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FOUR A COKE A REGENERATION.
La présente invention est relative à un four à coke à régénéra',,- tion du type connu dans lequel les régénérateurs sont parallèles aux chambres . de cokéfaction et sont divisés par des cloisons verticales transversales en compartiments qui communiquent à leur-sommet avec des carneaux de chauffage des chambres de cokéfaction et à leur base avec des canaux sous-jacents s'étendant parallèlement aux régénérateurs et dans lequel un organe de régla- go de la section de passage est prévu entre la base de chaque compartiment et le canal sous-jacent au régénérateur correspondant, le dit organe;
'de réglage étant manoeuvrable d'en-dessous d'une dalle qui supporte les régéteurs et la maçonnerie qui surmonte ceux-ci, à l'aide d'un support vertical qui est mobile à travers la dalle susdite qu'il traverse en permanence et dont la po- sition peut être lue sur une graduation.
On connaît des fours de ce genre dans lesquels l'organe de réglage susdit est constitué par un pointeau qu'on déplace axialement pour faire varier la section de passage entre la base de chaque compartiment et le canal qui lui est sous-jacent. Ce pointeau est pourvu d'une graduation mobile en face d'un index fixe situé en-dessous de la dalle susdite. A cause des déplacements re- lativement réduits auxquels ce pointeau doit être soumis pour faire varier sensiblement la section de passage, la précision de la lecture laisse à désirer.
En outre,,la lecture exacte de la position du pointeau ne peut pas être faite sans qu'on examine la graduation de près.
La présente invention a comme objet un-four à coke dans lequel le repérage exact de la position de l'organe de réglage susdit peut être fait avec plus de précision, plus facilement et de plus loin, - .
A cet effet dans le four suivant l'invention, le support de l'organe de réglage susdit est mobile par rotation en regard d'une graduation fixe circulaire. En donnant un grand rayon à cette graduation circulaire, on augmente donc la précision et la facilité des lectures.
La position de l'index tournant avec le support devant la gradua- tion circulaire fixe indique, même de loin, quelle est la position de l'organe
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de réglage.
On sait,que dans les fours à coke du type susdit, connu sous le nom de four "underjet", il est désirable que les admissions de l'air'et du gaz pauvre à chauffer dans;les régénérateurs puissent être réglées indépendam- ment de l'évacuation des fumées,. C'est pour cette raison que dans ces fours les organes de réglage du gaz pauvre, de l'air, des fumées, ainsi quedu gaz' riche dans le cas où les carneaux de chauffage doivent également pouvoir être chauffés au gaz riche, sont yous disposés en-dessous de la dalle susdite;
La construction de celle-ci devient très compliquée quand le nombre de compar- timents de chaque régénérateur est élevé, comme c'est le cas pour les fours dé- nommés "underjet intégral!!, dans lesquels chaque compartiment ne communique par sa partie supérieure qu'avec un seul carneau de chauffage.
En effet, dans les fours à coke où le mur de chauffage, dénommé ci-après piédroit", est constitué de paires indépendantes de carneaux jumelés à leur extrémité supérieure dont l'un, dénommé ci-après "carneau motant"", est parcouru de bas en haut et l'autre, dénommé ci-après "carnean descendant" est parcouru de haut en bas par les gaz de chauffage, chaque carneau montant est alimenté en gaz pauvre et en air par deux compartiments distincts qui sont pourvus chacun d'un organe de réglage du débit du fluide qui le traverse.
Cet organe de réglage est généralement constitué par un diaphrag- me amovible situé dans un tuyau vertical reliant une conduite à gaz pauvre on à air sous pression située sous la dalle susdite, à la base du compartiment correspondant, '
Les fumées qui s'échappent de chaque carneau descendant traversent en parallèle deux compartiments de régénérateurs qui sont parcourus l'un par le gaz pauvre, l'autre par l'air et qui alimentent ce carneau lorsque, après l'inversion périodique du sens de circulation des fluides de chauffage, ce car- neau est devenu carneau montant.
