplir les fonctions auxquelles il est destiné à proprement parler.C'est ainsi par exemple, que pendant le temps où il est utilisé pour des travaux de nettoyage sur une chambre, il ne peut pas être amené au silo a charbon en iue du remplisage de ses trémies de chargement. =:, en resuite qu en rassoit de sa double fonction, le chariot chargeur ne peut remplir yuans unité de temps qu'un nombre de chambres moindre que s il était utilisé exclusivement pour le chargement. Ces considérations sont importantes, par exemple lorsqu'il faut décider de l'achat éventuel alun deuxième chariot chargeur pour la desserte dlune batterie de fours à coke. Un chariot chargeur, notamment pour chambres de cokéfaction de grande capacité, c est-à-dire de plus de 30 tonnes de charbon, représente une granae dépense. I1 faut tenir compte, non seulement des dimensions des trémies de chargement, mais aussi de ce que le chariot chargeur doit être équipe-dlun train de roulement fonctionnant impeccablement ainsi que d'un système de freinage adapté à son poids, garantissant, l'un et l'autre, que le chariot chargeur peut être arrêté exactement, sans manoeuvre alternée de rattrapage, de façon que les organes de vidange des trémies de chargement se trouvent dans l'alignement des cuves de remplissage des chambres du four. Dans les chariots de chargement, les dispositifs permettant le transfert sans émission du charbon à coke des trémies de chargement aux chambres du four sont également très onéreux. Ces dispositifs sont constitués, soit par des organes de transfert cylindriques abaissables et relevables télescopiquement et munis de garnitures d'étanchéité à leurs extrémités venant se poser sur les cadres des cuves de chargement, soit par des entonnoirs de transfert suspendus de façon particulière au-dessous des trémies de remplissage. Pour décharger des travaux de nettoyage le chariot chargeur coûteux et pour le rendre libre en vue de ses travaux proprement dits en corrélation avec le remplissage des chambres du four, de façon qu'iL puisse charger dans l'unité de temps un nombre plus grand de chambres et rendre ainsi superflue ,'acquisition d'un deuxième chariot chargeur, l'invention propose un appareil particulier, déplaçable sur le plafond de batteries de fours à coke et comportant un entrainement pour le nettoyage des cuves de chargement, des tuyaux ascendants et du plafond de la batterie, appareil qui est moins onéreux qutun chariot chargeur. L'appareil selon l'invention est caractérisé par un châssis mobile, sur le cadre duquel sont montés un ou plusieurs des dispositifs suivants, connus en soi 10) Un dispositif pour saisir, soulever, faire pivoter, rabattre > remettre en place et visser de façon étanche les couvercles des cuves de chargement dans le siège du cadre correspondant de la cuve ; 20) un dispositif pour le nettoyage des cuves de chargement ; 30) un dispositif pour le nettoyage des tuyaux ascendants et de leurs coudes. Au cadre du châssis mobile peut être réuni de plus un dispositif pour le nettoyage du plafond de la batterie. L'appareil conforme à l'invention exécute tous les travaux de nettoyage qui étaient effectués jusqu'à présent en partie par le chariot chargeur et en partie à la main, et rend le chariot chargeur disponible pour les travaux de chargement. Il y a lieu de tenir compte de ce.que, dans-les batteries modernes de cokéfaction, il ne s'écoule que 5 à 6 minutes environ entre deux opérations de remplissage pour lesquelles le chariot chargeur doit être disponible. Le nouvel appareil, dénommé par la suite chariot de nettoyage, rend en outre inutiles les travaux manuels de nettoyage sur la batterie et permet une économie de main d'oeuvre. Un tel chariot chargeur dont la fonction se limite au remplissage des chambres du four, peut être lui-même exploité automatiquement de manière simple et très sûre, du fait que les fonctions annexes en sont disjointes et ne peuvent pas influencer le fonctionnement automatique. Il est important de plus que le poids du chariot char geursoitréduit par la suppression des dispositifs de nettoyage, ce qui représente un soulagement du plafond de la batterie. Le chariot de nettoyage est agencé de telle sorte qu'il exécute les travaux de nettoyage dans le temps pendant lequel le chariot chargeur s'dloigne de la chambre qu?il vient de remplir, rejoint le silo à charbon s'y emplit et revient à la chambre qu'il doit charger ensuite. Le chariot de nettoyage est avantageusement équipé à cet effet d'un certain nombre des dispositifs cités sous 10 et 20, qli sont mobiles sur le chariot de nettoyage et peuvent être amenés au-dessus de chaque cuve de chargement devant être desservie. Il est évident que le chariot de nettoyage peut travailler le plus rapidement lorsque le nombre des dispositifs 10 et 20 qu'il porte correspond à celui des cuves de chargement des chambres du four. Ces dispositifs sont alors montés à poste fixe. Les dispositifs pour le nettoyage des tuyaux ascendants sont avantageusement prévus en un nombre égal à celui des tuyaux ascendants existant sur les chambres du four. S'il existe