Brevet FR2152835A1 — publié le 19730427

lies chambres des fours à coke horizontaux sont chargées en charbon cokéfiant par des trémies de chargement prévues dans leur plafond, au moyen d'une enfourneuse qui est amenée au-dessus de la chambre et d'où le charbon est déversé dans la chambre du four. Le charbon forme sous les trémies des tas, à côté desquels subsistent des creux, de sorte qu'il faut égaliser le charbon contenu dans la chambre, c'est-à-dire en niveler et aplanir la face supérieure. On introduit à cet effet une barre niveleuse parle coté des machines, à travers une ouverture ménagée dans la porte de la chambre.Cette barre est munie de traverses en tôle (barre niveleuse en échelle) et est déplacée en va-et-vient pour niveler le charbon déversé dans la chambre du four, de façon a démolir les tas sous les trémies et à combler les creux voisin@. lia barre niveleuse doit etre rigide dans une large mesure eD, par consé- quent, posséder une certaine hauteur hors-tout dépendant de sa longueur, qui corresponcl à celle de la chambre pouvant atteindre 17 mètres. Cette hauteur est de l'ordre de 250 à 350 mm. Il faut en plus tenir compte d'une certaine flexion inévirable de la barre niveleuse. En pratique, la chambre du four ne peut donc être emplie de charbon que jusqu'à un niveau, au-dessus duquel il reste un espace inutilisé de hauteur seneiblement égale à celle de la barre niveleuse. Ce@ espace libre entre la @ace supérieure de la couche de charbon et le plafond de la chambre es dénommé canal collecteur de gaz, car les gaz se dégageant au cours de la cc@éf@ction s'y rassemblent et s'en échappent. Ce canal collecteur de gaz une hauteur relativement grande, pouvant atteindre 350 mm comme indiqué plus haut.Pour l'évacuation des gaz se dégageant lors de la cokéfaction du charbon, un canal notablement mois haut, par exemple de 100 mm, serait toutefois suffisant. Un canal collecteur de gaz d'aussi grande hauteur réduit en outre la charge de charbon et, par suite, la capacité de production de coke de la chambre. Un canal collecteur de gaz de grande hauteur est également défavorable pour des raisons de chauffage. Dans les systèmes actuels de chauffage pour fours à coke horizontaux, les possibilités de réduire le chauffage des parois chauffantes voisines de la chambre dans la zone supérieure, c'est-à-dire dans la zone du canal collecteur de gaz, compte-tenu de ce que ce canal ne contient pas de charbon consommant de la chaleur, sont très restreintes. Il se produit donc toujours dans cette zone une surchauffe, qui a pour conséquence que les gaz se rassemblant dans le canal collecteur sont soumis à une forte contrainte thermique qui entraîne un craquage de leurs constituants instables thermiquement, savoir des hydrocarbures, qui forment dans le canal des dépôts graphiteux durs, dont l'enlèvement nécessite des machines compliquées, à moins qu'on ne les laisse simplement bordier dans la chambre en maintenant les portes ouvertes. Dans ce dernier cas, la chambre reste toutefois inutilisée pendant une longue période du cycle, c' est-à-dire que son rendement en coke par unité de temps (par exemple en 24 heures) est notablement abaissé. Pour les motifs susmentionnés, il est souhaitable que le canal collecteur de gaz des fours à coke horizontaux n'ait que la hauteur juste nécessaire pour une évacuation régulière des gaz émis. Il suffirait pour cela d'une hauteur de canal de 100 min, comme indiqué plus haut. Les méthodes de chargement et les barres niveleuses connues jusqu a prose ne permettent pas une telle réduction du canal collecteur de gaz. L'invention a pour objet un dispositif pour compléter le chargement de chambres de fours à coke horizontaux chargées et aplanies, dispositif qui est introduit dans la chambre du four et comble de charbon dans une large mesure l'espace subsistant entre le charbon nivelé et le plafond de la chambre. Le dispositif selon l'invention est caractérisé par un cadre en poutres ou montants d'acier semblable à une barre niveleuse, susceptible d'entre introduit dans la chambre du four à travers l'ouverture de nivellement de la porte de la chambre, possédant une longueur approximativement égale à celle de la chambre du four et dans lequel est installé un transpprteur, ainsi que par une trémie de réserve de charbon en communication avec le transporteur, et par un mécanisme pour l'entrainement du transporteur. le transporteur peut être une vis sans fin, une chalande, un convoyeur en auge à chaines, un couloir vibrant, ou un transporteur pneumatique. La trémie de réserve de charbon peut être montée avec le dispositif de remplissage sur un châssis mobile particulier, ou assujettie à la défourneuse portant le dispositif de remplissage. La trémie de réserve de charbon peut être installée, par exemple, directement au-dessue du transporteur. I1 est possible également d'installer la trémie de réserve de charbon sur l'enfourneuse, ou de prévoir sur l'enfourneuse une trémie de plus grande capacité correspondant au remplissage des chambres du four, de façon que le charbon nécessaire pour charger complètement la chambre du four puisse être prélevé de cette trémie. Il peut suffire alors d'adjoindre au transporteur un. tuyau de descente de faible longueur. Le dispositif de remplissage peut être monté et entraîné sur la défourneuse de la même manière que la barre niveleuse, de façon à constituer avec ces éléments un appareil unique. Après que la barre niveleuse a été extraite de la chambre du four, on introduit le dispositif de remplissage à tramer, l'ouver- ture de nivellement dans la porte de la chambre jusqu'à l'extrémité opposée de celle-ci. Le transporteur est alors