Brevet FR2329737A1 — publié le 19770527

L'invention concerne un procédé pour rendre étanches les portes de fours à coke sur les flancs du corps de porte lui-même et/ou sur des bordures ajustables, telles que des fers plats ou des fers en Z, les ailes de fers en U et d'autres fers profilés qui s'appliquent sur le cadre de la porte en position fermée de celle-ci, ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé. Des disposiXifs d'étanchéité de ce genre sont connus, par exemple d'après le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 2 778 785 et le brevet allemand N0738 975. I1 a été également proposé déjà de placer des joints élastiques, pareillement ajustables, dans le canal annulaire délimité par deux couteaux d'étanchéité faisant tout le tour de la porte. Le maintien de l'étanchéité des joints connus et proposés nécessite un entretien et un nettoyage soigneux des surfaces de portée des cadres de porte, ainsi que des couteaux d'étanchéité ou des fers plats et des ailes desprofilés, car les moindres dépits de produits goudronneux ou carbonés sur les organes d'étanchéité rendent impossible une fermeture hermétique, de sorte que de la fumée fortement polluante s'échappe des portes des chambres des fours qui viennent d'être remplies. Bien qu'il soit effectué en général mécaniquement ou à la machine, le nettoyage des organes d'étanchéité sur les portes et leurs cadres prend toujours beaucoup de temps et demande une attention particulière du personnel, souvent nécessaire en surnombre pour ce travail. Par suite de la déformation thermique différente de la porte et du cadre dépendant de la température des fours en service, les moyens d'étanchéité connus jusqu'à présent (couteaux, etc...) exigent de plus un réajustement permanent. I1 faut également contrôler à vue constamment les surfaces de portée et les couteaux, car, pour des raisons encore en partie inexpliquées, ces éléments, en particulier les couteaux, peuvent être soumis à de fortes corrosions qui les ébrèchent, ce qui oblige à les remplacer en tout cas et à les retoucher par usinage, du fait qu'ils ne sont plus à même d'obturer les chambres des fours vers l'extérieur de façon suffisamment étanche. Pris dans leur ensemble, de tels organes d'étanchéité entraînent donc une grande dépense de main d'oeuvre et de matières. En outre l'expérience montre que leur maintien en bon état est souvent négligé. En pratique, le besoin se fait donc sentir d'un dispositif d'étanchéité pour les portes des chambres de fours, qui demande moins de soins et d'entretien et conserve son efficacité, même s'il reste des dépôts sur les surfaces de portée ou les couteaux et même si ces derniers ont été ébréchés par corrosion. L'invention a pour but de trouver et de fournir un tel joint d'étanchéité plus simple à mettre en oeuvre et à entretenir. Pour un dispositif d'étanchéité de la catégorie définie au début, ce but est atteint par le fait que, dans le canal périphérique délimité par les flancs du corps de porte, un fer plat ou en Z de bordure ajustable et par le cadre de la porte, ou par les ailes de fers en U et autres fers profilés et le cadre de la porte, est introduite, pour assurer l'étanchéité, une masse d'étoupage fluide et que, après chaque ouverture de la chambre du four à la fin du processus de cokéfaction, la masse d'étoupage durcie est enlevée mécaniquement. Des coulis de terre glaise et d'argile délayées à l'eau, ainsi que des solutions ou des pâtes de matière plastique thermodurcissable, par exemple à base urée-phénol, se sont avérés convenables comme masses d'étoupage-fluides. Ces coulis, solutions ou pâtes fluides, sont introduits dans le canal périphérique avantageusement au moyen d'un dispositif pneumatique de pulvérisation sous pression. Ils rempliseent entièrement le canal et, avant de perdre leur fluidité et de durcir, ils pénètrent également dans les vides subsistant entre les organes d'étanchéité par suite de leurs aspérités, qu'elles soient dues à des corrosions ou à des dépôts. I1 est donc particulièrement favorable d'utiliser des coulis ou des pâtes fluides, qui augmentent légèrement de volume par boursouflement ou gonflement lors de leur durcissement. On peut accroître également la faculté de boursouflement de ces masses d'étoupage en les additionnant d'un agent de gonflement, par exemple de carbonate ou de bicarbonate d'ammonium. On a trouvé qu'on peut ajouter aux coulis, comme agent de gonflement bon marché et efficace, de l'eau ammoniacale provenant du conditionnement du gaz de cokerie. La terre glaise fraîchement extraite, sans traitement ni séchage préalables, a une teneur en eau de l'ordre de 20 à 30 %. A partir de cette terre glaise, on peut obtenir un coulis ou une pâte fluide en l'additionnant de 5 à 20 % de son poids d'eau ammoniacale de cokerie. Cette eau contient de 0,5 à 5 % environ de carbonates d'ammonium, ce qui suffit pour conférer au coulis la faible faculté de boursouflement désirée. I1 est néanmoins possible aussi de sécher préalablement la terre glaise, par exemple à 2000C environ, au moyen de la chaleur perdue de la cokerie. Selon le degré de séchage préalable, on peut additionner alors à la terre glaise ou à l'argile jusqu'à 