Tous les compartiments d'un régénérateur quel- conque qui sont parcourus de haut en bas par les fumées sont en communication avec deux canaux sous-jacents s'étendant parallèlement à l'axe du régénératear considéré, par des conduits pourvus chacun d'un organe de réglage de -la section de passage des fumées.
Ce sont ces derniers organes de réglage' qui servent à régler la combustion dans chacun des carneaux montants et la pression dans chacun des circuits indépendants constitués par les paires de carneaux jumelés et par les quatre compartiments de régénérateurs qui leur correspondent.
'
Etant donné qu'on a avantage à régler séparément les sections de passage par lesquelles les fumées sortent des compartiments- de régénérateurs et les sections de passage par lesquelles lé gaz pauvre et l'air entrent dans les compartiments où ils doivent être chauffés avant leur mélange, un four dont le piédroit est constitué de paires indépendantes de carneaux jumelés est, s'il doit également pouvoir être chauffé au gaz riche, généralement pourvu de cinq organes de réglage pour chaque paire de carneaux jumelés.
Par conséquent , dans un four "underjet intégral" moderne dont chaque piédroit comprend généra- lement 28 carneaux, il doit y avoir, par chambre de cokéfaction, 140 organes de réglage accessibles d'en-dessous de la dalle susdite, ce qui complique r- mément la construction de celle-ci. @
En vue de réduire de moitié le nombre d'organes servant au régla- ge de l'admission de l'air et du gaz pauvre- ainsi que,de ceux servant au régla- ge de l'évacuation des fumées, on a proposé de connecter chacun des comparti- ments des régénérateurs à deux carneaux dont un est inclus dans le piédroit chauffant une face d'une chambre de cokéfaction et dont l'autre est inclus dans le piédroit chauffant l'autre face de cette chambre.
Avec cette solution, tous les groupes de carneaux jumelés de pié- droit à égale distance des extrémités des piédroits communiquent les uns avec les autres sur toute la longueur de la batterie par l'intermédiaire des sommets des compartiments appartenant à des régénérateurs différents. Il en résulte aucune modification du réglage dans un seul circuit a une répercussion sur Le réglage de tous les circuits situés à la même distance des extrémités des pié- droits.
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-La présente invention a comme objet un four qui ne présente pas cet inconvénient et qui cependant permet de réduire de moitié le nombre de pas- sages à ménager dans la dalle supportant le four pour les organes servant au réglage de l'admission de l'air et du gaz pauvre et de ceux servant à l'évacua- tion des fumées.
A cet effet, dans le four suivant l'invention, le support vertical de l'organe de réglage par rotation de la section de passage entre chaque com- partiment de régénérateur et le canal sous-jacent correspondant est constitué par un tuyau en communication, d'une part, avec l'extrémité inférieure du com- partiment correspondant, et, d'autre part, en-dessous de la dalle susdite, avec une conduite de fluide gazeux à chauffer dans ce compartiment, le dit tuyau étant pourvu, de manière connue en soi, d'un diaphragme:
,pour le réglage du dé- bit du fluide gazeux qui le traverse,
En d'autres termes, le tuyau pourvu d'un diaphragme qui sert à amener' l'air ou le gaz pauvre dans un compartiment servant au réchauffage de ce fluide gazeux est monté de façon à pouvoir être mis en rotation et porte l'organe qui règle la section de passage des fumées évacuées par le même com- partiment après inversion de la circulation des fluides chauffants.
Lors de la mise en marche de la batterie, la dalle, qui supporte celle-ci ne se dilate pas autant que les maçonneries réfractaires constituant les parois des régénérateurs et des canaux sous-jacents. Il en résulte que les supports verticaux susdits, qui ne peuvent pas se déplacer latéralement par rapport à la dalle qu'ils traversent, sont soumis, par l'intermédiaire des organes de réglage qu'ils doivent pouvoir faire tourner, à des efforts latéraux, si ces organes sont montés rigidement sur eux et si un jeu relative- ment important n'est pas ménagé entre eux et la maçonnerie réfractaire consti- tuant les conduits dans lesquels ils sont disposés.
