Brevet FR2530319A1 — publié le 19840120

La présente invention est relative à un bloc de grille faisant partie d'une garniture de grille d'une grille d'incinération des ordures. Dans les installations d'incinération des ordures ou dans les grilles de chauffage, les barreaux ou les blocs de grille sont, lorsqu'il s'agit de blocs de grille posés individuellement sur le bati de la grille et lorsqu'il s'agit de barreaux de grille, groupés en faisceaux et sont suspendus au moyen de vis dans le bâti de la grille. Ces éléments constitutifs de la grille sont généralement suspendus de maniere à pouvoir tourner et sont disposés de telle manière que leurs points de rotation sont placés à des distances telles les uns des autres que les blocs ou barreaux peuvent se superposer comme les tuiles d'uff toit ou les écailles des poissons. L'ensemble de ces éléments superposés comme les tuiles d'un toit constitue la garniture de la grille sur laquelle s'effectue la combustion. C'est sur cette garniture de grille que se trouve, pendant l'incinération, la couche d'ordures dont la combustion est entretenue par l'air primaire qui passe à travers les barreaux ou les blocs de grille. Du fait que le mode de superposition est analogue à celui des tuiles d'un toit, les barreaux ou les blocs ne se trouvent pas en entier dans la zone de combustion ; en effet, la partie antérieure de l'un des blocs de grille recouvre la partie postérieure du bloc de grille voisin et cette disposition fait que la partie du bloc de grille qui, de par sa forme, assure la suspension du bloc ne se trouve pas directement dans la zone de combustion à proximité immédiate de la couche d'ordures. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. La figure unique est une élévation d'une forme de réalisation du bloc de grille de l'invention. La figure représente, en coupe, un bloc de grille comprenant une surface d'appui antérieure 38 , la partie de bloc de grille 3 comportant, à sa partie supérieure, une surface de glissement supérieure 3" , une pièce de maintien bloc 2, rattachée au bloc de grille et comportant une partie d'appui 4. La surface antérieure 3' prend appui sur la surface de glissement supérieure 3" du bloc immédiatement sous-jacent et, de ce fait, la partie antérieure 3 de la grille recouvre complètement la pièce de maintien 2 et la partie d'appui 4 de ce bloc ir édiatement sous-jacent. La partie d'appui 4 est normalement placée sur un axe d'appui autour duquel le bloc de grille peut donc tourner.Dans ces conditions, les seules parties exposées à l'action de la combustion directe sont la partie frontale du bloc de grille, une partie restreinte de la surface du bloc de grille, jusqu'à la surface de glissement 3 , tandis que la surface de glissement 3" n'est déjà pas entièrement soumise à l'action de la combustion directe du fait qu'elle est pstiellem recouverte par le bloc de grille situé imn-diatement au-dessus d'elle. Ces blocs de grille et les barreaux de grille, montés d'une manière analogue, sont constitués, pour pouvoir résister à l'action de la combustion, c'est-àdire à l'oxydation à chaud, par des alliages spéciaux contenant du chrome. Or, les alliages au chrome, au chrome-nickel, au chrome nickel-molybdène et les alliages analogues coûtent cher et il est normal de se fixer pour but de n'utiliser ces alliages d'un prix relativement élevé que là où ils sont absolument indispensables. Or, ils sont indispensables là où l'oxydation à chaud est la plus forte, c'est-à-dire dans les parties des blocs de grille qui sont soumises à l'action de la combustion directe.Par contre, les parties recouvertes du bloc de grille, c'est-à-dire la pièce de maintien et la pièce d'appui, ont, lorsque le bloc de grille est partout constitué par le même matériau, une durée en-service très supérieure à celle de la partie antérieure du bloc de grille. La pièce de maintien 2 du bloc et la pièce d'appui 4 qui la prolonge peuvent donc être constituées par un matériau plus simple, c'est-d-dire moins cher, que le matériau qui est nécessaire pour le bloc de grille, notamment pour sa partie antérieure. Le