deux tuyaux ascendants, par exemple un tuyau à chaque extrémité de la chambre, le hariot de nettoyage est équipé en conséquence. Les batteries modernes ne sont toutefois munies en général que d'un tuyau ascendant, de sorte que le chariot de nettoyage ne porte lui-même qutun dispositif pour le nettoyage des tuyaux ascendants. Les dispositifs 10 installés sur le chariot de nettoyage peuvent être de type mécanique, pneumatique, hydraulique, électrique ou électromagnétique. Les dispositifs de nettoyage du plafond peuvent être de type mécanique ou pneumatique, par exemple fonctionner à la façon de balais ou d'aspirateurs ou d'appareils à air comprimé. Le nombre des dispositifs devant être prévus pour le nettoyage du plafond de la batterie dépend du type des instruments de nettoyage. Dans des cokeries importantes, il est fréquent qu'un grand nombre de batteries ou de chambres soient disposées à la suite l'une de l'autre en une rangée, ce qui nécessite en tout cas plus d'un chariot chargeur pour la desserte. Il est judicieux dans ce cas d'adjoindre un chariot de nettoyage à chaque chariot chargeur. Afin qu'on puisse utiliser un chariot de nettoyage pour plusieurs chariots chargeurs, par exemple en cas de réparations, le chariot de nettoyage devant éventuellement changer de place par rapport au chariot chargeur, c'est-à-dire se trouver de l'autre côté de celui-ci, on peut monter sur le silo à charbon des engins de levage relativement simples et, sur le chariot de nettoyage, des anneaux de suspension correspondants. Les engins de levage soulèvent alors le chariot de nettoyage au-dessus des rails de roulement de façon que le chariot chargeur puisse être déplacé sans obstacle au-dessous du chariot de nettoyage. Après le passage du chariot chargeur, on repose sur les rails de roulement le chariot de nettoyage, qui se trouve ainsi du côté voulu du chariot chargeur. La description qui va suivre en regard du dessin annexé donné à titre d'exemple non limitatif, fera blen comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue en élévation latérale du chariot de nettoyage sur une batterie de fours, dont on a représenté une chambre, son tuyau ascendant, ses cuves de chargement et le plafond de la batterie en coupe. La figure 2 est une vue en plan, avec en tirets les organes situés en-dessous. La figure 3 représente une vue de face avec une chambre du four. 1 désigne la chambre du four, 2 le plafond de la batterie, 3 les cuves de chargement, 4 le sabot subdivisant l'écoulement du charbon dans les cuves de chargement, 5 les couvercles de ces cuves, 6 le tuyau ascendant et 7 les rails de roulement pour le chariot chargeur et le chariot de nettoyage dont le cadre est désigne par 8. Au châssis 9 dudit cadre sont fixés des paliers 10 pour les roues i1 circulant sur des rails. La référence 12 désigne des moteurs électriques d'entraSnement et la référence 13 l'escalier d'accès à la plateforme de desserte 15 des dispositifs de nettoyage. 14 et 16 sont des grade-corps, 19 et 19a désignent respectivement le silo à charbon et ses appuis, tandis que le gabarit de passage libre porte la référence 20. Pour rendre le dessin plus clair, on a représenté dans les figures une installations équipée seulement d'un dispositif de nettoyage pour les tuyaux ascendants, leurs coudes et les cuves de chargement, ainsi que d'un dispositif pour l'enlèvement des couvercles. La plateforme de desserte 15 est soutenue par un tirant 17 et des appuis 48. Sur la plateforme de desserte 15 est monté un bras 63, qu'on peut faire tourner à la main autour d'une colonne 64 guidée dans un pied 21. Au bras est assujetti un racleur 22, suscsptible d'être descendu au moyen d'une channe 23 dans le tuyau ascendant 6. La chalne 23 circule sur des poulies 24 et le racleur est actionné par ur palan électrique 25. Pour débarrasser des dépôts le tuyau ascendant, on fait descendre et monter plusieurs fois le racleur 22.Les dépôts goudronneux tombent dans la chambre du four et y trûlen;X étant donné qu'au moment du nettoyage les cuves de chargement sont généralement ouvertes et la chambre du four pleine d'ai. Le dispositif pour le nettoyage du coude du tuyau ascendant est logé dans un carter 65 pivoté au moyen d'un axe 26 dans des appuis 27 sur une poutre 29 de la plateforme 15. Un vérin hydraulique 28 est fixé par des articulations, d'une part, à la poutre 29 et, d'autre part, au carter 65. Ce vérin fait pivoter le carter 65 de façon que la racleur 30 peut être introduit dans le coude du tuyau ascendant. Ce racleur est fixé sur un arbre 31 entraîné en rotation par un moteur 32. Pour faire avancer le racleur, il est prévu dans le carter 65 un vérin hydraulique (non représenté) et une chaîne d'entrainement. Pour débarrasser le coude du tuyau ascendant des dépôts, on imprime au racleur 35 un mouvement de va-et-vient.La référence > 3-désigne un châssis susceptible d'être déplacé par des roues 34 sur des rails de roulement 35. Ce châssis porte les dispositifs pour le nettoyage des cuves de chargement et pour l'enlèvement de leurs couvercles. Un escalier 36 joint la plafond