Brevet FR2647528A1 — publié le 19901130

L'invent-icr. ccncerrne tout d'abcrd ur. procédé d'isciaticr. d'une enceinte t.er.igue, dans.- lequel cn prcjette sur la paro- i.nterne de l'ei.cinte u atdriau réfrac-air- l!urd et un isclar.t fibreux lécer. Au sens de l'invention, il faut enter:dre par enceinte t-.err.ique aussi bien. un four - coTr.e ur. four de -late-f-crme sidéruricque, pétrochimique, un four d'incinératicn - qu'une ch.eminrée cu ur. carneau, par exeirle. lc Cor.me matériau réfractaire lourd, on zeut considérer le béton réfractaire, la brique. Sa fonction est double: c'est à la fcis une résistance thermique et une résistarnce mécanique. Comme isolant fibreux lé;er, on peut considérer des fibres céramiques, minérales, de verre, de cellulose. I1 n'a qu'une fcnction d'isolation. 2C On connait déà un procédé du type mer.ticnné ci-dessus dans lequel on projette sur la paroi interne de l'enceinte thermique d'abord le matériau réfractaire lourd et ensuite l'isolant fibreux léger. Ce procédé avait été élaboré pour pallier les inconvénients d'un procédé plus ancien, dans lequel on fixait ' la paroi interne de l'enceinte thermique, par collage ou embroche- ment, des parneaux rigides en matériau isolant et léger avant, par exemple, de projeter sur les panneaux le matériau 3C réfractaire lourd. Ce procédé, qui offrait l'avantage d'une surface interne mécaniquement résistante, présentait donc néanmoins deux inconvénients liés à la durée du temps de pose des panneaux d'isolant et à la présence de joints dans la couche d'isolant. BAD ORIGINAL 0 Si les hommes du métier sont passés de ce dernier zóceóe au prccécdé récécdem-ment cité, c'est -arce qu'ils n'ima- rinaient -as de tro-eter un matériau lourd sur un matériau léger, étant entendu que dans le procédé mlus ancien, si le matériau lourd était appliqué sur le matériau léger, c'est -arce que celui-ci se présentait sous for.me de panneaux ricides. Ceendar.t, projeter sur la paroi de l'enceinte thermiqCue 1! d'abord le matériau réfractaire et er.suite le mazériau isclar.t présente encore des inconvénients. En premier lieu, au plan de la résistance mécanique, il n'est pas satis- faisant que ce soit la couche isolante qui constitue la couche ir.terne de l'enceir.te. En second lieu, et la paroi d'une enceinte thermique étant généralement en acier, donc en matériau dur, comme la couche en matériau réfractaire, la différence des dilatations des deux couches adjacentes pouvait provoquer des fissures dans la couche réfractaire. 23 La présente invention vise donc à éliminer ces derniers inconvénients. A cet effet, la présente invention concerne un procédé du type mentionné ci-dessus, caractérisé par le fait qu'on projette sur la paroi interne de l'enceinte thermique d'abord l'isclant fibreux léger sur lequel on projette ensuite le matériau réfractaire lourd. L'invention est donc déjà remarquable pour avoir vaincu l'interdit de la projection d'un matériau lourd sur un matériau léger. D'ailleurs, ce préjugé était tellement fort que, pour pallier les inconvénients des joints entre les panneaux d'isolant, et alors qu'il était déjà conr.u de projeter un isolant en vrac sur un matériau réfractaire, il avait été également proposé de projeter le matériau BAD ORIGINAL à isolant en vrac directement sur la paroi de l'enceinte thermique. Mais les cromoteurs d'un tel perfectionnemen.z s'étaient bien gardés d'aller plus loin et de przotser de proeter sur l'isolant le mazériau réfractaire. L'invention est également remarquable tar le fait que, le matériau réfractaire lcur- étan. isolé de la parci de l'enceinte