Pour éviter cet inconvénient, il est prévu de monter ces organes de réglage sur leurs supports par l'intermédiaire d'un joint d'Oldham.
L'invention est également relative à un four à eoke'à régénéra- tion dans lequel les régénérateurs sont parallèles aux,chambres de cokéfaction et sont divisés par des cloisons verticales transversales en compartiments'qui communiquent à leur sommet avec des carneaux de chauffage des chambres de co- kéfaction et à leur base avec des canaux sous-jacents s'étendant parallèlement aux régénérateurs et dans lequel un organe de réglage de la section de passa- ge est prévu entre la base de chaque compartiment et le canal sous-jacent au régénérateur correspondant,
le dit organe de réglage étant manoeuvrable d'en- dessous d'une dalle qui supporte les régénérateurs et la maçonnerie qui sur- monte ceux-ci et étant monté dans un tube scellé dans la dalle et fermé à son extrémité inférieure en-dessous de la dalle.
Les canaux sous-jacents aux régénérateurs ne sont parcourus par 'des fumées évacuées par la cheminée que pendant la moitié du temps. Pendant l'autre moitié, ils. sont remplis de fumées qui y restent emprisonnées, s'y re- froidissent et provoquent des condensations. Si certains des organes en con- tact avec ces fumées stagnantes, par exemple, les organes de réglage de la sec - tion de passage des fumées ou des tuyaux amenant du gaz pauvre ou de l'air sous pression,sont métalliques, ces organes peuvent être corrodés par des condën4 sations, ce qui est préjudiciable à la bonne conservation, à l'étanchéité ou à la facilité de manoeuvre de ces organes.
Pour remédier à cet inconvénient, il est prévu que le dit tube présente à sa partie inférieure une lumière par laquellé le canal sous-jacent où aboutit ce tube est en communication avec l'atmosphère.
La petite quantité d'air aspirée à travers cette lumière a comme effet d'empêcher la stagnation des organes qu'il entoure. ,
La présente invention est également relative à un four à coke à régénération dans lequel les régénérateurs sont parallèles aux chambres de co- kéfaction qui s'évasent vers l'extrémité par laquelle on défourne le coke et sont divisés par des cloisons verticales transversales en autant de comparti-
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ments qu'il y a, dans chaque piédroit, de groupes indépendants de carneaux de chauffage qui communiquent avec ces compartiments..
Le rayonnement des façades de la batterie fait que, pour réaliser une cokéfaction convenable du charbon sur toute la longueur du four, il faut fournir plus de chaleur dans les carneaux aux extrémités des piédroits que dans les autres et proportionner le débit de gaz et d'air à fournir à ces carneaux.
Chaque groupe de carneaux aux extrémités des piédroits, par exem- ple, chaque paire de carneaux jumelés dont un est montant et l'autre descendant, reçoit donc des quantités de gaz et d'air plus grandes que les autres groupes et, conséquemment, évacue des quantités de famées plus grandes.
Jusqu'à présent, tous les compartiments des régénérateurs ont une section horizontale identique et renferment généralement tous un même poids de briques d'empilage. Il en résulte que la récipération de la chaleur sensi- ble des gaz brûlés s'effectue, pour les groupes de carneaux ,d'extrémité d'un''.. même piédroit, avec des efficacités différentes de celles pour les autres greu- pes. Il est, de ce fait, impossible d'obtenir un rendement uniforme des com- partiments des régénérateurs.
En outre; les vitesses d'écoulement des fluides gazeux dans les deux compartiments d'un régénérateur correspondant à un même' piédroit à chaque extrémité de ce régénérateur sont sensiblement plus grandes que les vitesses d'écoulement dans les autres compartiments, de sorte que , les dépressions régnant à la base de ces compartiments sont également différen- tes, ce qui rend le réglage délicat et malaidé,
De plus, par le fait que les cloisons séparant les compartiments des régénérateurs sont nécessairement de faible épaisseur, et, par conséquent, peut étanches,les différences de pression qui règnent de part et d'autre de celles-ci provoquent inévitablement des courts-circuits entre compartiments, qui compromettent gravement le réglage.