de la batterie à la plateforme de desserte sur le châssis 33. La référence 37 désigne un gardecorps et la référence 38 des rails curvilignes pour le guidage d'un dispositif 39 destiné au nettoyage des cuves de chargement. Le dispositif de nettoyage 39 est pourvu d'un châssis mobile LC, de roues 41 et d'arbres 42. Il peut pivoter sur le guidage ou:'- viligne 38. Ce pivotement peut lui être imprimé manuellement ou mécaniquement au moyen d'une came à fuseaux (non représentée). Le dispositif de nettoyage 39 est constitué par un vérin hydraulique, dont la tige de piston 43 porte un racleur 44. L'ensemble est agencé de telle façon que le racleur ne peut pas être déployé en position verticale, ce verrouillage étant réalisé par des moyens connus. La racleur 44 ne peut être descendu dans la cuve de chargement que lorsque le- dispositif 39 a été éloigné par pivotement sur le guidage curviligne 38 de façon que le racleur 44 ne puisse pas endommager le sabot 4. En faisant monter et descendre plusieurs fois le racleur 44 en dtfférentes positions angulaires, on débarrasse la cuve de chargement 3 de ses dont l'enlèvement est favorisé par des tubes à air comprimé 62 munis de buses de soufflage à leur extrémité. Comme signalé plus haut, le dispositif d'enlèvement des couvercles est installé pareillement sur le châssis mobile 33. Le dispositif d'enlèvement des couvercles 46 peut être soulevé et abaissé, ainsi que pivoter latéralement sur une colonne de guidage 45. Des dispositifs d'enlèvement de couvercles -de ce genre sont suffisamment connus et n'ont pas besoin d'8tre décrits ici de façon plus détaillée. A titre d'exemples, on peut citer à ce propos le brevet britannique NO 7 t23 875 ainsi que les demandes de brevet publiées en République Fédérale d'Allemagne sous DOS NO ? 421 251 et 1 546 608. La référence 47 désigne un accouplement coulissant et la référence 48 un dispositif de préhension des couvercles. Sur le châssis mobile 33 se trouve un groupe motopompe 49 alimentant en huile sous pression à la fois le dispositif de nettoyage des cuves de chargement et le dispositif d'enlèvement des couvercles. Un dispositif particulier n'est pas prévu pour le nettoyage des cadres des cuves de remplissage, en raison de l'utilisation d'un dispositif d'enlèvement des couvercles, qui visse ces derniers de façon étanche dans les cadres, qui sont ainsi débarrassés des dépôts. Au châssis 8 est relié par des barres d'accouplement 51 un chariot 50, muni de roues 26 et dont le bâti est pourvu de balais cylindriques 52 suspendus à des ressorts non représentés. Ces balais cylindriques sont repoussés sur le plafond de la batterie par la pression des ressorts. Ils sont d'autre part orientés en oblique l'un par rapport à l'autre de telle façon que les bandes de charbon qu'ils ont rassem0:1ées se trouvent dans le sens de la longueur de la batterie et au milieu des cuves de chargement des diverses chambres du four. Ces bandes peuvent être alors balayées dans les chambres du four en position ouverte des cuves de chargement ou recueillies par des aspirateurs de poussière connus en soi. Un dispositif d'arrosage non représenté permet d'éliminer sans dégagement de poussière les déchets pulvérulents de charbon qui se sont accumulés sur le plafond de la batterie. Les balais cylindriques sont entrarnés en rotation, de manière connue, à l1opposé de la direction de la marche. Par 53 sont désignés des supports et par 54 des moteurs d'entraînement dont les bouts d'arbre 60 sont réunis de façon articulée aux arbres 57 entraînant les balais cylindriques 52. Sur les arbres d'entratnement 57 et les axes des balais cylindriques 52 sont fixées des roues à noix 58 et 59 dont les channes d'entraenement sont désignées par 55. REVENDICATIONS 1.- Appareil déplaçable sur le plafond de batteries de fours à coke avec un entratnement propre pour le nettoyage des cuves de chargement, des tuyaux ascendants et du plafond de la batterie, appareil qui comporte un châssis mobile et est caractérisé par les dispositifs suivants, connus en soi, montés sur le cadre du châssis mobile 10) dispositif pour saisir, soulever, faire pivoter, rabattre, remettre en place et visser de façon étanche les couvercles des cuves chargement dans le siège du cadre de la cuve ; 20) dispositif pour le nettoyage des cuves de chargement-; 30) dispositif pour le nettoyage des tuyaux ascendants et de leurs coudes. 2.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par un dispositif supplementaire réuni au cadre du châssis et destiné au nettoyage du plafond de la batterie. 3.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par une pluralité de dispositifs tels que spécifiés en 1" et 2", déplaçables sur le cadre du châssis mobile. 4.- Appareil suivant la revendication 3, caractérisé par des dispositifs tels que spécifiés en 10 et 20 stationnaires, dont le nombre correspond à celui des cuves de chargement des chambres du four. 5.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par un nombre de dispositifs tels que spécifiés en 3" correspondant à celui des tuyaux ascendants des chambres du four.