Brevet FR2227313A1 — publié le 19741122

La présente invention concerne la conduite des fours de cokerie et plus particulièrement ie réglage de la pression des gaz émanant d'une chambre de four pendant le fonctionnement de celui-ci. les gaz émis par une chambre de four passent à travers une ou plusieurs tuyauteries ascendantes disposées au sommet du four dans un ou plusieurs collecteurs principaux s'étendant le long d'une batterie de four et reliés à chaque chambre par une tuyauterie ou des tuyauteries associées ascendantes. Les gaz sont extraits du ou des collecteurs principaux pour utilisation entre autre comme combustible pour la batterie de four et/ou pour tout autre installation. Une difficulté qui se produit comme résultat du dégagement desdits gaz est que durant le chargement d'une chambre de four avec du charbon à cokéfier, et pendant un certain temps après, le volume de gaz émis est considérablement plus grand que pendant le reste de la période de carbonisation. Les pressions de gaz plus fortes provenant du plus grand volume émis, comme mentionné ci-dessus peuvent entrat- ner une fuite de gaz dans l'atmosphère à la porte du four, même avec l'emploi de portes autoétanches récemment disponibles qui, cependant, ne peuvent avoir une étanchéité parfaite que si la différence de pression à travers le joint est comprise à l'intérieur de certaines tolérances. Cette difficulté peut être surmontée jusqu'à un certain point en soutirant du gaz du collecteur principal, en réduisant ainsi la pression dans la chambre du four. Cependant, lorsque la forte émission initiale de gaz a cessé, le soutirage du collecteur principal tend à créer une pression ré duite dans la chambre du four telle que la pression différentielle à travers le joint de porte est renversée et il y a une fuite d'air dans la chambre de four. L'introduction d'air dans la chambre de four pendant la carbonisation doit être évitée afin d'empêcher la combustion. Un procédé pour surmonter les problèmes sus-mentionnés serait de prévoir une soupape dans chaque tuyauterie ascendante ou au voisinge d'une telle tuyauterie, qui puisse Btre graduellement fermée lorsque la carbonisation s'effectue de sorte que la pression dans la chambre de four soit maintenue à un niveau qui évite la fuite d'air dans la chambre. Ce procédé implique une masse considérable d'appareillage, et l'actionnement presque continuel des soupapes d'une batterie de four est nécessairement un problème ardu. La présente invention a pour objet un procédé de mise en oeuvre d'une battent de four de cokerie dans lequel les problèmes mentionnés ci-dessus sont pratiquement surmontés. Selon la présente invention, cn prévoit un procédé de'mise en oeuvre d'une batterie de four de cokerie, consistant à prévoir au moins une paire de collecteurs principaux et des moyens agencés pour les relier sélectivement avec chaque chambre de four de la batterie, à faire passer les gaz émis dans chaque chambre vers un premier collecteur de chaque paire pendant le chargement de ladite chambre avec du charbon à carboniser et pendant une certaine période de carbonisation qui fait suite au chargement, et à faire passer lesdits gaz dans le second collecteur de ladite paire pour le reste de la période de carbonisation, la pression de gaz dans lesdits collecteurs étant établie séparément de sorte que la pression dans le premier collecteur soit maintenue à un niveau plus faible que la pression dans le second collecteur. Une forme de batterie de four de cokerie adaptée pour mettre en oeuvre le procédé ci-dessus est illustrée schématiquement sur le dessin annexé et comprend au moins une tuyauterie ascendante 10 reliée à la région supérieure de chaque chambre de four 11 d'une batterie 12, et agencée pour communiquer alternativement et sélectivement avec une paire de collecteurs principaux 13 et 14 s'étendant le long de la batterie 12. Des soupapes 13a et 14a sont prévues dans ce but. Chaque collecteur principal est agencé de la manière habituelle pour alimenter en gaz collecté dans un collecteur principal, par les tuyauteries 13b et 14b, une autre installation, pour extraire quelques-uns des constituants du gaz, ou alternativement vers un dispositif de stockage, duquel ils peuvent être par la suit extraits pour servir directement de combustible.Les gaz sont refroidis lorsqu'ils passent, par l'intermédiaire de la tuyauterie ascendante 10, dans l'un ou l'autre des collecteurs principaux, par des pulvérisateurs de liqueur 15, le condensat et le goudron étant ccllectés de la zone inférieure de chaque collecteur et transférés à un réservoir de décantation 16, dans la partie supérieure duquel une liqueur relativement claire peut autre extraite pour former ou augmenter l'ali mentation en liqueur des pulvérisateurs 15. Un ventilateur ou dispositif analogue 17 est prévu pour extraire le gaz à un débit déterminé, de chaque collecteur principal pour régler ainsi la pression dans celui-ci. En fonctionnement, lorsqu'une chambre de four doit être chargée de charbon à carboniser et pendant une certaine période de carbonisation après le chargement, la soupape 13a est ouverte et la soupape 14a fermée, les gaz émis sont acheminés par la tuyauterie ascendante 10 dans le premier collecteur principal 13 de la paire de collecteurs. Après que cette période s'est écoulée, un mécanisme inverseur est mis en action et les soupapes 13a et 14a sont inversées pour transférer ainsi les gaz dans l'autre collecteur principal 14 pour le reste de la période de carbonisation. Comme les chambres de four d'une batterie sont presque continuellement chargées et déchargées suivant une séquence choisie, il y a toujours une fourniture de gaz provenant de la carbonisation dans les deux collecteurs principaux. -De façon à assurer gue la pression de gaz dans chaque chambre de four soit maintenue entre les niveaux minimum et maximum acceptables pour éviter ainsi une fuite aux portes de four, les pressions de gaz dans les deux collecteurs principaux sont réglées séparément et en continu par les ventilateurs 17. La pression de gaz dans le premier collecteur principal 13 sera toujours maintenue inférieure à