Brevet FR2519016A1 — publié le 19830701

i La présente invention concerne un chariot de char- gement destiné à se déplacer le long de la partie supérieure d'une batterie de fours à coke afin au'il transporte une charge de charbon d'une installation de stockage, habituel- lement placée à une première extrémité de la batterie, à un emplacement qui se trouve au-dessus d'une chambre de four à charger. L'évacuation du charbon de l'installation de stockage est assurée par l'intermédiaire d'un groupe de réservoirs doseurs placés côte à côte et destinés à dis- tribuer une quantité dosée de charbon d'un nombre corres- pondant de soutes de stockage, dans un nombre analogue de trémies de transfert placées sur le chariot de charge- ment Lorsque les trémies sont remplies, le chariot se déplace vers le four à charger et distribue alors le charbon dans la chambre du four. Lors de la mise en oeuvre courante d'un séchage préalable et d'un chauffage préalable du charbon avant chargement dans les fours à coke, un problème de pollution est posé étant donné que le charbon préchauffé a des carac- téristiques poussiéreuses Le transport du charbon préchauffé des réservoirs doseurs aux trémies de transfert du chariot de chargement s'effectue par gravité, à l'aide d'un raccord temporaire étanche à la poussière L'air poussiéreux, chassé des trémies pendant le remplissage, et habituellement aspiré par une tuyauterie évent et conduit à une installa- tion de lavage distante de la batterie Lorsque les trémies sont pleines et que le chariot se déplace le long de la batterie, l'entrée de charbon et la tuyauterie évent débou- chent à l'atmosphère, et ceux qui critiquent cette instal- lation indiquent que, en présence de vent, un risque de pollution est présenté par la poussière soufflée dans l'atmosphère par ces ouvertures En outre, la nécessité de l'utilisation d'une installation de lavage à terre crée un problème de décharge de boue ou de finesde charbon produitespar le lavage De plus, il existe un risque d'explosion dans les trémies du fait du déplacement de l'air par le charbon préchauffé au poste de remplissage des trémies Lorsque des particules de charbon à combus- tion lente sont présentes dans la trémie avant son remplis- sage, la présence d'air peut provoquer l'inflammation d'un mélange explosif. L'invention concerne un chariot de remplissage destiné à supprimer pratiquement les inconvénients précités. Un chariot de chargement selon l'invention, destiné au transport d'une charge de charbon préchauffé le long de la partie supérieure d'une batterie de fours à coke à partir d'une installation de stockage comprenant un groupe de réservoirs doseurs disposés à un ou plusieurs postes de remplissage au-dessus de la batterie, vers un groupe correspondant de trous de chargement formés à la partie supérieure de chaque chambre individuelle de four à charger, comporte un groupe correspondant de trémies de transfert de charbon ayant chacune des ouvertures d'en- trée et d'évacuation munies de vannes, aux extrémités supérieure et inférieure, et il se caractérise par la présence d'un dispositif destiné à assurer un raccordement étanche, lorsque le chariot se trouve à un poste de remplis- sage, entre l'entrée de chaque trémie et l'intérieur de l'installation de stockage, un dispositif destiné à tans- mettre un fluide inerte à l'intérieur de chaque trémie lorsque le chariot se trouve au-dessus d'un four à charger, afin que le fluide inerte déplace le charbon déchargé, et plusieurs vannes et dispositifs de commande de celles- ci destinés à assurer un isolement continu de l'intérieur de chaque trémie par rapport à l'atmosphère. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé sur lequel la figure unique est un schéma représentant les caractéristiques essentielles d'un chariot de chargement placé sous un groupe de réservoirs doseurs d'une installation de stockage. Sur la figure, le chariot 3 se déplace sur des rails 20 disposés le long de la partie supérieure d'une batterie de fours à coke Le chariot supporte quatre tré- mies 4 de transfert de charbon placées côte à côte et destinées à recevoir une quantité dosée de charbon d'un groupe analogue de réservoirs doseurs 1 formant l'étage de sortie d'une installation de stockage de charbon préchauffé Des soutes de stockage (non représentées) sont placées au-dessus des réservoirs doseurs 1 L'installation de stockage qui comprend les réservoirs doseurs est placée à une première extrémité de la batterie de fours, et le chariot de chargement est représenté placé sous les rés- servoirs doseurs avant le raccordement à ceux-ci De ma- nière connue, un raccord étanche 2 formé à la base de chaque réservoir doseur est mobile afin qu'il puisse prendre