Brevet FR2661419A1 — publié le 19911031

La présente invention a pour objet un dispositif d'enfournement de charbon dans Les chambres d'une batterie de fours de cokéfaction. On sait que, Lors de L'enfournement de char- bon dans Les chambres d'une batterie de fours de coke- Faction, opération qui s'effectue ordinairement au moyen d'une enfourneuse mobi Le sur La p Lancher supé- rieur de La batterie de fours, i L se forme un méLange gaz-poussière contenant une forte proportion de poussières de charbon en suspension. Or, Le méLange gaz-poussière qui apparait Lors de L'enfournement du charbon dans Les chambres d'une batterie de fours de cokéfaction ne doit pas s'échapper Librement dans L'atmosphère. On connait des dispositifs qui ont pour but d'empécher de Laisser s'échapper d'une manière incon- trôLée dans L'atmosphère Les gaz apparaissant pendant L'enfournement de charbon dans Les chambres d'une batterie de Fours de cok 6 faction. Les dispositifs d'enfournement connus comportent p Lusieurs trémies de remp Lissage composées de tubes téLescopiques comprenant un tube fixe et au moins un tube mobi Le associé à des moyens de re Levage et de dép Loiement dudit tube mobi Le. Ce tube mobi Le est muni à sa partie infé- rieure de moyens de raccordement avec La bouche d'enfournement des chambres de La batterie de fours de cokéfaction. Ces moyens de raccordement sont constitués par une pièce méta L Lique de forme, so Lidaire du tube mobi Le, en partie basse, ou par une pièce indépendante rapportée au moment de La descente du tube mobi Le ou encore par un système à ressorts et membrane qui impose des rég Lages. lais, Les moyens de raccordement uti Lisés jusqu'à présent ne permettent pas d'accepter une déformation de La p Lanéité de La paroi supérieure de La batterie de fours, ni une imprécision de position- nement de L'enfourneuse si bien que L'échappement des gaz dans L'atmosphère n'est pas comp Létement empêché. La présente invention a pour but de proposer un dispositif d'enfournement qui empêche d'une manière sore, par des moyens simp Les, tout échappement incon- trôLé des gaz hors des chambres pendant L'enfourne- ment. Le dispositif d'enfournement se Lon L'inven- tion comportant p Lusieurs trémies de remp Lissage composées de tubes télescopiques étanches comprenant un tube fixe et au moins un tube mobi Le associé à des moyens de re Levage et de dép Loiement dudit tube mobi Le, Ledit tube mobi Le étant muni à sa partie inférieure de moyens de raccordement avec La bouche d'enfournement desdites chambres, est caractérisé en ce que Les moyens de raccordement sont formeés par une pièce de forme sensib Lement tronconique évidée, mobi Le par rapport au tube mobi Le et comportant des organes de retenue et de recentrage par rapport audit tube mobi Le après chaque enfournement. Se Lon d'autres caractéristiques de L'invention: Les organes de recentrage comportent une jupe so Lidaire de La pièce de forme sensib Lement tronconique et susceptib Le de coopérer avec une portée de forme comp Lémentaire à Ladite jupe et so Lidaire du tube mobi Le, Le tube mobi Le exerce une pression sur La pièce de -Forme sensib Lement tronconique par L'intermé- diaire de La portée et app Lique Ladite pièce uniformé ment sur La bouche d'enfournement, un joint d'étanchéité inférieur f Lexib Le résistant bien aux hautes températures est interposé entre La pièce de forme sensib Lement tronconique et Le tube mobi Le, La pièce de forme sensib Lement tronconique est formée par une couronne en acier réfractaire comportant un profi L extérieur sensib Lement conique, un joint d'étanchéité supérieur f Lexib Le résistant aux hautes températures est disposé au niveau du p Lan de chevauchement du tube mobi Le et du tube fixe, Le joint d'étanchéité supérieur est formé par un joint gonf Lab Le commandé par Les moyens de re Levage et de dép Loiement du tube mobi Le, Le