Ce réglage aléatoire est très difficile à réaliser du fait qu'il est souvent impossible de mesurer la dépression qui règne à la base de chaque compartiment traversé par un courant descendant et d'y prélever pour analyse des échantillons de fumées.
La présente invention a comme objet un four à coke ne présentant pas cet inconvénient.
Dans le four suivant l'invention, les régénérateurs ont à chaque extrémité une paire de compartiments dont la section horizontales est plus gran- de que celle des autres compartiments.
En proportionnant la section horizontale des compartiments au dé- bit de fluides gazeux qui doit passer dans ces compartiments, c'est-à-dire en tenant compte du refroidissement provoqué au voisinage des extrémités par le rayonnement des deux façades de la batterie, on réalise les mêmes pertes de dar- ge sur toute la hauteur des compartiments et il suffit de réaliser la même pres- sion statique aux endroits analogues de chaque circuit pour éviter les courts,- circuits entre les compartiments adjacents.
En vue de parfaire l'efficacité des compartiments des régénérateurs compris entre les deux paires susdites de compartiments de chaque régénérateur, on prévoit, en outre, de donner à au moins une partie de ces compartiments in- termédiaires une section horizontale plus grande que celle d'autres comparti- ments intermédiaires du régénérateur considéré situés plus loin qu'eux de l'ex- trémité de la chambre de cokéfaction correspondante par laquelle on défourne le coke. La mesure dans laquelle on fait varier la section horizontale de ces compartiments intermédiaires dépend de la variation de l'épaisseur de la cou- che de charbon à cokéfier depuis l'extrémité où se trouve la défourneùse jus- qu'à l'extrémité opposée par laquelle le coke est évacué.
La présente invention est enfin relative à un four à coke à régé- nération dans lequel les régénérateurs sont parallèles aux chambres de cokéfac- tion et sont divisés par des cloisons verticales transversales en compartiments qui communiquent à leur sommet avec des carneaùx de chauffage des chambres de cokéfaction et à leur base avec des canaux sous-jacents s'étendant parallèle,;:
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ment aux régénérateurs, dans lequel,à la base de chaque compartiment, débou- che un tuyau d'amenée de gaz pauvre ou un tuyau d'amenée d'air, dans lequel tous les tuyaux d'amenée de gaz pauvre et to.us les tuyaux d'amenée d'air. correspondant aux compartiments d'un marne régénérateur sont raccordés, en-des- sous d'une dalle qui supporte les régénérateurs et la maçonnerie qui les sur- monte, à deux tuyauteries horizontales perpendiculaires à l'axe dela batterie et communiquant l'une avec une canalisation de gaz pauvre et l'autre avec une canalisation d'air sous pression parallèles à l'axe de la batterie, chacune par une tubulure verticale pourvue d'une vanne d'arrêt,
dans'lequel une déri- vation est établie entre la canalisation à air sous pression et un endroit de chaque tubulure à gaz pauvre située entre la vanne d'arrêt de celle-ci et la tuyauterie correspondante perpendiculaire à l'axe de la batterie, une vanne d'arrêt étant également prévue sur cette dérivation et dans lequel des tuyaux en communication avec une source de gaz riche sous le contrôle de vannes d'ar- rêt aboutissent à la base de tous les carneaux. de chauffage.
Quand une batterie ou une partie de batterie de fours à coke de ce genre doit être chauffée au gaz pauvre, les vannes d'arrêt pour le gaz riche sont fermées tandis que celles pour l'air et pour le gaz pauvre sont ouvertes, chaque régénérateur à gaz pauvre est en communication avec les carneaux montants des deux piédroits qui sont de part et d'autre de la chambre de cokéfaction en- dessous de laquelle se trouve le régénérateur considéré.