celle du second collecteur 14 puisque c'est seulement pendant le chargement de chaque chambre de four et pendant une courte période après, que le premier collecteur est relié à celle-ci et est ainsi capable de recevoir le flux de gaz émis pendant ce temps. L'utilisation d'un collecteur principal séparé pour recevoir le gaz pendant le chargement et pendant la période déterminée qui suit est applicable particulièrement lorsque les fours sont chargés avec du charbon séché et préchauffé puisqu'avec du charbon dans cet état une quantité considérable de poussière est entratnée dans les gaz pendant les périodes initiales sus-mentionnées et il est d'une importance considérable d'assurer qu'une quantité minimum de poussière entraînée est transmise à une installation de sous-produits à laquelle le second collecteur est de préférence directement relié. Ainsi, les gaz chargés de poussière collectés dans le premier col lecteur peuvent être traités séparément du reste. On comprendra cependant que le réglage séparé des pressions de gaz dans les deux collecteurs principaux selon la présente invention est d'un avantage considérable même lorsque du charbon relatl- vement humide est utilisé pour le chargement de façon à éviter les dangers et les problèmes résultant de fuites à travers ies portes de four. l'invention n'est nullement limitée à l'exemple ci-dessus, de nombreuses variantes qui pourraient clairement apparaitre à l'homme de l'art étant possibles sans sortir du cadre de l'invention. rar exemple, pour une meilleure distribution des gaz émis d'une chambre de four on peut prévoir deux canalisations ascendantes pour chaque chambre, disposées chacune à chaque extrémité de celle-ci. Les deux tuyauteries ascendantes peuvent, si nécessaire, être reliées à une paire de collecteurs principaux ou bien-une seconde paire de collecteurs peut être prévue. - RbJbICL-IGi 1 - Procédé pour la conduite d'une batterie de fours de cokerie, caractérisé en ce que l'on prévoit au moins une paire de collecteurs principaux de gaz et des moyens adaptés pour les relier sélectivement avec chaque chambre de four de la batterie, on fait passer les gaz émis à partir de chaque chambre dans un premier collecteur de la paire ou de chaque paire pendant le chargement de la chambre avec le charbon à carboniser et pendant une période déterminée de carbonisation qui suit le chargement, et l'on fait passer les gaz dans le second collecteur de la paire pour le reste de la période de carbonisation, les pressions de gaz dans lesdits collecteurs étant éta blies séparément de façon que la pression dans le premier collecteur soit maintenue à un niveau inférieur à celui du second collecteur 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les gaz du premier collecteur en sont extraits par un ventilateur ou un dispositif analogue. 3 - Procédé selon l'une des revendications I et. 2, caractérisé en ce que les gaz de chacun des collecteurs en sont extraits par un ventilateur ou un dispositif analogue. 4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les gaz sortant de la chambre de four sont automatiquement transférés dans le second collecteur après ladite période déterminée. 5 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les gaz sont refroidis avant d'entrer dans les collecteurs principaux. 6 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les gaz sont amenés de chacun des collecteurs dans une installation pour un traitement ultérieur. 7 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, ceractérisé en ce 2ue les gaz sont refroidis avant d'entrer dans les collecteurs principaux par des pulvérisateurs de liqueur, le condensat et les constituants go-udroonewr étant collectés- a- partir de la région basse des collecteurs et transférés à des dispositifs pour en séparer une liqueur relativement claire, cette liqueur relativement claire étant utilisée au moins pour compléter la liqueur utilisée pour refroidir les gaz. 8 - installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractzrisée en ce qu'elle comprend au moins une paire de collecteurs principaux s'étendant longitudinalement le long de la batterie de fours, des moyens agencés pour relier les collecteurs sélectivement avec chaque chambre de four de la batterie, pour faire passer ainsi les gaz émis de celle-ci dans un premier collecteur de la paire ou de chaque paire pendant le chargement de la chambre avec du charbon à carboniser et pendant une période de carionisation déterminée qui suit le chargement et pour faire passer les gaz dans le second collecteur te la paire pendant le reste de la période de carbonisation, et des moyens pour créer une pression de gaz différentielle dans les collecteurs, de façon que la pression dans le premier collecteur soit maintenue à un niveau inférieur à celui du second collecteur. 9 - Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comprend un ventilateur ou un dispositif analogue adapté pour extraire les gaz du premier collecteur. - 10 installation selon 11 une des revendications 8 et 9, caractérisée en ce au'elle comprend un ventilateur ou un dispositif analogue adapté pour extraire les gaz de chacun des collecteurs. 11 - Installation selon l'une quelconque des revendications 8, 9 et 10, caractérisée en ce qu'elle comprend un mécanisme d'inversion adapté pour transférer les gaz au second collecteur automa tiquement, à la fin de ladite période déterminée. 12 - Installation selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisée en ce qu'elle comprend une paire de pulvérisateurs de liqueur pour refroidir les gaz, sortant de la chambre de four, des moyens pour alimenter en condensat et en constituants goudronneux, collectés dans chacun des collecteurs principaux, un réservoir de décantation, et des moyens pour retirer une liqueur rela tivement claire à partir de le zone supérieure de ce réservoir et pour la transférer aux pulvérisateurs des liqueur. 13 - Installation selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisée en ce qu'elle comprend une conduite de gaz communiquant avec chacun des collecteurs principaux et reliée à un appareil pour le traitement ultérieur des gaz.