joint d'étanchéité est formé par un souff Let, Le dispositif comporte deux tubes mobiles concentriques associés chacun x des moyens de re Levage et de dép Loiement. L'invention va être décrite p Lus en détai L ci-dessous en se référant aux dessins annexes donnés uniquement x titre d'exemp Le et sur Lesque Ls: La Fig 1 est une vue schématique en coupe suivant La Ligne 1-l de La Fig 3, montrant Le dispo- sitif se Lon L'invention, en position d'enfournement du charbon dans une batterie de fours de cokéfaction, La Fig 2 est une vue schématique en coupe du dispositif se Lon L'invention, en position re Levèe, La Fig 3 est une vue de dessus de La Fig. 1, La Fig 4 est une vue partie L Le en coupe d'une variante du dispositif se Lon L'invention. Dans un but de simp Lification, on a repré- senté sur Les figures uniquement une trémie de remp Lissage constituant La partie inférieure d'une enfourneuse de charbon et située sur une chambre 2 d'une batterie l de fours de cokéfaction. La batterie 1 de fours de cokéfaction comporte, bien évidemment, p Lusieurs chambres 2, et L'enfourneuse dép Laçab Le sur Le p Lancher supérieur de La batterie 1, comporte p Lusieurs trémies de remp Lis- sage qui sont raccordab Les aux bouches d'enfournement des chambres 2. En se reportant maintenant aux Figs l à 3, on va décrire Le dispositif d'enfournement se Lon L'inventions Ce dispositif d'enfournement est formé de tubes téLéscopiques étanches comprenant un tube fixe so Lidaire de L'enfourneuse non représentée, un premier tube mobi Le 11 coulissant dans Ledit tube fixe et un second tube mobile 12 coulissant dans Ledit premier tube mobi Le 11. -Un joint d'étanchéité supérieur 13 résistant aux hautes températures constitués par exemp Le par une jupe f Lexib Le ou un souff Let est p Lacé autour du p Lan de chevauchement des tubes 10 et 1 l Ce joint d'étanchéité supérieur 13 a un débattement suffisant pour permettre au premier tube mobi Le 11 de cou Lisser Librement dans Le tube fixe 10. Le premier tube mobi Le Il est associé à des moyens de re Levage constitués par exemp Le par des vérins 14 hydrau Liques ou pneumatiques. Les vérins 14 qui sont, par exemp Le au nombre de trois uniformément répartis autour du tube fixe 10 (Fig 3), comportent un corps 14 a so Lidaire d'une partie fixe de L'enfourneuse et un piston 14 b dont L'extrémité est re Liée au premier tube mobi Le I 1 par L'intermédiaire des pattes 15. Le premier tube mobi Le Il est muni à sa partie inférieure d'un anneau *I, dont L'a Lésage est Légèrement supérieur au diamètre externe du second tube mobi Le 12 et Ledit second tube 12 est muni à sa partie supérieure d'une co L Lerette 17 de te L Le sorte que, en position dép Loyée comme représentée à La Fig. 1, La co L Lerette 17 soit en appui sur L'anneau 16. Le dispositif comporte éga Lement un conduit interne 18 qui traverse Le tube fixe 10 et Le premier tube mobile Il et qui débouche à L'intérieur du second tube mobi Le 12 de façon à former un écou Lement sensi- b Lement continu du charbon entre La trémie et La chambre 2 de La batterie de fours de cokéfaction. Le second tube mobi Le 12 est associé, par L'intermédiaire d'une bride 19, à des moyens de re Levage et de dép Loiement, non représentés, constitués par exemp Le par des vérins hydrau Liques ou pneumatiques ou par tout autre moyen. Le second tube mobi Le 12 est muni à sa base de moyens de raccordement 10 avec La bouche d'enfour- nement 3. Ces moyens de raccordement 20 comprennent une pièce 21 de forme sensib Lement tronconique évidée, mobi Le par rapport au second tube 12. La pièce 21 est formée par une couronne par exemp Le en acier réfractaire comportant un profi L extérieur sensib Lement conique. Cette pièce 21 est associée à des moyens de retenue et de recentrage par rapport au second tube mobile 12, constitués par une jupe 22, par exemp Le conique, so Lidaire de Ladite pièce 21 et