Un régénérateur à air est situé à côté de chaque régénérateur à gaz pauvre et communique avec les mêmes carneaux montants que celui-ci. Deux régénérateurs à fumées sont situés en-dessous de chacune des deux chambres de cokéfaction adjacentes à celle qui vient d'être considérée et sont connectés à tous les carneaux descendants des piédroits servant au chauffage de la chan- bre de cokéfaction qui les surmonte.
Quand la batterie ou une partie de la batterie doit être chauffée au gaz riche, les vannes d'arrêt pour le gaz riche et pour l'air sont ouvertes tandis que celles pour le gaz pauvre sont fermées. Mais en même temps, il est nécessaire de faire passer l'air dans les deux régénérateurs à fluides gazeux montants qui se trouvent en-dessous de la même chambre de cokéfaction. C'est pour cette raison que les 'vannes d'arrêt qui équipent les dérivations entre les tubulures à gaz pauvre et la canalisation à,air sous pression doivent être ouvertes.
Il importe donc de ne pas ouvrir les vannes d'arrêt qui équipent ces dérivations avant que les vannes d'arrêt qui équipent les tubulures à gaz pauvre n'aient été fermées car cela aurait comme effet d'envoyer, soit de l'air dans la canalisation à gaz pauvre, soit du,gaz pauvre, dans la canalisation à air, soit encore un mélange d'air et de gaz pauvre dans les compartiments de certains régénérateurs. Il en résulterait donc, soit des mélanges tonnants dans les canalisations, soit une combustion dans ces régénérateurs avec, comme conséquence, le danger d'une fusion de ceux-ci et une mauvaise combustion du gaz riche dans les carneaux de chauffage.
La présente invention a comme objet un four à coke avec lequel ces inconvénients ne peuvent pas se produire.
A cet effet, dans le four suivant l'invention, entre la vanne d'ar- rêt de chaque tubulure à gaz pauvre et la vanne d'arrêt de chaque dérivation entre: cette tubulure et la canalisation à air sous pression, est disposé un verrou tel qu'il empêche l'ouverture simultanée de ces deux vannes d'arrêt et qu'il ne puisse être amené dans l'une ou l'autre des deux positions pour les- quelles il rend possible l'ouverture .d'une de ces vannes que pendant qu'il con- tinue à empêcher l'ouverture de l'autre vanne.
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au cours de la description dès dessins annexés au présent mémoire, qui repré- sentent schématiquement, et à titre d'exemple seulement, une forme d'exécution d'une batterie de fours a coke suivant 1'invention,
La figure 1 est une' coupe verticale longitudinale, après brisures
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partielles,en partie dans l'axe d'une chambre de cokéfaction'et en partie dans l'axe d'un'piédroit d'un four à coke suivant l'invention, à chauffage au gaz riche ou au gaz pauvre, du type connu sous la dénomination "unterjet in- tégral"., la première coupe étant faj,te suivant la ligne I-I de la figure 2, après suppression des canalisations relatives au gaz riche, et la deuxième suivant la ligne I'-I' de la figure 3,
après suppression. des canalisations re- latives au gaz pauvre et à l'air.
La figure 2 est une coupe verticale transversale par un plan re- présenté par la ligne II-II à la figure 1.
La figure 3 est une autre coupe verticale transversale par un plan représenté par la ligne III-III à la figuré 1.
La figure 4 représente schématiquement, en plan, à plus grande échelle, une partie des canalisations pour l'amenée d'air, de gaz pauvre et de gaz riche.
La figure 5 est, à plus grande échelle, une coupe verticale à - travers le dispositif de réglage de l'évacuation des fumées sortant d'un com- partiment d'un régénérateur et le dispositif d'amenée d'air ou de gaz pauvre dans ce compartiment, cette coupe étant faire par un plan représenté par,la ligne V-V à la figure 6. la figure 6 est une coupe horizontale par un plan représenté par la ligne VI-VI à la figure 5.
La figure 7 est'.Une coupe analogue à celle de la figure 6 pour une autre position du dispositif de réglage de l'évacuation des fumées.
La figure 8 est une vue de bas en haut après coupe par un plan représenté par la ligne VIII-VIII à la figure 5.