40 s de son poids secs'eau ammoniacale pour obtenir un coulis possédant une faculté de boursouflement correspondante. Comme exposé plus haut, on peut enfin, en cas de besoin, accroître la teneur en carbonate d'ammonium de l'eau ammoniacale, par addition et mise en solution d'un supplément de carbonate ou de bicarbonate d'ammonium. Particulièrement favorables sont des masses d'étoupage qui peuvent se mélanger en toute proportion aux dépôts goudron- neux, carbonés, se déposant sur les organes d'étanchéité et former avec ces dépôts une masse homogène. Tel est le cas notamment de solutions ou de pâtes à base d'urée-phénol. Pour mettre en oeuvre le procédé de l'invention, il s'est avéré avantageux de disposer comme bordures, autour du corps de porte, des fers en U ou en Z et de prévoir, sur le dos de ces fers profilés, des perçages avec tubulure pour l'introduction de la masse d'étoupage fluide. Sur le dos du corps de porte, il est judicieux également d'installer, au-dessus du canal périphérique, un élément pareillement périphérique, formé principalement de câbles métalliques ou de barres, pour guider le dispositif pneumatique de pulvérisation sous pression de la masse d'étoupage. Un dispositif de fraisage et de nettoyage connu en soi, monté sur les appareils ouvre-porte, est chargé d'enlever la masse d'étoupage durcie sur les portes et leurs cadres, après l'enle- vement des portes à la fin de la cokéfaction. 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. Les figures 1 à 3 représentent en coupe différentes portes de four et leurs cadres en position fermée. Dans les figures, 1 est le corps de porte et 2 le cadre de porte. En 3 est indiqué le tampon de porte. Par 4 et 4a sont désignés des boulons à tête à marteau et par 5 des boulons de serrage ordinaires avec écrous 6 et rondelles 7. Ces organes servent à arrêter les divers dispositifs d'étanchéité sur le corps de la porte. Dans la figure 1, les boulons à tête à marteau 4 fixent au corps de porte 1 un fer profilé en H 8. Sur le dos du-fer en H se trouvent des perçages 9, à travers lesquels la masse fluide 10 durcissant ultérieurement s'écoule dans l'espace en forme de canal-, délimité par le fer en H et par la surface de portée 11 du cadre de porte 2. Dans la figure 2, l'espace en forme de canal 10a contenant la masse d'étoupage est délimité par un fer plat -12, un fer en Z 13 et par la surface de portée 11 du cadre de porte 2. Sur le dos du fer en Z 13 sont pratiqués des perçages 14 pour l'introduction de la masse d'étoupage. Le fer plat 12 et le fer en Z 13 sont arrêtés sur le corps de porte 1 par les boulons à tête a marteau 4. Le fer plat 12 est muni d'un chanfrein 12a placé de-manière à agrandir l'espace contenant la masse d'étoupage 1Oa, qui dispose ainsi pour son gonflement d'une place plus grande. Dans la figure 3, les boulons 5 et les entretoises 15 maintiennent deux fers plats 17, 17a, entre lesquels se trouve la masse d'étoupage 18. Les chanfreins 19 et 19a sont placés de manière à agrandir l'espace dont dispose la masse pour se dilater. I1 va de soi que deys modifications peuvent être appor tées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour rendre étanches des portes de fours à coke qui, en position fermée, s'appliquent sur le cadre de porte par les flancs du corps de porte lui-même et/ou-par des bordures ajustables, telles que des fers plats ou des fers en Z, les ailes de fers en U et d'autres fers profilés, ledit procédé étant caractérisé en ce que, dans le canal directeur entourant la chambre du four et délimité par les flancs du corps de porte, un fer plat ou en Z de bordure et le cadre de la porte, ou par les ailes des fers en U et d'autres fers profilés et le cadre de la porte, est introduite, pour assurer l'étanchéité après le chargement de la chambre du four, une masse d'étoupage fluide, et en ce que, après chaque ouverture de la chambre du four à la fin du processus de cokéfaction, la masse d'étoupage durcie pendant l'opération est enlevée mécaniquement. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, comme masse d'étoupage fluide, on utilise da coulais aqueux de terre glaise ou d'argile, ou des solutions ou pâtes de matière plastique thermodurcissable à base d'urée-phénol. 3.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la masse d'étoupage utilisée est formée de substances qui se boursouflent ou gonflent légèrement en durcissant. 4.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que les coulis ou suspensions de matière plastique sont additionnés d'un agent de gonflement, par exemple de carbonate ou de bicarbonate d'ammonium. 5.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la masse d'étoupage fluide utilisée est un coulis de terre glaise ou d'argile délayé à liteau ammoniacale de cokerie. 6.- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la terre glaise ou l'argile est débarrassée de son humidité par séchage préalable,puis transformée en un coulis fluide par délayage à l'eau ammoniacale de cokerie et utilisée comme masse d'étoupage. 7.- Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que la terre glaise ou l'argile est additionnée de 5 à 40 % de son poids sec d'eau ammoniacale de cokerie.