thermique, les seules fissures qui peuvent apparaitre sont celles dues au matériau réfractaire lui- même et que, au pire, ces éventuelles fissures sont petites et régulièrement réparties en surface. En outre, la couche réfractaire préserve l'isolant d'ur.e érosion gazeuse. Dans une mise en oeuvre préféree du procédé de l'invention, on fixe au préalable à la paroi de l'enceinte thermique des moyens d'ancrage sur lesquels le matériau réfractaire, après sa projection, vient en prise. Dans ce cas, tout risque de décollement de la couche de matériau réfractaire est par- faitement éliminé. Avantageusement, on fabrique le matériau réfractaire par voie sèche et on le mouille -uste avant de le projeter. De préférence encore, aprèes avoir pro-eté l'isolant fibreux, on applique sur la couche d'isolant ainsi obtenue un film d'étanchéité pour éviter, juste après la projection du matériau réfractaire, la déshydratation trop rapide de celui-ci. Enfin, de façon préférée tourours, on projette l'isolant et le matériau réfractaire par voie pneumatique. L'invention concerne également l'enceinte thermique isolée selon le procédé de l'invention, comprenant, sur sa paroi interne, une couche d'un matériau réfractaire lourd et une couche d'un isolant fibreux léger, caractérisée par le fait BAD ORIGINAL que la couche d'isolanz est disposée entr.e la parci de l''er.ceir.te et la couche réfractaire et c'est une couche continue et sans joint. L'ir.vention sera mieux corrm.rise à l'aide de la aescripticr.n suivante de la mise en oeuvre préférée du procédé de l'in- vention et de l'enceinte isolée conformément a ce =rccédé, en référence aux dessins annexés sur lescuels - la figure 1 est ur.e vue en coupe de la maroi de l'ence-nze avant projection des couches isolante et réfrac- taire mais aprks fixation des moyens d'ancrage de la couche réfraczaireÀ - la ficure 2 est une vue en coupe de la paroi de l'enceinte de la figure 1, après pro section de la couche isolante: - la figure 3 est une vue er. coupe de la paroi de l'enceinte de la figure 2, après projection de la couche réfractaire; - la figure 4 est une vue schématique par blocs de l'appareil de pro-ecticn de la couche isolante et - la figure 5 est une vue schématique par blocs de l'appareil de projection de la couche réfractaire. On considérera c.omme enceinte thermique, mais à titre nulle- ment limitatif, un four à paroi métallique 1, ici en acier. On notera d'emblée que le procédé de l'invention s'applique très bien à des enceintes dans lesquelles un opérateur humain peut pénétrer, mais il ne s'agit pas non plus d'une limitation de l'invention. Enfin, et toujours à titre liminaire, on considérera, comme matériau réfractaire, du béton réfractaire, bien qu'il ne s'agisse pas davantage d'une caractéristique nécessaire de l'invention. Or. commence par souder, sur la face interne 2 de la paroi du four, BAD ORIGINAL D) des fers d'ancrage 3, er. forme de U retourné, dont 'es branches 5, 6 ont une loncueur inférieure à la somme des épaisseurs des deux couches cui vont être =ro-etées sur la paroi. C'est par leur traverse 4, réunissant leurs branches, que les fers 3 sont soudés. On -rojette ensuite sur la face 2 de la ?aroi 1 du four un isolant fibreux léger pour former une czuche 7 isolante et sans 2oint. On applique ensuite, sur la couche 7, e: ' travers les fers d'ancrage 3, un film d'ézanc.né_té dc, nt le caractère imperméable à l'eau évitera la déshydratation trcz rapide du béton qui va itre;ro;erf. On passe autour des branches des fers d'ancrace des rondelles 9 et on écarte l'ur.e de l'autre les tranches 5, 6 des fers 3, pcur fixer les rondelles 9, bien maintenir la couche isolante 7 et améliorer l'ancrage de la couche réfractaire qui va donc être projetée (figure 2). Puis on projette sur le film C le béton réfractaire. Après une prise re.ativement rapide du béton, car faiblement mcuillé, il se forme une couche 10 bien ancrée sur les fers en U déformés 3. La projection de l'isolant et du béton réfractaire s'effec- tue, par la voie pneumatique, par air comprimé par un compresseur 20. L'isolant fibreux, dépourvu de liant, est stock.