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Four régénérateur à coke à chauffage par circulation.
La présente invention se rapporte à des fours régénérateurs horizontaux à chambres ou à cornues avec carneaux verticaux de chauffage dans les parois des chambres et plus particulièrement aux fours connus sous le nom de fours à chauffage par circula - tion, dans lesquels les carneaux verticaux de chauffage sont reliés entre eux par deux ou par groupes à leurs extrémités supé- rieures ou inférieures, de manière à ce qu'une partie des gaz d'échappement puisse circuler dans les carneaux reliés entre eux.
La partie des gaz d'échappement circulant dans les carneaux de chauffage en communication, situés dans les parois des fours à circulation, se mélange aux moyens de chauffage, produisant ainsi un retardement de la combustion. Un dosage convenable des gaz d'échappement en circulation permet ainsi de prolonger la flamme
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produite aux pieds des carneaux de chauffage de manière telle que la paroi de la chambre est chauffée uniformément sur toute sa hauteur.
Dans les fours à circulation, connus jusqu'à ce jour, l'ori- fice inférieur de communication, nommé orifice du courant circu- laire, est situé entre deux carneaux voisins dans le plan médian de la paroi chauffante, pour des raisons constructives, il est quelquefois nécessaire de disposer les orifices d'entrée ou les tuyères pour le gaz de chauffage et l'air de combustion dans la sole des carneaux dans une ligne avec les orifices du courant circulaire. Avec cette disposition des orifices d'entrée ou des tuyères, on a constaté que dans des circonstances spéciales, le retardement recherché de la combustion ou le prolongement de la flamme par le gaz d'échappement ajouté au mélange du gaz et de l'air n'est pas atteint et que par conséquent, la partie inférieu- rede la paroi de la chambre est chauffée plus fortement que sa partie supérieure.
La présente invention résout le problème d'obtenir dans les fours à circulation une combustion à longue flamme malgré la disposition en ligne - par exemple au milieu de la paroi chauf- fante - des tuyères pour gaz combustibles et pour air de combus- tion.
L'objet de la présente invention consiste à disposer les orifices du courant circulaire dans la paroi de séparation entre deux carneaux coopérant deux à deux ou par groupes, les orifices étant disposés latéralement, de préférence des deux côtés des ori- fices d'entrée des gaz combustibles et de l'air, de manière que les gaz d'échappement, dès leur entrée dans une direction latérale dans les carneaux à flammes montantes, y rencontrent les matières chauffantes ascendantes et les enveloppent, avant que les moyens chauffants aient pu se mélanger.
L'objet de la présente invention consiste encore à disposer, si nécessaire, des briques de déviation dans la sole du carneau et
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à la hauteur des orifices inférieurs du courant circulaire,de manière que la totalité des gaz d'échappement montant dans les carneaux, chargée de gaz chauffant et d'air, est dirigée entre le courant du gaz chauffant et celui de l'air.
Suivant l'inventions les orifices d'entrée pour le gaz chauffant sont disposés de préférence entre l'entrée de l'air de combustion et la paroi de séparation contenant les orifices de circulation. Cette disposition présente le grand avantage de pro- curer une plus grande largeur aux orifices de circulation, sans les obliger à entrer,dans le champ du flux des tuyères relative- ment étroites du gaz chauffant.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, quelques formes d'exécution de l'objet de l'invention : fig.l est une coupe longitudinale à travers la paroi chauf- fante d'un four à coke, fig.2 est une section verticale suivant la droite II-II de la fig.l à travers la partie supérieure d'un four à coke, f ig.3 est une section horizontale suivant la droite III-III de la fig.1- à travers une partie d'une paroi chauffante, fig.4 est, de même, une section horizontale suivant la droite IV-IV de la fig.l.
En fig.1, le four à coke est constitué par une maçonnerie réfractaire, reposant sur une base en béton 20 ou autre de la forme d'une table. Des chambres accessibles 21 sont prévues sous ce support en béton. Les chambres de cokéfaction, contenant les charbons à traiter, sont désignées par 1 dans les fig.l et 2.
En dessous de ces chambres 1 se trouvent les régénérateurs 22, bien connus du spécialiste aussi bien au point de vue de leur fonctionnement que de leur raccordement aux carneaux chauffants dans les parois des chambres de cokéfaction, inutile d'entrer dans les détails de leur description, comme n'étant point essen- tiel à l'objet de la présente invention.
Entre les chambres 1 servant à la cokéfaction du charbon,
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les parois chauffantes sont disposées d'une manière connue en soi, munies de carneaux verticaux 5 et 6 séparés par des cloisons à boutisses 3 et 4. Les cloisons à boutisses 4 sont munies d'ou- vertures 7 à leur partie supérieure, permettant aux gaz montants de combustion de l'un des carneaux 5, 6, en communication deux à deux, de passer dans le carneau voisin.