une position telle qu'il forme un raccord étanche avec l'ouverture d'entrée formée à la partie supérieure de sa trémie associée de transfert, sur le chariot de char- gement Une vanne 5 constituant un registre joue le rôle d'une vanne de fermeture ou d'isolement de l'ouverture d'entrée Une vanne 21 d'évacuation est disposée à la base de chaque trémie de transfert. Une tuyauterie évent 22 ayant une vanne d'arrêt est raccordée à l'intérieur de chaque trémie 4, et une extrémité libre de la tuyauterie 22, lorsque le chariot est placé sous les réservoirs doseurs, forme une première partie d'un raccord étanche 16 qui est réalisé par des vérins hydrauliques (non représentés) L'autre partie du raccord 16 est formée par l'extrémité libre d'une tuyau- terie 18 qui comporte une vanne d'arrêt 17 et qui est raccordée à l'intérieur de l'installation de stockage, habituellement aux soutes de stockage. Un collecteur 13 est aussi raccordé à l'intérieur de chaque trémie 4 de transfert par des vannes individuelles d'arrêt 14 à raison d'une par trémie, et il comporte une vanne d'arrêt 11 etun régulateur de débit 12 est relié à un réservoir 10 de stockage d'un gaz inerte tel que l'azote ou la vapeur d'eau Comme le réservoir 10 est placé sur le chariot 3, une tuyauterie d'entrée de celui-ci ayant une vanne d'arrêt 9, constitue une première partie d'un raccord étanche 8 dont l'autre partie est formée par l'extrémité libre d'une tuyauterie 6 d'alimentation en gaz inerte, ayant une vanne d'arrêt 7 Le raccord étanche 8 est encore réalisé par commande de vérins hydrauliques. Au cours du fonctionnement de l'installation, le chariot 3 de chargement étant placé comme représenté sous les réservoirs doseurs et étant prêt pour que la séquence de remplissage puisse commencer, les raccords étanches 2, 8 et 16 sont fermés et les vannes 5, 15 et 17 sont ouvertes et les trémies 4 sont remplies d'une charge de charbon préchauffé Lorsque le charbon s'écoule dans les trémies, le gaz chargé de poussière qui y est contenue est évacué par les tuyauteries 22 et 18 dans les soutes de stockage de l'installation Simultanément, les vannes 7 et 9 sont ouvertes afin que le réservoir de stockage soit chargé d'un gaz inerte à une pression prédéterminée, par exemple 7 bars La vanne 11 reste fermée pendant cette opération. Lorsque le remplissage est terminé, les vannes , 7, 9, 15 et 17 sont fermées et les raccords 2, 8 et 16 sont déconnectés Ainsi, le chariot peut se déplacer vers une chambre de four à charger, sous forme d'un ensem- ble totalement fermé, et il n'y aucun risque pour que la poussière ou le gaz s'échappe de l'une quelconque des trémies 4 de transfert. Lorsque le chariot est placé au-dessus d'un four à charger, la base de chaque trémie 4 est abaissée de manière classique afin qu'elle se raccorde de manière étanche aux trous associés de chargement formés à la partie supérieure du four Ensuite, les vannes 21 d'évacuation sont simultanément ou successivement ouvertes, suivant le programme nécessaire de chargement, afin que le charbon puisse s'écouler dans le four Lorsque la première vanne 21 est ouverte, la vanne 11 d'isolement est aussi ouverte avec la vanne correspondante 14 qui relie le collecteur 13 à la trémie convenable Ainsi, lorsque le charbon est évacué de la trémie, il est remplacé par un gaz inerte provenant du réservoir 10 Lorsque toutes les trémies sont déchargées et lorsque les vannes 21 sont fermées, les es- paces libres dans les trémies sont totalement remplis de gaz inerte Le régulateur 12 de débit assure la pré- sence pratiquement d'un même volume de gaz dans chaque trémie Lorsque les trémies sont remplies de gaz, les van- nes 11 et 14 sont fermées Il faut noter que, grâce au déplacement du charbon par du gaz à une certaine pression positive, l'évacuation du charbon est facilitée De pré- férence, un indicateur (non représenté) de niveau infé- rieur est placé dans la région de base de chaque trémie afin qu'il détecte le moment de la fin de l'évacuation et provoque ainsi la fermeture de la vanne associée 21. i 5 Le chariot revient au poste de remplissage alors que les trémies sont remplies de gaz inerte, et le cycle décrit peut recommencer. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, les quatre trémies 4 de transfert peuvent être raccordées les unes aux autres, un espace ou passage interne libre assurant la transmission libre du gaz entre les trémies Dans ce cas, le collecteur 13 peut être relié à l'intérieur de l'ensemble des trémies, à un seul emplacement De même, les tuyauteries évents 22 peuventêtre remplacées par une seule tuyauterie reliée à l'ensemble des trémies et qui peut être raccordée à une seule tuyauterie évent débouchant dans les soutes de sto- ckage. De plus, le réservoir de stockage placé à bord peut être remplacé par une-conduite principale fixe dis- posée le long de la batterie de fours, un dispositif porté par le chariot étant destiné à se raccorder à celle-ci à des intervalles qui correspondent aux chambres des fours. REVENDICATIONS 1 Chariot de chargement destiné à transporter une charge de charbon préchauffé le long de la partie supé- rieure d'une batterie de fours à coke, à partir d'une ins- tallation de stockage comprenant un groupe de réservoirs doseurs ( 1) placés à un ou plusieurs emplacements de rem- plissage au-dessus de la batterie, jusqu'à une groupe cor- respondant de trous de chargement formés à la partie supé- rieure de chaque chambre individuelle de four à charger, le chariot comprenant un groupe correspondant de trémies ( 4) de transfert de charbon ayant chacune des ouvertures ( 5, 21) d'entrée et d'évacuation ayant des vannes, formées aux extrémités supérieure et inférieure respectivement, ledit chariot étant caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif ( 2) destiné à former un raccord étanche, lorsque le chariot se trouve à au moins un poste de remplissage, entre l'entrée de chaque trémie et l'intérieur de l'instal- lation de stockage, un dispositif ( 10, 13 > 14 > destiné à transmettre un fluide inerte à l'intérieur de chaque trémie lorsque le chariot se trouve au-dessus d'un four en cours de chargement si bier que le fluide inerte déplace le charbon déchargé, et plusieurs vannes et dispositifs de commande de vannes destinés à assurer l'isolement cons- tant de l'intérieur de chaque trémie ( 4) par rapport à l'atmosphère. 2 Chariot selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une tuyauterie évent ( 22) raccordée à chaque trémie ( 4) de transfert et comprenant une vanne ( 15) permettant une connexion séparée de l'intérieur de la trémie à l'intérieur de l'installation de stockage, afin que du gaz chargé de poussière puisse y circuler, pendant le transfert du charbon préchauffé des réservoirs doseurs aux trémies de transfert. 3 Chariot selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation en fluide inerte comporte un réservoir 110) disposé sur le chariot et ayant une entrée munie d'une vanne et destinée à être -25 19016 raccordée au dispositif d'alimentation en fluide inerte, le réservoir ayant un collecteur de sortie ( 13) et des raccords ( 14) munis de vannes et reliés individuellement aux trémies de transfert. 4 Chariot selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un régulateur de pression ( 12) placé dans le collecteur ( 13) et destiné à assurer la disposi- tion de volumes sensiblement égaux de fluide inerte dans chacune des trémies de transfert 14). 5 Chariot selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs de commande sont destinés à trans- mettre un fluide inerte aux trémies ( 4) de transfert-uni- quement pendant l'évacuation du chariot préchauffé qu'elles contiennent. 6 Chariot selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trémies de transfert sont raccordées les unes aux autres et ont un pasage interne ouvert permettant la transmission libre du fluide inerte entre les trémies. 7 Chariot selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation en fluide inerte comporte un dispositif placé sur le chariot et destiné à assurer la connexion,à intervalles déterminés, à une conduite principale fixe disposée le long de la batterie de fours. 8 Chariot selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est associé à une batterie de fours à coke et à une installation de stockage de charbon préchauffé comprenant un groupe fixe de quatre réservoirs doseurs tinés à recevoir des quantités égales de charbon préchauffé d'un nombre correspondant de soutes de stockage, le chariot portant un groupe correspondant de quatre trémies de trans- fert ( 4) destinées à être raccordées de façon étanche aux réservoirs doseurs ( 1) au poste de remplissage, un réservoir ( 10) d'alimentation en fluide inerte étant monté sur le chariot et comportant un dispositif ( 14) de raccordement à l'intérieur de chaque trémie, le chariot étant destiné à se déplacer le long de la partie supérieure d'une batterie de fours à coke vers chacun des trous de chargement d'un groupe de quatre trous de chargement des chambres de fours à charger, la sortie de chaque trémie ( 4) de remplissage, comportant une vanne, étant destinée à être raccordée de façon étanche à un trou associé de chargement, et des dis- positifs de commande assurent le raccordement de l'inté- rieur de chaque trémie uniquement à l'intérieur des réser- voirs doseurs ou à l'intérieur d'une chambre de four à charger et au réservoir ( 10) d'alimentation en fluide inerte.