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Appareils utilisés pour la production de gaz de houille
La présente invention a trait à des appareils utilisés pour la production de gaz deihouille, appareils dans lesquels le gaz passe, par l'intermédiaire de manchons de raccordement ramifiés d'une batterie de cornues dans un tuyau d'alimentation à l'in- térieur duquel, pendant son trajet vers un collecteur d'impuretés,il est purifié et refroidi par un courant liquide constitué par une liqueur ammoniacale introduite dans le tuyau d'alimen- tation.
Pour assurer le réglage proprement dit du passage du gaz pendant le chargement des cornues, on a l'habitude d'utili- ser des soupapes qui bouchet l'orifice des manchons individuels de raccordement et des bagues ou disques qui isolent du tuyau d'alimentation le collecteur d'impuretés lorsque les cornues qui communiquent avec ce tuyau doivent subir un nettoyage ou des réparations.
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Dans le but d'obtenir des conditions de pression identiques pour toutes les cornues et un lavage et une épuration des gaz produits qui soient meilleurs et plus complets que cela n'était possible précédemment avec des tuyaux d'alimentation présentant une section uniforme, l'invention a pour objet un tuyau dont la section va en augmentant progressivement dans le sens suivant lequel se déplace le courant de gaz, soit vers le haut, soit vers le bas, accroissement qui est obtenu soit par l'adjonction d'une série de bras secondaires, soit en inclinant les parois du tuyau ,d'une manière uniforme.
Si le gaz produit se déplace de bas en haut dans ledit tuyau et s'il est lavé et épuré par un courant liquide qui descend, la section du tuyau va en s'élargissant vers le haut et la partie comprise entre la cornue supérieure et le collecteur d'impuretés peut être encore plus élargie et être pourvue, d'une série de volets installés de façon à protéger obli- 'quement dans le tuyau, et sous forme de pellicules, la liqueu que le courant ascendant de gaz est obligé de traverser. En raison de l'accroissement de la section du tuyau d'alimentation, la vi@@ tesse du gaz en ce point est considérablement réduite, ce qui donne plus de temps à la liqueur pour exercer son action sur le gaz.
On voit également que, comme la section du tuyau en un point donné est sensiblement proportionnelle à la quantité de gaz en- trainé, la vitesse de ce dernier reste à peu près constante tout le long du tuyau et la liqueur, a, ainsi, suffisamment de temps pour effectuer les opérations de lavage, d'épuration et de refroidisse- ment. En outre, comme le gaz se trouve plus longtemps en contact avec la liqueur, son refroidissement est obtenu avec une quantité moindre de cette dernière. '
Les opérations d'épuration et de lavage peuvent être rendues plus complètes en augmentant la hauteur de la partie élargie du tuyau d'alimentation puisqu'elles ont des effets qui sont proportionnels aux dimensions de la chambre ainsi formée.
L'on comprend que l'augmentation'des effets d'épuration et de lavage, augmentation qui est réalisée de la manièfe indiquée, présente un grand avantage dans les usines dans lesquelles l'appareil utili
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se pour effectuer ces opérations a un encombrement limité ou une faible capacité de production de gaz.
Un autre avantage du dispositif réside dans la possibilité d'utiliser avec les bras secondaires successifs du tuyau de courts manchons de raccordement entre les embouchures des cor- nues et ledit tuyau et de monter, en même temps, dans l'installa- tion, les cornues dans las positions les plus avantageuses pour le chauffage.
Pour fermer l'extrémité inférieure du tuyau d'alimentation on peut utiliser (lorsque les conditions d'installation le per- mettent) une fermeture hydraulique disposée au niveau ou au dessus du niveau du plancher de la salle dans laquelle se trou- vent les cornues,ce qui évite l'emploi de "conduits d'évacuation" aboutissant à une boite de visite placée au dessous du sol et fournit un moyen permettant d'avoir immédiatement accès à la par tie inférieure du tuyau d'alimentation dans le but de nettoyer ce dernier si et quand cela est nécessaire, et ce'sans interrom- pre le fonctionnement de l'installation. L'invention indique de .plus,des moyens pour empêcher!la liqueur qui tombe de pénétrer,, par l'intermédiaire des manchons de raccordement,
dans les emboul c.hures des cornues, pour enlever les particules de goudron qui adhèrent aux surfaces des soupapes qui commandent l'orifice des manchons 4e façon à obtenir'avec lesdites soupapes une fermeture étanche et,enfin,pour isoler du collecteur le tuyau d'alimenta- tion à l'aide de disques ou de plaques qui peuvent être rapide- ment amenés dans la position dans laquelle cet isolement est assu ré.
