Brevet FR2482616A1 — publié le 19811120

Dispositif pour le réglage d'air dans les fours de cokéfaction chauffés par régénération. L'invention concerne une batterie de fours de cokéfaction pouvant être chauffés par régénération directement soit par du gaz pauvre, soit par du gaz riche. Lors du fonctionnement de tels fours, il est par- fois nécessaire de passer à un autre mode d'exploita- tion qui doit se dérouler en un temps aussi court que possible. A cet effet, l'amenée de gaz doit être aug- mentée ou réduite, ce qui ne pose aucune difficulté et peut se faire rapidement. Avec la quantité, de gaz in- troduite par unité de temps, il faut également faire varier le débit d'air. Etant donné que l'amenée de l'air à réchauffer se fait par les ouvertures des cais- sons d'admission qui peuvent être fermées au moyen de clapets de réglage d'air, lors d'une modification de l'amenée de gaz, il est nécessaire de modifier la posi- tion des tôles d'étranglement au moyen desquelles est réglée la grandeur de ces ouvertures. Un problème particulier apparaît dans des cokeries o, comme par exemple dans le cas de cokeries métallur- giques, l'installation doit fonctionner par moments avec un gaz pauvre devant être préchauffé, par exemple le gaz de gueulard des haut-s fourneaux, -puis brusque- ment passer à du gaz de fours à coke et inversement. Les quantités d'air nécessaires pour la combustion avec ces deux types de gaz sont très différentes l'une de l'autre. Des conditions semblables existent égale- ment lorsqu'on doit passer d'un chauffage avec un gaz interne, qui n'est pas préchauffé, à un chauffage avec d'autres types de gaz devant être préchauffés, et in- versement. La présente invention se propose-d'incorporer à la batterie de fours des organes de régulation per- mettant d'augmenter ou de réduire en un temps très court la quantité d'air de combustion amenée aux ré- générateurs par unité de temps, pour s'adapter aux conditions de fonctionnement particulières devant être maintenues lors du chauffage avec différents types de gaz. Suivant l'invention, dans les caissons d'admis- sion d'air dont les ouvertures sont fermées au moyen de clapets de réglage d'air actionnés par des dispo- sitifs de changement de réglage et par l'intermédiaire desquels l'air est amené dans les canaux de la base du régénérateur, sont disposées des tôles de réglage qui peuvent pivoter autour d'axes perpendiculaires à la direction d'écoulement et dont la position peut être changée au moyen d'une tringlerie de traction qui s'étend le long de la batterie. Les tôles de réglage peuvent de préférence pivoter autour d'axes verticaux qui sont montés dans le dessus et le fond des caissons d'admission, les extrémités qui dépassent au-delà du dessus sont fixées à une des extrémités d'une clé pou- vant tourner dans un plan horizontal, l'autre extrémi- té de la clé est munie d'une lumière allongée dans la- quelle glisse une broche se trouvant sur la tringlerie de traction. Dans un agencement particulier, une paire de tôles pouvant pivoter autour d'axes verticaux est disposée au voisinage des parois latérales du caisson d'admis- sion, et les extrémités des axes qui traversent le dessus du caisson sont réunies à la tringlerie au moyen d'une clé, par l'intermédiaire d'un quadrilatère de couplage. Le trajet décrit par la tringlerie correspond a- lors au pivotement des tôles de réglage à partir de la position de repos, c'est-à-dire la position dans laquelle les tôles de réglage sont parallèles à la direction d'écoulement de l'air, vers la position de blocage maximal dans laquelle les tôles de réglage sont perpendiculaires à la direction d'écoulement de l'air. On peut obtenir chaque étage de régulation en utilisant toutes les positions intermédiaires de la tringlerie. La présente invention sera mieux comprise à l'ai- de de la description suivante d'un mode de réalisation préféré mais non limitatif représenté aux dessins an- nexés sur lesquels: - la figure 1 représente une partie de la batte- rie dans la région des caissons d'admission d'air; - la figure 2 est une coupe verticale, suivant la ligne II-Il de la figure 1, d'un caisson d'admission individuel, à échelle agrandie; - la figure 3 représente un caisson d'admission d'air suivant la direction de la flèche V de la figure 2, à échelle encore plus importante, le clapet de ré- glage d'air étant ouvert; et - les figures 4 et 5 sont des vues en plan d'un caisson d'admission d'air pour différentes positions des tôles de réglage disposées dans ce caisson, à é- chelle encore plus importante. Sur la figure 1, les références 10 et 11 désignent les fours d'extrémité de la batterie. La référence 12 désigne la tringlerie. La référence 13 désigne des caissons d'admission qui servent à faire entrer de l'air dans un canal de base 14 du régénérateur. La référence 15 désigne des caissons d'admission qui servent à introduire de l'air dans le cas d'un chauffage avec un gaz riche, et à introduire le gaz pauvre dans le cas d'un chauffage avec un gaz pauvre, qui est amené par la conduite 16 dans laquelle se trou- ve un organe de blocage dont l'ouverture et la ferme- ture sont commandées par des dispositifs de réglage. Par ailleurs, les caissons d'admission 15 sont constitués par les mêmes dispositifs conçus à cet effet que les caissons d'admission 13. La référence 17 désigne un montant d'ancrage au moyen duquel est haubannée la maçonnerie 18 du four. L'ouverture du caisson d'admission 13 est fermée par un clapet de réglage d'air 19 qui est soulevé au moyen de la chaine 20. L'cruverture et la fermeture sont commandées par des dispositifs de réglage. Dans le cadre 21, sur lequel le clapet 19 s'appuie de façon étanche, sont montées les tôles d'étranglement 22 par l'intermédiaire desquelles est