bloc de grille peut donc se subdiviser en deux parties fonctionnellement distinctes, l'une antérieure, exposée pendant le fonctionnement de la grille à l'action de la combustion et du frottement, l'autre postérieure, ne servant qu'au maintien et à l'appui, et constituée par la pièce de maintien 2 et la pièce d'appui 4.La surface d'appui 3' qui est en contact de frottement avec la surface de glissement supérieure 388 d'un autre bloc de grille et est soumise en même temps à l'action de la chaleur, doit être constituée, comme d'habitude, par des alliages résistant à ces actions connues. Par contre,la partie postérieure, comprenant la pièce de maintien 2 et la pièce d'appui 4, peut être constituée par un acier moins cher ou par de l'acier moulé et être fixée au bloc de grille par exemple par des boulons 7. En choisissant convenablement les matériaux constituant la pièce de maintien 2 et la pièce d'appui 4, on peut, à peu de frais, adapter la durée en service de la partie du bloc qui, exposée à la corrosion chaud, est constituée par des alliages. Si l'on tient compte du fait que la garniture de grille d'un four d'incinération des ordures peut comporter plusieurs milliers de bloc de grille et que la partie postérieure, qui sert à la suspension et n'est pas exposée à la corrosion à chaud, peut représenter jusqu'à 60 % du poids total du bloc de grille (c'est-à dire, par exemple, que pour un bloc de grille de 18,4 kg le poids de la pièce de maintien est de 11,4 kg), on conçoit facilement que la solution proposée permette d'économiser des quantités considérables d'éléments d'alliage coûteux comme le chrome et le nickel qui représentent une part sans cesse croissante dans le prix de revient.La fabrication des blocs de grille n'est nullement compliquée du fait de la subdivision fonctionnelle en deux parties constituées par des matériaux différents, car la fixation de la pièce de maintien et de la pièce d'appui qui en est solidaire sur la partie antérieure du bloc constitué par des alliages s'effectue sans grande difficulté par les procédés d'assemblage connus. Enfin, ltoxydation à chaud des matériaux en alliages, moins bons conducteurs de la chaleur, est freinée du fait que la pièce de maintien du bloc, en métal meilleur conducteur de la chaleur, peut produire un gradient de te.r^.pérGture en tant que corps froid en contact avec la partie avant du bloc, constituée par des alliages. Pour favoriser cette action, il est avantageux de polir la zone de contact et de transition avec les dispositifs de liaison par boulons, de manière à obtenir un bon contact thermique. L'effet de corps froid de la pièce de maintien 2, meilleure conductrice de la chaleur, est très sensible dans le cas des alliages en question dans le cas des blocs de grille en céramique fine, l'utilisation d'une pièce de maintien 2 séparée présente des avantages de nature mécanique, notamment au niveau de la pièce d'appui 4. REVENDICATIONS 1 - Bloc ou barreau de grille conçu pour faire partie d'une garniture de grille d'un four d'incinération des ordures, caractérisé en ce que la partie du bloc de grille (2, 4) qui n'est pas exposée à l'action de la combustion directe est réalisée en matériau dont le prix, rapporté à un même poids, est inférieur à celui du matériau constituant la partie (3) exposée à l'action de la combustion directe 2 - Bloc de grille selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie de bloc (3) exposée à l'action de la combustion est constituée par un alliage ferreux au chrome et/ou au nickel et en ce que la pièce de maintien (2) et sa pièce d'appui (4) sont réalisées en acier ou en acier moulé. 3 - Bloc de grille selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie de bloc (3) exposée à l'action de la combustion est constituée par de la céramique fine et en ce que la pièce de maintien (2) et sa pièce d'appui (4) sont réalisées en acier ou en acier moulé. 4 - Bloc de grille selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend une pièce de maintien (2) comportant une pièce d'appui (4) et fixée à la partie antérieure du bloc au moyen de boulons.