Le monde de réalisation de l'invention est représenté à titre d'exemple,sur les dessins ci-annexés dans lesquels :
La fig. 1 est une vue en élévation d'une partie de la batte- rie de cornues,montrant deux tuyaux d'alimentation établis suivant l'invention;
Las figs. 2 et 3 en sont respectivement une vue latérale et une vue en plan;
La fig. 4 est une élévation avec coupe partielle, montrant un manchon de raccordement avec le tuyau, la soupape de réglage
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et le dispositif de déviation;
La fig. 5 en est une vue latérale, mais avec la soupape enle- vée; '
La fig. 6 est une élévation en coupe de l'extrémité supérieur élargie du tuyau contenant des volets;
Les figs. 7 et 8 sont respectivement des vues de côté d'un volet central et d'un volet latéral;
Les figs. 9 et 10 sont des vues partielles de côté et de face respectivement d'une variété de construction, dans laquel- le la partie supérieure élargie du tuyau d'alimentation a une hauteur plus grande et comporte des volets suppélemtaires.
En se reportant à ces dessins, on voit que la section du tuyau d'alimentation a, au lieu d'être uniforme sur toute' sa lon- gueur, comme cela se faisait jusqu'ici, va en augmentant à par- tir de la cornue inférieure et au fur et à mesure que l'on monte et se à l'aide d'une série de bras secondaires a', la section de passage du courant ascendant de gaz allant en augmentant, la vitesse de ce dernier est maintenue relativement peu élevée de façon que la pression soit égale dans toutes les cornues et que se produisent, à l'intérieur du tuyau, des effets complets et positifs de lavage cet d'épuration.
De cette manière, une, grande partie du goudron et des autres impuretés contenues dans le gaz produit ne pénètre pas dans le collecteur. En outre, les opérations d'épuration et de refroidisse, ment qui sont effectuées dans le tuyau à sections croissantes soulagent beaucoup les autres appareils dans lesquels a lieu l'épuration complète des gaz,.
Chaque tuyau correspond à une batterie de cornues b dont les embouchures sont réunies,par des manchons de raccordement,au côté du tuyau, Comme l'indique la fig. 4, chacun des manchons b' dont la section est,de préférence,circulaire, est pourvu d'une soupape de réglage c,qui ferme le manchon lorsque l'on décharge et l'on charge la cornue et,en un point situé jute au-dessus de la soupape de réglage, est !placé ou est fixé, à la paroi intérieure du tuyau a, un volet incliné de déviation d qui empêche la li- queur qui descend d'arriver à l'embouchure de la cornue, et, en
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même temps, fait dévier un courant liquide sur la face de la soupe pe qui est, ainsi,maintenue en état de propreté.
La soupape c/est suppbrtée par un bras de levier c' qui est monté sur un arbre ou axe c2 traversant la paroi du tuyau,et affec te la forme d'une plaque de diamètre supérieur au siège annulaire sur lequel elle s'applique. Elle est fermée ou ouverte en la rap- prochant ou en l'éloignant de son siège et ce en faisant tourner dans un sens ou dans l'autre l'arbre ou axe c. Les particules de matières qui adhèrent à ces soupapes ou à leurs sièges sont détachées conformément à l'invention,en imprimant aux soupapes un mouvement de glissement.
A cet effet,les axes c2 de ces dernières peuvent être pourvus d'un.dispositif (non représenté) à vis à pas rapide ou à came afin de faire glisser sur leurs sièges les soupapes, ou bien,comme l'indiquent les dessins,ces axes peuvent être montés de façon ± pouvoir être entrainés à la main à leurs extrémités,et ce sans l'aide d'aucun dispositif mécanique la com mande des axes étant obtenue par l'intermédiaire de leviers à main c3 dont sont pourvues les extrémités extérieures des ditsaxe
Pour faciliter la mise en place et le montage des soupapes, dans le tuyau d'alimentation,sont ménagés,près des manchons de raccordement,des orifices e fermés normalement par des couvercles e' par rapport auxquels font saillie les axes qui commandent les soupapes.