Dans la sole des carneaux des orifices d'amenée 8 pour l'air de combustion et des orifices 9 pour le gaz de combustion, sont disposés de manière telle que - comme il ressort clairement de la fig.3 - il existe un espace libre aussi grand que possible entre les deux orifices 8 et 9. Ces orifices 8 et 9 sont disposés en ligne au milieu de la paroi chauffante.
Les orifices 9 pour le gaz de combustion sont reliés par des conduites 9a à un système tubulaire 23, logé dans les chambres accessibles des fondations et destiné à amener aux orifices 9 le gaz de combustion nécessaire au fonctionnement du régénérateur.
Les parois à boutisses 4 comportent à leur partie inférieu- re deux ouvertures 10, disposées latéralement aux canaux 8 et 9 pour le gaz de chauffage et l'air, situés dans un même plan, de préférence en proximité immédiate des parois de panneresse 11.
Le chauffage des parois des chambres est réalisé de la ma- nière suivante : le gaz de combustion, introduit par les orifices d'amenée 9 dans les carneaux de chauffage, est brûlé avec l'air réchauffé dans les générateurs 22 situés en dessous des chambres 1 du four et entrant par les orifices d'amenée 8, les gaz chauds de combustion montent dans chaque carneau pair ou impair suivant la direction du chauffage, par exemple dans les carneaux 6.
Ensuite les gaz de combustion passent aux carneaux voisins 5, en y descendant, pour aboutir enfin à travers les orifices 8a (fig.l) des carneaux 5 au régénérateur d'échappement non représenté sur le dessin.
Une partie des gaz d'échappement descendant dans les car- neaux 5 est aspirée par les orifices de communication 10 en bas
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de la paroi à boutisses 4 et passe, comme indiqué par la paire droite des carneaux de la fig.3, à travers les orifices de com- munication 10 dans l'espace situé des deux côtés du flux des moyens de combustion sortant des orifices pour le gaz de combus- tion et l'air. Le gaz d'échappement se mélange au gaz et à l'air émanant de l'orifice du plancher et pénètre également dans l'es- pace 12 (fig. 3) entre les orifices pour le gaz de combustion et l'air 8. Cette disposition empêche tout mélange rapide du gaz et de l'air, retardant ainsi la combustion et produisant une longue flamme qui se répand sur toute la hauteur du carneau.
Suivant le fonctionnement de l'installation, il peut être préférable de dévier dans l'espace libre 12, situé entre le s canaux du gaz d'échappement et de l'air, la totalité du gaz d'échappement aspiré dans le carneau entouré de flammes, au moyen de briques de guidage disposées sur la sole des carneaux.
Une telle disposition est représentée à titre d'exemple dans la paire de carneaux située à la partie gauche de la fig.3. Aux pa- rois 11 des chambres et dans des creux convenables de la sole des carneaux, on a prévu des briques 15, disposées dans l'évent des orifices circulaires inférieurs 10, ayant approximativement la hauteur de ceux-ci. Si nécessaire, les briques de déviation 15 peuvent être mises en place respectivement remplacées par les ouvertures 16 prévues dans le plafond du four, servant au remplacement des tuyères pour le gaz de combustion. De cette ma- nière, il est possible de régler le retardement de la combustion en introduisant selon les besoins une des deux briques ou en en- levant les deux, si nécessaire.
La présente invention est encore d'un grand avantage pour des fours combinés, c'est-à-dire pour des fours chauffés à vo- lonté au gaz riche de combustion ou au gaz pauvre. Lors du chauffage au gaz pauvre, ce gaz est amené par un des orifices d'entrée 13 respectivement 14 (fig.2), l'autre des deux orifices servant à l'adduction de l'air. Le gaz et l'air se rencontrent
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dans l'orifice 8 du plancher en forme de tuyère de mélange. La combustion peut avoir lieu spontanément, toute ajoute du gaz pau- vre avant la combustion étant empêchée d'une manière certaine.
Cette disposition présente l'avantage de provoquer une combustion avec une flamme d'une telle longueur que toute ajoute de gaz d'échappement influencerait défavorablement la combustion déjà très lente.
REVENDICATIONS.
1. Four régénérateur à coke avec chambres horizontales de cokéfaction et avec carneaux verticaux disposés à l'intérieur des cloisons des chambres, les orifices de communication à leurs ex- trémités sapérieures et inférieures permettent la circulation des gaz d'échappement, caractérisé en ce que les orifices inférieurs de communication (10) sont disposés dans la cloison à boutisses (4) des carneaux (5,6) coopérant deux à deux et ceci latéralement aux orifices d'entrée (8,9) des moyens de combustion, disposés en ligne et plus particulièrement au milieu de la cloison chauffante.