mis en service et refoule le charbon de la trémie de réserve jusqu'à cette extrémité opposée de la chambre. Le charbon est déposé a cet emplacement sur la couche de charbon nivelée, déversée par les trémies de chargées menz ;; le dispositif de remplissage est retiré au fur et à mesure que le charbon est déposé, de maniere à déverser un supplément de charbon sur toute la longueur de la chambre du four sur la couche de charbon. Lorsque le dispositif de remplissage est ex.rai~ de la chambre du four, le charbon se trouve à un niveau notablement plus élevé que précédemment et il n'existe plus qu'un canal collecteur de gaz d'environ 100 mm de hauteur. L'ouverture de nivellement dans la porte de la chambre est ensuite fermée et l'opération de cokéfaction commence sans craquage de gaz, ni formation notable de dépôt durs d'hydrocarbures. Dans une forme de réalisation particulière de l'invention, la barre niveleuse est équipée elle-même, entre ses montants, dans la partie supérieure, d'un transporteur ainsi que d'une trie de réserve de charbon en conzaunication avec ledit transporteur. La barre niveleuse et le dispositif de remplissage sont groupés de cette manière en une unité mécanique. L'ensemble formé de la combinaison de la barre niveleuse et du dispositif de remplissage est introduit dans ce cas dans la chambre du four par l'ouverture de nivellement de la porte, avant ou après la fin de l'opération de chargement. On procède alor en premier lieu au nivellement du charbon contenu dans la chambre, ce travail étant effectué lors du mouvement de va-et-vient en partie par le transporteur, par exemple par les pales de la vis sans fin, par la chaîne convoyeuse ou par ses auges, sans que le transporteur ne soit lui-meme en service.Une fois l'opération de nivellement terminée, on fait avancer le dispositif jusqu'à l'extrémité de la chambre du four, on l'y pose éventuellement sur une console de la porte de la chambre du côté du coke et l'on met en service le transporteur. le fonctionnement se poursuit ensuite comme décrit plus haut. La description qui va suivre en regard du dessin annexé donné à titre d'exemple non limitatif fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente schématiquement en élévation latérale le dispositif de remplissage avec son guidage et ses supports, ainsi qu'une chambre de four à coke avec son infrastructure et sa plate-forme de service la figure 2 est-une coupe verticale suivant la ligne I-I de la figure 1 la figure 3 représente schématiquement en élévation latérale un autre dispositif de remplissage la figure 4 est une coupe verticale suivant la ligne III-III de la figure 7. Dans les figures, les éléments identiques sont désignés par les mêmes signes de référence. La chambre 9 du four comporte des parois latérales 18 et des portes 3 et 3'. La porte 3' du côté des machines est munie dans sa partie supérieure d'une ouverture de nivellement 25. La référence 8 désigne le plafond de la chambre, pourvu de trémies de chargement 9 et de rails 17 sur lesquels circule l'enfourneuse, les tirants d'ancrage de la batterie sont désignés par 4, l'infrastructure de récupération par 2, la plate-forme de service par 5 et le couloir de surveillance, délimité par la plate-forme 5 servant de plafond, par la paroi externe 7 et par le mur latéral de la batterie, par 6. Le dispositif de remplissage est guidé et supporté en 12. La référence 11 désigne le cadre portant le dispositif de remplissage et la référence 10 la trémie de réserve de charbon. Dans les figures 1 et 2, il est prévu une vis sans fin de transport 13 comportant un arbre 14, des paliers d'extrémité 16,16', des paliers intermédiaires 19 et un moteur d'entraînement 15 avec réducteur 15'. Dans les figures 3 et 4, une chaîne convoyeuse 22 à palettes 23 est installée dans le cadre porteur Il. Cette chaîne est montée et maintenue dans des paliers avec rouleaux de renvoi 21 et 24. L'arbre du rouleau 24 sert également à l'entraînement, qui n1 est pas représenté lui-même. Après l'extraction du dispositif de chargement, il ne subsiste plus pour l'évacuation des gaz de cokéfaction que le canal collecteur 20. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour compléter le chargement de chambres de fours à coke horizontaux chargées et aplanies, qui peut être introduit dans la chambre du four pour combler de charbon dans une large mesure 11 espace subsistant entre le charbon nivelé et le plafond de la chambre et est caractérisé par un cadre (11) en poutres ou montants d'acier semblable à une barre niveleuse, susceptible d'être introduite dans la chambre du four (1) à travers l'ouverture de nivellement (25) de la porte (3') de la chambre, possédant une longueur approximativement égale à celle de la chambre et dans lequel est-installé un transporteur (13, 22), ainsi que par une trémie de réserve de charbon (10) en communication avec le transporteur, et par un mécanisme (15) pour l'entrai- nement du transporteur. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le transporteur est constitué par une vis sans fin (13), une chaîne (22) à palettes (23), un convoyeur en auge à chaînes, un couloir vibrant ou un transporteur pneumatique. 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par une trémie de réserve de charbon montée sur la défourneuse. 4. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par une trémie de réserve de charbon montée sur l'enfourneuse de la batterie, ou par une trémie de plus grande capacité correspondant au remplissage des chambres du four. 5. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le transporteur est installé dans la partie supérieure entre les montants de la barre niveleuse.