susceptible de coopérer avec une portée 23 de forme comp Lémentaire à Ladite jupe et so Lidaire du second tube mobi Le 12. Un joint d'étanchéité inférieur 25 f Lexib Le et résistant bien aux hautes températures, par exemp Le un souff Let, est interposé entre La pièce 21 et La bride 19 du second tube mobi Le 12. Le dispositif d'enfournement ainsi décrit permet d'amener Le charbon dans Les chambres 2 à L'aide des tubes téLescopiques 10, 11 et 12. Avant L'enfournement, Les vérins maintien- nent Les tubes mobi Les Il et 12 en position re Levêe comme représenté sur La Fig 2. Dans cette position, La pièce 21 est maintenue re Levée à L'aide de La jupe 22 qui est en appui sur La portée 23. Au moment de L'enfournement du charbon, dans Les chambres 2, Les vérins associés à chaque tube mobi Le 11 et 12 dép Loyent Lesdits tubes mobi Les de te L Le sorte que, d'une part, La co L Lerette 17 du second tube mobi Le 12 vienne en appui sur L'anneau 16 du premier tube mobi Le 11 et, d'autre part, Le second tube mobi Le 12 app Lique La pièce de forme tronconique 21 sur La bouche d'enfournement 3 par L'intermédiaire de La portée 23. Compte tenu de La Liberté de mouvements en- tre Les deux tubes Il et 12 et La pièce de forme tronconique 21, La jupe 22 quitte La portée 23 et se positionne par rapport à La bouche d'enfournement 3. Ainsi, La pièce 21 g Lisse Latéra Lement sur La portée 23 en se centrant sur La bouche d'enfourne- ment 3 et en se remettant de niveau, L'ensemb Le réa- gissant donc comme une rotu Le. La charge exercée par Les vérins associés au second tube mobi Le 12 est inférieure à La masse de ce second tube, si bien que ce Lui-ci exerce une pression sur La pièce 21 par L'intermédiaire de La portée 23. Par conséquent, grâce à cette pression et au profi L conique de La pièce 21, ce L Le-ci s'app Lique uniformément sur La bouche d'enfournement 3 assurant ainsi L'étanchéité avec La chambre 2 et L'enfourneuse non représentée, par L'intermédiaire des tubes téLes- copiques de La trémie. Le joint inférieur 25 permet de parfaire L'étanchéité déjà obtenue entre La pièce 21 et La portée 23. Ce montage permet donc d'empécher, par des moyens simp Les, tout échappement incontrÈLé des gaz hors des chambres et de s'affranchir des défauts de désa Lignement de L'enfourneuse par rapport aux bouches d'enfournement des chambres et de déformation en p Lanéité du p Lancher supérieur de La batterie, tout en ne nécessitant aucun soin particu Lier de rég Lage au moment de La montée ou de La descente des tubes téLescopiques. Par consequent, Le positionnement des tubes téLescopiques est optimum pour chaque bouche d'enfour- nement. Les tubes téLescopiques de cette conception exigent peu de maintenance et L'ensemble est faci Le- ment accessib Le pour Les opérations d'inspection et de nettoyage. Se Lon une variante représentée à La Fig 4, Le dispositif d'enfournement comporte un tube mobi Le 12 cou Lissant à L'extérieur du tube fixe 10 et L'étan- chéité entre ces deux tubes est réa Lisée par un joint supérieur pouvant être gonf Lab Le désigné dans son en- semb Le par La référence 30. L.e tubte mobile t'1 S upporto Cg'Locr Tment cles moyens de raccordement 20 avec La bouche d'enfourne- ment 3 identiques à ceux du premier mode de réa Lisa- tion. Le joint supérieur 30, entourant Le tube Fixe 10, est constitué de deux chambres 31 annu Laires superposées et communiquant entre e L Les par des pas- sages 32. L'une des chambres 31 est re Liée par un conduit 33 à un système d'a Limentation en f Luide sous pression constitue par exemp Le par au moins un vérin de re Levage du tube mobi Le 12. Dans chaque chambre 31 sont disposées des parois f Lexib Les 34 dont L'une des extrémités est fixe et dont L'autre extrémité est so Lidaire d'une bague 35 cou Lissant dans un p Lan perpendicu Laire à L'axe du tube fixe 10. Lorsque Le tube mobi Le 12 se trouve en posi- tion