La figure 9 est une coupe verticale analogue à celle de la figure 5 dans une variante du dispositif de réglage de l'évacuation des fumées et du dispositif d'amenée de gaz pauvre ou d'air à la base d'un compartiment de ré- générateur.
La figure 10 est une coupe horizontale par un plan représenté par la ligne X-X à la figure 9.
La figure 11 est une coupe analogue à celle de la figure 10 pour une autre position du dispositif de réglage de l'évacuation des fumées d'un com- partiment de régénérateur.
Lafigure 12 représente, en perspective, écartés.les uns des autres, les différents éléments d'un joint d'Oldham.
La figure 13 est une coupe horizontale dans deux régénérateurs de la batterie suivant l'invention.
La figure 14 est une coupe horizontale au niveau d'une 'chambre de cokéfaction et des piédroits adjacents.
La figure 15 représente, à plus grande échelle, un dispositif de' verrouillage des amenées d'air et de gaz pauvre à la base d'un même régénéra- teur pouvant servir, soit au réchauffage de l'air, soit au réchauffage de gaz pauvre.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
Aux figures 1 à 3, on a représenté une batterie de fours à coke à régénération à chauffage au gaz pauvre ou au gauche riche-dans laquelle des chambres de cokéfaction 2 sont séparées l'une de l'autre par des murs 3 servant à leur chauffage et dénommés ci-après "piédroits". Ces murs comprennent des paires indépendantes de carneaux verticaux 4 et 5 (figure 1) qui sont jumelés à leur extrémité supérieure.
Dans chaque paire, un de ces carneaux est dénom- mé ci-après "carneau montant'' lorsqu'il'est parcouru, à un moment donné, de bas en haut par des gaz provenant de .la-combustion d'un mélange de gaz combus-
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tible et d'air formé à sa partie inférieure tandis queil'autre carneau'dela' , même paire, est dénommé au même moment "carneau descendant" parce qu'il est parcouru de haut en bas par les gaz de chauffage.
En-dessous de chaque chambre de cokéfaction et parallèlement à celle-ci, se trouvent deux régénérateurs 6 (figures 2 et 3) qui sont divisés en compartiments 7 (figure 1) par des cloisons verticales transversales 8.
Il y a dans chaque régénérateur-autant de compartiments qu'il y a de carneaux verticaux dans un piédroit. Chaque compartiment 7 communique à son sommet avec un carneau de l'un des piédroits entre lesquels se trouve la chambre de coké- faction située au-dessus du régénérateùr considéré. Cette communication est établie par l'intermédiaire d'un canal 9 (figures 1 et 2) qui aboutit à la base du carneau considéré. Dans le piédroit d'un côté d'une chambre de coké- faction, le premier carneau à une extrémité est un carneau montant tandis que dans le piédroit de l'autre côté de la même chambre de cokéfaction, c'est le pre- mier carneauà l'autre extrémité du piédroit qui est un carneau montant.
C'est ce qui explique qu'à la figure 2, un des canaux 9 aboutissant à un régénéra- teur quelconque est un trait plein e'l'autre canal 9 aboutissant au même régé- nérateur est en trait interrompu.
Les différents compartiments d'une même régénérateur communiquent à leur base avec un canal sous-jacent 10 s'étendant parallèlement au régénéra- teur considéré.
Les paires de régénérateurs en-dessous des chambres de cokéfaction servent alternativement au chauffage de fluide intervenant dans le chauffage des piédroits et à la récupération de la chaleur contenue dans les fumées qui sont évacuées par une cheminée non représentée. Celle-ci peut aspirer les gaz brûlés de l'ensemble des piédroits de la batterie. Les canaux sous-jacents 10 sont, à cet effet, reliés à une de leurs extrémités, celle désignée par 11 à la figure 1, à un collecteur non représenté qui aboutit au pied de la chemi- née. Chaque canal spus-jacent 10 est pourvu, près de ce collecteur, d'une vanne non représentée qui permet de l'isoler de la cheminée quand le régénérateur correspondant n'est pas traversé par les fumées.