réglée la quantité d'air introduite dans chaque caisson d'admission indi- viduel 13. La référence 23 désigne des tôles de guidage hori- zontales disposées les unes au-dessus des autres qui ont pour but d'assurer un écoulement laminaire de l'air qui arrive dans le canal de base du régénérateur. L'invention concerne les tôles de réglage régla- bles 24 et 25 qui peuvent pivoter, symétriquement par rapport au plan médian 26 du caisson d'admission d'air 13, autour d'axes 34 et 35. Les axes sont montés dans le dessus 27 et le fond 28 du caisson d'admission. Leurs extrémités supérieures qui ressortent du dessus sont montées dans le quadrilatère de couplage 29. Les deux positions extrêmes du quadrilatère de couplage 29 sont représentées sur les figures 4 et 5. L'extrémité supérieure de l'axe 34 est supportée rigi- dement dans le quadrilatère de couplage 29. Sur celui- ci est montée une extrémité du levier 30 qui est arti- culé avec le levier 31. Le levier 31 entoure l'extré- mité supérieure de l'axe 35. La clé 32, à l'extrémité libre de laquelle se trouve une lumière allongée 33, est couplée rigidement au quadrilatère de couplage 29. Dans cette lumière allongée s'engage une broche 36 de la tringlerie 12. La broche 36 est montée sur - 5 une pièce de serrage 38 qui peut être déplacée le long de la tringlerie 12 et qui peut y être bloquée dans différentes positions. La tringlerie s'étend sur toute la longueur de la batterie. Son actionnement est commandé par un cylindre hydraulique 39. Les extrémités de la trin- glerie sont coupléestà des chaînes 40 qui sont guidées par l'intermédiaire de galets 41 et qui portent des poids 37 à leur extrémité. La course du cylindre est dimensionnée de manière que dans la position sortie (figure 4), les tôles de réglage 24 et 25 se trouvent dans la position repré- sentée ici, c'est-à-dire soient parallèles à la direc- tion d'écoulement de l'air et ne perturbent pas son écoulement uniforme. Lorsque le piston est rentré, les tôles de réglage 24 et 25 se trouvent dans la position représentée sur la figure 5, c'est-à-dire sont perpen- diculaires à la direction d'écoulement de l'air, ce qui correspond à la résistance maximale. Un réglage intermédiaire de la tringlerie permet d'obtenir d'au- tres positions des tôles de réglage 24 et 25, pour les- quelles la quantité d'air de combustion qui pénètre prend des valeurs intermédiaires. On voit qu'un simple déplacement de la tringlerie permet de modifier temporairement la quantité d'air amenée aux régénérateurs. Le passage de la batterie d'un type de gaz, par exemple un gaz qui est préchauffé, à un autre gaz, par exemple un gaz de cokerie, peut s'effectuer temporai- rement au moyen du dispositif suivant l'invention, à savoir par actionnement de la tringlerie. L'invention évite donc d'avoir à modifier la position de chaque tôle d'étranglement individuelle 22, ce qui se faisait manuellement. Lorsque, dans le cas d'un chauffage avec du gaz de haut fourneau dans une cokerie métallurgique, les caissons d'admission d'air 13 sont réglés, par le ré- glage correspondant de la position des tôles d'étran- glement 22, sur la quantité d'air de combustion néces- saire pour le chauffage avec du gaz de haut fourneau et qu'on doit passer au chauffage avec du gaz interne, on réduit suffisamment la quantité d'air introduite, en faisant tourner les tôles de réglage 24 et 25 dans les caissons d'admission 13, par actionnement de la tringlerie 12, pour que la somme des quantités d'air alors introduites par les caissons d'admission 13, 15 corresponde à celle qui est nécessaire pour la combus- tion du gaz interne. Si on doit de nouveau se servir de gaz de hauts fourneaux, les tôles de réglage 24 et sont ramenées dans la position initiale, par action- nement de la tringlerie 12. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nulle- ment à ceux de ses modes de réalisation et d'applica- tion qui ont été plus spécialement envisagés; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. 248 2616 REVENDICATIONS 1. Batterie de fours de cokéfaction pouvant être chauffés par régénération soit avec du gaz pauvre, soit avec du gaz riche, caractérisée en ce que des tôles de réglage (24, 25), disposées dans les cais- sons d'admission d'air (13, 15) et pouvant pivoter autour d'axes (34, 35) perpendiculaires à la direction d'écoulement, sont couplées à une tringlerie de trac- tion (12) s'étendant le long-de la batterie. 2. Batterie de fours de cokéfaction suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les axes (34, ), de préférence verticaux, des tôles de réglage (24, 25) sont montés dans le dessus (27) et le fond (28) du caisson d'admission d'air (13), et en ce que les extrémités ressortant du dessus (27) sont couplées à une extrémité d'une clé (32) pouvant pivoter dans un plan horizontal et dont l'autre extrémité est munie d'une lumière allongée (33) dans laquelle glisse une broche (36) se trouvant sur là tringlerie (12). 3. Batterie de fours de cokéfaction suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu'une paire de tôles de réglage (24, 25) pouvant pivoter autour d'axes (34, 35), de préférence verticaux, est disposée au voisinage des parois latérales du caisson d'admission (13), et en ce que les extrémités des deux axes (34, ) qui traversent le dessus (27) du caisson sont cou- plées à la tringlerie (12) par l'intermédiaire d'un quadrilatère de couplage (29). 4. Batterie de fours de cokéfaction suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'entraînement (39) de la tringlerie (12) est tel qu'outre les positions extrêmes, dans lesquelles les tôles de réglage (24, 25) sont respectivement pa- rallèles et perpendiculaires à la direction d'écoule- ment de l'air, des positions intermédiaires sont éga- lement possibles.