En un point situé au-dessus de la cornue supérieure,le tuyau a présente une section encore plus élargie en f, et est pourvu d'une série de volets destinés à projeter obliquement dans le tuyau et sous forme de pellicules, la liqueur qui descend et qui rencon- tre le courant ascendant de gaz.Comme le montrent les figs. 6 à 8 ce dispositif comprend des volets centraux g affectant la forme d'un V renversé et des volets latéraux g' qui sont montés sur la paroi inférieure du tayau d'alimentation de faon qu'il soit possible de régler leur inclinaison. Pour rendre plus aisé l'ac- cès 4 l'intérieur du tuyau,des orifices fermés par des couvercles f' peuvent être ménagés dans ce dernier.
A son extrémité supérieure,le tuyau a communique par l'inter- médiaire d'un conduit incliné h, avec le collecteur dimpuretés i
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et c'est dans ce conduit h qu'esit projetée la liqueur ammoniacale ou toute autre lessive en utilisant, à cet effet, un ajutage j qui est, de préférence, du genre de ceux décrits dans la Patente anglaise 217969 déposée par Monsieur Thomas James Ashley et la société dite Aldridge & Ranken Limited.
Pour isoler du collecteur i le tuyau d'alimentation, on peut employer une plaque perforée k qui est maintenue en place entre deux parties du conduit h, l'orifice ménagé dans la plaque cor- respondant en temps normal, à la section des orifices, du conduit Pour isoler le tuyau, les boulons d'accouplement à l'Endroit du raccordement sont desserrés et la plaque isolante est entraînée par glissement en avant de façon à amener au travers de l'orifi- ce du conduit, une partie pleine de la plaque.
A la partie inférieure du tuyau d'alimentation on dispose dans la pratique, un conduit d'évacuation (par lequel s'écoulent le goudron et la liqueur qui sortent du tuyau) et l'on fait aboutir ce conduit dans une boite de visite située au-dessous du sol.Mais ce conduit est susceptible de se,boucher, et,comme il est peu aisé à nettoyer, il constitue une 'source d'ennuis et occasionne des pertes de temps.
On évite entièrement cet inconvénient en supprimant totalement le conduit ordinaire d' évacuation. L'extrémité inférieure du tuya d'alimentation est montée de façon à réaliser une communication! directe avec la boite de visite 1 disposée au niveau ou au voi- ' sinage du niveau du sol. Cette disposition facilite énormément ' l'inspection et le nettoyage ' de la boite.
En faisant communiquer cettedernière avec deux tuyaux d'ali-' mentation et avec le conduit de trop plein de la liqueur,ilest possible d'éviter l'obstruction des carnaux de récupération.
Afin d'augmenter les effetsde lavage, d'épuration et de @ refroidissement, la section élargie, située au sommet du tuyau d' alimentation, peut être prolongée sur une plus grande hauteur et être pourvue de volets complémentaires, comme l'indiquent les figs. 9 et 10. Dans ce cas la partie élargie f se prolonge vers le haut jusqu'au c.onduit incliné h qui aboutit dans le collecteur et l'ajutage j, par lequel est versée la liqueur ammonia-
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cale ou toute autre lessive est monté au centre de l'extrémité supérieure de la partie élargie du tuyau. De cette manière, le gaz, tout en se déplaçant à une vitesse réduite, est soumis pen- dant un temps plus long à l'action de la lessive et les opéra- tions de lavage, d'épuration et de refroidissement sont rendues plus complètes.
Dans certains cas il peut être avantageux de prolonger ver- ticalement la section élargie du tuyau d'alimentation jusqu'au collecteur (l'impuretés auquel elle aboutit soit directement soit par l'intermédiaire d'un conduit de même section.
REVENDICATIONS 1) Appareil utilisé pourla production de gaz de houille et dans lequel le gaz qui a prix naissance et qui sort des cornues traverse un tuyau d'alimentation dont la section va en augmentant dans le sens du déplacement du gaz et dans lequel . ce dernier est lavé et épurépar un courant liquide.
2) Appareil utilisé pour la production de gaz de houille et comprenant une batterie de cornues, un tuyau d'alimentation dont la section va en augmentant progressivement dans le sens du déplacement du gaz, des manchons secondaires réunissant les cornues au tuyau et un dispositif pour verser un liquide à l' extrémité supérieure du tuyau précité.
3) Appareil utilisé pour la production de gaz de houille suivant les revendications 1 ou 2 et dans lequel la partie supérieure, du tuyau d'alimentation, partie située au-dessus des cornues présente une section plus élargie,! l'intérieur de laquelle sont disposés des volets qui assurent un contact plus intime entre le liquide et le gaz.
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Apparatus used for the production of coal gas
The present invention relates to apparatuses used for the production of hot water, apparatuses in which the gas passes, through branched connection sleeves of a retort bank in a supply pipe inside. from which, during its journey to an impurity collector, it is purified and cooled by a liquid stream consisting of an ammoniacal liquor introduced into the supply pipe.