Entre les paires de régénérateurs traversés par les fumées, se trouvent les paires de régénérateurs traversés par les deux fluides gazeux ser- vant au chauffage dansJe cas du chauffage au gaz pauvre. Dans chaque paire, il y a un régénérateur traversé de bas en haut par l'air comburant et un ré- générateur traversé dans le même sens par le gaz combustible. A la base de chaque compartiment 7 débouche un tuyau 12 (figures 1 et 2) qui traverse une dalle 13 supportant les régénérateurs et la maçonnerie au-dessus de ceux-ci.
Tous les tuyaux 12 en-dessous d'un même régénérateur sont accordés à une tuyau- terie horizontale perpendiculaire à l'axe de la batterie.
A la figure 2, on voit quatre tuyauteries de ce genre qui corres- pondent aux quatre régénérateurs représentés. Ellles sont désignées par 14, 15, 16 et 17. Les deux tuyauteries 14 et 16 peuvent être réunies alternative- ment à une canalisation d'air sous pression 18 (figures 1, 2 et 4) c'est-à-dire que lorsque l'une est raccordée à cette canalisation, l'autre en est déconnec- tée. ' Leur réunion à cette canalisation est effectuée par des tubulures verti- cales 19 et 20 pourvues chacune, d'une vanne d'arrêt 21 et'd'un robinet d'inver- sipn 21'.
- De même,les deux tuyauteries 15 et 17 peuvent être réunies alter- nativement à une canalisation de gaz pauvre 22 (figures 1 et 4) par des tubulu- res verticales 23 et 24 pourvues chacune d'une vanne d'arrêt 25 et d'un robi- net d'inversion 25'. Les canalisations 18 et 22 sont parallèles à l'axe de la batterie.
La base de chaque compartiment 7 communique avec le canal sous- jacent 10 par un conduit cylindrique 26 (figure 5) dans lequel est prévu un organe de réglage de la section de passage des fumées. Cet organe de réglage est manoeuvrable d'en-dessous dé la dalle 13 à l'aide d'un support vertical mobile par rotation. A la figure 5, ce support vertical est constitué par un des tuyaux 12 dont il a été question ci-avant et qui servent à amener, soit de l'air, soit du gaz pauvre à,la base des compartiments des régénérateurs.
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Le tuyau 12 est muni d'un diaphragme 27 qui sert à- régler le débit du fluide gazeux qui le traverse. Il porte un index 28 qui est mobile en regard d'une graduation circulaire fixe 29 (figures 5 et 8) placée en-dessous de la dalle 13.
L'organe de réglage de la section de passage du conduit 26 est constitué par un manchon à axe vertical 30 fermé par un fond 31 à son extrémi- té inférieure et présentant son extrémité 'supérieure 32 dans' le conduit 26.
Ce manchon est disposé partiellement dans une encoche semi-cylindrique 33 mé- nagée dans une des parois latérales 34 du canal 10 considéré. Il présente une fenêtre semi-cylindrique 35.
Lorsque le manchon est dans la position représentée aux figures 5 et 6, les fumées peuvent passer facilement par la fenêtre 35 qui est complè- tement en regard du canal 10. S'il était amené dans la position représentée à la figure 7, pour laquelle la fenêtre 35 est complètement en regard de la paroi 34, dans l'encoche 33, les fumées ne pourraient presque plus passer dans le canal 10. Seul l'espace ménagé entre la paroi de l'encoche 33 et, d'une part, le fond 31, d'autre part, les lèvres verticales 36 de la fenêtre 35 permet encore le passage des fumées, En plaçant le manchon 30 dans une posi- tion angulaire intermédiaire, on peut facilement régler le débit des fumées sortant du compartiment correspondant.
Le réglage peut être fait aisément avec précision grâce à la graduation circulaire 29 visible en-dessous de la dalle 13. De plus, le contrôle de la position adoptée peut être fait à n'importe quel moment en se promenant en-dessous de la dalle.