basse et que Les moyens de raccordement sont en appui sur La bouche d'enfournement 3, Le f Luide pénè- tre par L'orifice 33, remp Li Les chambres 31 et pousse Les parois 34 ainsi que Les bagues 35. Les bagues 35 avancent et viennent se p La- quer sur La paroi du tube fixe 10, ce qui assure L'étanchéité. Le f Luide sous pression est éventue L Lement fourni par L'un des vérins de re Levage du tube mobi Le 12, si bien que La pression peut être rég Lab Le par La course dudit vérin. Lors de La remontée du tube mobi Le 12, on crée, par exemp Le par L'intermédiaire de L'un des vérins de re Levage dudit tube mobi Le * 12, une dépres- sion dans Les chambres 31 Sous L'effet de cette dépression, Les parois 34 se rétractent vers L'inté- rieur de te L Le sorte que Les bagues 35 rentrent et se déco L Lent de La paroi du tube fixe 10. Simu Ltanément, Le tube mobi Le 12 remonte et Les moyens de raccordement 20 se dégagent de La bouche d'enfournement 3. REVENDICATIONS 1 Dispositif d'enfournement de charbon dans Les chambres ( 2) d'une batterie ( 1) de Fours de cok - *Faction comportant p Lusieurs trémies de remp Lissage composées de tubes téLescopiques étanches comprenant un tube fixe ( 10) et au moins un tube mobi Le ( 11,12) associé à des moyens de re Levage et de dép Loiement dudit tube mobi Le, Ledit tube mobi Le étant muni à sa partie inférieure de moyens de raccordement ( 20) avec une bouche d'enfournement ( 3) desdites chambres ( 2), caractérisé en ce que Les moyens de raccordement ( 20) sont formés par une pièce ( 21) de forme sensib Lement tronconique évidée, mobi Le par rapport au tube mobi Le ( 11,12) et comportant des organe ( 22,23) de retenue et de recentrage par rapport audit tube mobi Le ( 11,12) après chaque enfournement. 2 Dispositif d'enfournement se Lon La reven- diation 1, caractérisé en ce que Les organes de rete- nue et de recentrage comportent une jupe ( 22) so Li- daire de La pièce ( 21) de Forme sensib Lement tronconique et susceptib Le de coopérer avec une portée ( 23) de forme comp Lémentaire à Ladite jupe et so Lidaire du tube mobi Le (C 2). 3 Dispositif d'enfournement se Lon Les re- vendications 1 et 2, caractérisé en ce que Le tube mobi Le ( 12) exerce une pression sur La pièce ( 241) de forme sensib Lement tronconique par L'intermédiaire de La portée ( 23) et app Lique Ladite pièce ( 2 l) unifor- mément sur La bouche d'enfournement. 4 Dispositif d'enfournement se Lon L'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce quai L comporte un joint d'étanchéité inférieur ( 25:) f Lexib Le résis- tant aux hautes températures et interposê entre La pièce ( 21) de forme sensib Lement tronconique et Le tube mobi Le ( 12). Dispositif d'enfournement se Lon L'une que Lconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que La pièce ( 21) de forme sensib Lement tronco- nique est formée par une couronne en acier réfractaire comportant un profi L extérieur sensib Lement conique. 6 Dispositif d'enfournement selon La reven- dication 1, caractérisé en ce qu'un joint d'étanchéité supérieur ( 13,30) f Lexib Le et résistant aux hautes températures est disposé au niveau du p Lan de chevau- chement du tube mobi Le ( 12) et du tube fixe ( 10). 7 Dispositif d'enfournement se Lon La reven- dication 6, caractérisé en ce que Le joint d'étanchéi- té supérieur est formé par un joint gonf Lab Le ( 30). 8 Dispositif se Lon La revendication 7, ca- ractérisé en ce que Le joint supérieur gonf Lab Le ( 30) est commandé par Les moyens de re Levage et de dép Loie- ment du tube mobi Le ( 12). 9 Dispositif d'enfournement se Lon La reven- dication 6, caractérisé en ce que Le joint d'étanchéi té supérieur est formé par un souff Let ( 13). Dispositif d'enfournement se Lon La re- vendication 1, caractérisé en ce qu'i L comporte deux tubes mobi Les ( 11, 12) concentriques associés chacun à des moyens de re Levage et de dép Loiement.