To ensure the proper adjustment of the gas passage during the loading of the retorts, it is customary to use valves which plug the orifice of the individual connection sleeves and rings or discs which insulate from the supply pipe. the dirt trap when the retorts that communicate with this hose need cleaning or repair.
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In order to obtain identical pressure conditions for all retorts and a better and more complete washing and purification of the gases produced than was previously possible with supply pipes having a uniform section, the The invention relates to a pipe the section of which increases progressively in the direction in which the gas flow moves, either upwards or downwards, an increase which is obtained either by the addition of a series of arms secondary, or by tilting the walls of the pipe, in a uniform manner.
If the gas produced moves from bottom to top in said pipe and if it is washed and purified by a downward liquid stream, the section of the pipe will widen upwards and the part between the upper retort and the dirt trap can be further enlarged and be provided with a series of shutters installed so as to protect obliquely in the pipe, and in the form of films, the liquor which the upward current of gas is forced to pass through . Due to the increased cross-section of the feed pipe, the speed of the gas at this point is considerably reduced, giving the liquor more time to exert its action on the gas.
It can also be seen that, as the section of the pipe at a given point is substantially proportional to the quantity of gas entrained, the speed of the latter remains roughly constant throughout the pipe and the liquor, thus, has sufficiently time to carry out washing, purifying and cooling operations. In addition, since the gas is in contact with the liquor for a longer time, its cooling is obtained with a smaller quantity of the latter. '
The scrubbing and washing operations can be made more complete by increasing the height of the widened portion of the feed pipe since they have effects which are proportional to the dimensions of the chamber thus formed.
It will be understood that the increase in the purifying and washing effects, which is achieved in the manner indicated, is of great advantage in plants where the apparatus is used.
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to perform these operations has a limited footprint or a low gas production capacity.
Another advantage of the device lies in the possibility of using with the successive secondary arms of the pipe short connecting sleeves between the mouths of the horns and said pipe and of fitting, at the same time, in the installation, the retorts in the most advantageous positions for heating.
To close the lower end of the supply pipe, it is possible to use (when the installation conditions allow it) a hydraulic closure placed at or above the level of the floor of the room in which the retorts are located. , which avoids the use of "evacuation conduits" terminating in an inspection box placed below the ground and provides a means of allowing immediate access to the lower part of the supply pipe for the purpose of cleaning the latter if and when necessary, and without interrupting the operation of the installation. The invention further discloses means for preventing the liquor which falls from entering, through the connection sleeves,
in the mouths of the retorts, to remove the tar particles which adhere to the surfaces of the valves which control the orifice of the sleeves 4th so as to obtain a tight seal with said valves and, finally, to isolate the pipe from the manifold. feeding by means of discs or plates which can be quickly brought into the position in which this isolation is ensured.
The world of embodiment of the invention is shown by way of example, in the accompanying drawings in which:
Fig. 1 is an elevational view of part of the retort battery, showing two supply pipes constructed in accordance with the invention;
Las figs. 2 and 3 are respectively a side view and a plan view;
Fig. 4 is an elevation partially sectioned, showing a connecting sleeve with the pipe, the regulating valve
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and the deflection device;
Fig. 5 is a side view, but with the valve removed; '
Fig. 6 is a sectional elevation of the enlarged upper end of the pipe containing the shutters;
Figs. 7 and 8 are respectively side views of a central flap and a side flap;
Figs. 9 and 10 are partial side and front views, respectively, of a variety of construction, in which the enlarged upper portion of the supply pipe has a greater height and has additional flaps.
Referring to these drawings, it can be seen that the section of the supply pipe has, instead of being uniform over its entire length, as was done heretofore, increasing from the lower retort and as one goes up and down with the aid of a series of secondary arms a ', the section of passage of the ascending current of gas increasing, the speed of the latter is maintained relatively low so that the pressure is equal in all the retorts and that complete and positive washing and purifying effects occur inside the pipe.
In this way, a large part of the tar and other impurities contained in the gas produced does not enter the collector. In addition, the purification and cooling operations which are carried out in the pipe with increasing sections greatly relieve the other devices in which the complete purification of the gases takes place.