é en vrac dans une cuve, ou trémie, 21 qui débouche, par une chambre de cardage 22, pour étirer et aérer les fibres, dans un barillet Ce eistribution 23 faisant fonc- tion de doseur. La barillet est raccordé, en amont, au compresseur 20 et, en aval, par l'intermédiaire d'un tuyau, à un canon de projecticn 24. Le mouillage de l'isolant s'effectue à la sortie du canon 24, par projection d'un brouillard, par exemple à l'aide d'un pulvérisateur 25. Pour la proLection de la couche réfractaire, on procède à l'aide d'un appareil similaire. On remplit sa trémie de stockage 31 de béton réfractaire fabriqué par voie sèche, sans BAD ORIGINAL lVNIOIIO VUS u',smsAT;e,3r Us3 ST4 Z5 ^ ST 9l'- "53X3.ed 'uczcgr n9 aEeTT,nius eTq7te; n? r.uaz az_"',cD a;pz,3s azaa:q2-qzi am g0gD =-E2 n-j aciezg a2zez suepp -2e5 s uouvD 9à *,-9-aoz zTOS au rTnb:lee3-zsn' uc-,3- gz-rô--nom arod ' *sc-ssezzl snos neao aa2n3os 3un t 'uc:aq n? CT:C d2, T:znzd 'aTr.az g uau:aIW9eE uc7tnaCc=- o '_OUZD un 2. 'u:odsu21' ap ne.n :n,?.:-2..n:a".::,T: c ^eAe ue '19 oz:nassr--mcz rn ''so'z u3 '=,a. ' 7 uoTu7nqT:sT 9.aITTT2q un suQp -*'-:=soa*:s:T. aqon. gP i e=:! '.=qTA Jou:Z 'a:;z.uUc- q 2 647528 Revendicat:cnr.s ?roccdé d'isc'atcn c 'unr.e er.ce nr.te tLermicue, dans lecuel on projette sur la parci interne (1) de l'enceinte un matériau réfractaire lourd et un isolant fibreux léser, caractérisé Far le fait qu'on zrojette sur la paroi ir.tern.e (1) de l'enceir.te th-ermicue d'aacrr l'isolant fibreux lécer (7) sur lequel on projette ensuite le matériau réfractaire lourd (9). !C 2. Prccédé selcn la rever.ndica:icr 1, dans lequel on fixe au préalatle à la paroi (1) de l'enceinte thermique des moyiens d'ar.crace (2) sur lescuels le matériau réfractaire (9), azres sa projection, ver.t en prise. 3. Procédé selcn l'une des revendications 1 et 2, dans lequel on faDrique le matériau réfractaire (9) par voie sèche et on le mouille (24, 23) juste avant de le projeter. 2C 4. Procédé selon l'une des revendicatic.ns 1 à 3, dans lequel, aucrs avoir DrVet4 l'isolant fibreux, on applique sur la cDuche d'isolant (7) ainsi obtenue un film d'étanchéité (8) pour éviter, juste après la pro-ecticnr. du matériau réfrac- taire (9), la déshydratation trop rapide de celui-ci. 5. Procédé selon l'une des rever.dicatior.s 1 à 4, dans lequel or. projette l'isolant (7) et le matériau réfractaire (9) par voie pneumatique (20). 6. Enceinte thermique isolée selon le procédé de la reven- dication 1, comprenant, sur sa paroi interne (1), une couche (9) d'un matériau réfractaire lourd et une couche (7) d'un isolant fibreux léger, caractérisée par le fait que la couche d'isolant (7) est disposée entre la paroi (1) de l'enceinte et la couche réfractaire (9) et c'est une couche continue et sans joint. BAD ORIGINAL *(;'e;'e;pa ayt fnOD 2- L (,).;bOeTOS a9a:nOD MT az': pso-:Izaq- -,sa 3 3aae, Mrr' uT allarb;2l sile -a se a'TT2-i'B3@un, i uc-Ts gn-.z;su-:azu-: Ad a a? (I) T.: ed e sIxt; ( ^) a'eezzep sue.::Dm Sap ans aa@-D;s; "sa aD-e: n_ MT aeTan' -VeT su e 9 us-. aeT -ucias;tSt,uni- 9SVi9