Each pipe corresponds to a battery of retorts b, the mouths of which are joined, by connecting sleeves, to the side of the pipe, As shown in fig. 4, each of the sleeves b ', the cross section of which is preferably circular, is provided with an adjustment valve c, which closes the sleeve when the retort is unloaded and loaded and, at a point located jute above the regulating valve, there is placed or is fixed, to the inner wall of the pipe a, an inclined deflection flap d which prevents the liquor which descends from reaching the mouth of the retort, and , in
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at the same time, deflects a liquid stream over the face of the soup which is thus kept clean.
The valve c / is suppbrtée by a lever arm c 'which is mounted on a shaft or axis c2 passing through the wall of the pipe, and affects the shape of a plate of greater diameter than the annular seat on which it is applied. It is closed or opened by bringing it closer to or away from its seat and this by rotating the shaft or axis c in one direction or the other. The particles of material which adhere to these valves or to their seats are detached in accordance with the invention, imparting a sliding movement to the valves.
To this end, the axes c2 of the latter can be provided with a device (not shown) with a rapid screw or cam in order to slide the valves on their seats, or else, as shown in the drawings, these axes can be mounted so that they can be driven by hand at their ends, without the aid of any mechanical device, the control of the axes being obtained by means of hand levers c3 with which the ends are provided exterior of the said axles
To facilitate the positioning and assembly of the valves, in the supply pipe, are formed, near the connection sleeves, orifices e normally closed by covers e 'with respect to which the pins which control the valves project.
At a point above the upper retort, the pipe a has an even wider section at f, and is provided with a series of flaps intended to project obliquely into the pipe and in the form of films, the liquor which descends and which meets the upward current of gas. As shown in figs. 6 to 8 this device comprises central flaps g having the shape of an inverted V and side flaps g 'which are mounted on the lower wall of the feed pipe so that it is possible to adjust their inclination. To facilitate access to the interior of the pipe, orifices closed by covers f 'can be made in the latter.
At its upper end, the pipe a communicates by the intermediary of an inclined duct h, with the dirt collector i
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and it is in this duct h that the ammoniacal liquor or any other detergent is projected using, for this purpose, a nozzle j which is, preferably, of the type described in English Patent 217969 filed by Mr. Thomas James Ashley and the company known as Aldridge & Ranken Limited.
To isolate the supply pipe from the manifold i, a perforated plate k can be used which is held in place between two parts of the duct h, the orifice made in the plate corresponding in normal times to the section of the orifices, To insulate the pipe, the coupling bolts at the connection point are loosened and the insulating plate is slid forward so as to bring through the orifice of the pipe a solid part of the pipe. plate.
At the bottom of the supply pipe, in practice, an evacuation duct (through which flows the tar and the liquor which come out of the pipe) is placed and this duct is terminated in an inspection box located below the ground. But this duct is susceptible to clogging and, as it is not easy to clean, it constitutes a source of trouble and causes waste of time.
This drawback is entirely avoided by completely eliminating the ordinary exhaust duct. The lower end of the supply pipe is mounted in such a way that communication is possible! direct with the inspection box 1 arranged at or near the ground level. This arrangement greatly facilitates the 'inspection and cleaning' of the box.
By making the latter communicate with two supply pipes and with the liquor overflow pipe, it is possible to avoid the obstruction of the recovery channels.
In order to increase the washing, purifying and cooling effects, the enlarged section, located at the top of the supply pipe, can be extended to a greater height and be provided with complementary flaps, as shown in figs. . 9 and 10. In this case the enlarged part f extends upwards to the inclined duct h which ends in the manifold and the nozzle j, through which the ammonia liquor is poured.
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Wedge or other laundry is mounted in the center of the upper end of the widened part of the pipe. In this way, the gas, while moving at a reduced speed, is subjected for a longer time to the action of the lye and the washing, cleaning and cooling operations are made more complete. .
In certain cases it may be advantageous to extend the widened section of the supply pipe vertically to the collector (the impurities to which it ends either directly or via a pipe of the same section.
CLAIMS 1) Apparatus used for the production of coal gas and in which the gas which originates and which leaves the retorts passes through a supply pipe, the section of which increases in the direction of movement of the gas and in which. the latter is washed and purified by a liquid stream.
2) Apparatus used for the production of coal gas and comprising a battery of retorts, a supply pipe whose section increases progressively in the direction of gas displacement, secondary sleeves connecting the retorts to the pipe and a device for pour a liquid at the upper end of the above pipe.
3) Apparatus used for the production of coal gas according to claims 1 or 2 and wherein the upper part of the feed pipe, part located above the retorts has a larger section ,! the interior of which are arranged shutters which ensure a more intimate contact between the liquid and the gas.
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