Aux figures 9 et 10, on a représenté un autre dispositif de régla- ge de la section de passage des fumées sortant des compartiments 7. Il comprend un obturateur semi-annulaire 37 porté par le tuyau 12 et qu'on peut amener plus ou moins en regard de l'extrémité 38 du conduit 26. Celui-ci est en permanen- ce fermé partiellement par une nervure semi-annulaire 39 en-dessous de laquelle l'obturateur 37 est complètement situé dans la position où il est représenté aux figures 9 et 10.
Si l'obturateur 37 était dans la position représentée à la figure 11, c'est-à-dire dans une position angulaire à 180 par rapport à celle des figures 9 et 10, le débit serait presque nul.
Il est à nôter que l'obturateur 37 ne doit pas nécessairement ê- tre logé dans le conduit 26 comme représenté aux figures 9 à 11 mais qu'il pour- rait également être disposé au-dessus ou en-dessous de ce conduit près d'une des extrémités de celui-ci.
Le tuyau 12 est monté de manière étanche dans un tube 40 (figure 5) qui est scellé dans la dalle 13. Celle-ci subit, lors du chauffage, des dilatations différentes de celles auxquelles est soumise la maçonnerie dans laquelle le conduit 26 est ménagé. Par conséquent, pour ne pas devoir laisser subsister un jeu relativement grand entre le conduit 26 et l'organe de réglage qui y est disposé, il est avantageux de monter cet organe de réglage sur son support rotatif 12 par l'intermédiaire d'un joint d'Oldham, c'est-à-dire d'un joint qui permet un déplacement latéral de deux pièces coaxiales dont l'une doit pouvoir entraîner l'autre par rotation.
Un joint de ce genre appliqué à la forme d'exécution représentée aux figures 5 et 6 est schématisé en perspective à la figure 12. Dans celle- ci,les différentes pièces ont été dessinéesà une certaine distance l'une de l'autre afin de mieux faire apparaître le joint d'Oldham proprement dit.
Celui-ci comprend deux pièces 41 ayant à peu près la forme d'un demi-anneau qui sont fixées au tuyau 12 en laissant subsister entré elles deux rainures 42. Sur ces pièces 41, reposé librement un anneau. 43 dont le diamètre intérieur est sensiblement plus grand que le diamètre extérieur du tuyau 12. Cet anneau est pourvu vers le bas de deux nervures 44 qui sont, engagées dans les rainures 42 et vers le haut de deux 'nervures 45 qui sont orientées à angle droit par rapport aux nervures 44.
Le manchon 30 repose sur cet anneau 43 et présente vers le bas
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deux rainures 46 dans lesquelles on peut loger les nervures supérieures 45 de l'anneau 43. A sa base, le manchon 30 présente vers l'intérieur un rebord 47 dont le diamètre intérieur est sensiblement plus grand que le diamètre extérieur du tuyau 12. Un anneau 48 entoure ce tuyau et repose sur le rebord susdit de façon à obturer l'espace annulaire entre celui-ci et le' ' tuyau 12.
Le tube 40 (figure 5) scellé dans la dalle en béton 13 est fermé à son extrémité inférieure par une pièce 49 qui porte la graduation 29.
Pendant les périodes où le tuyau 12 amène de l'air ou du gaz pauvre dans un compartiment de régénérateur, des gaz brûlés restent emprisonnés entre ce tuyau et le tube 40. Ces gaz se refroidissent donc au contact de pièces' métalliques et les condensations qui en résultent provoquent des corrosions qui peuvent être préjudiciables à la bonne conservation, à l'étanchéité ou à la facilité de manoeuvre. Pour éviter ces condensations, il est prévu, à la partie inférieure du tube 40, en-dessous dé la dalle 13, une lumière par la- quelle le canal 10 correspondant est en communication avec l'atmosphère. Cette lumière est, par exemple, ménagée en 50 dans la pièce 49.
A la figure 13, on a représenté deux régénérateurs qui présentent chacun, à chaque extrémité, une paire de compartiments dont la section horizon- tale est plus grande que celle des autres compartiments. Les compartiments d'une paire sont désignés par 51. Ils sont situés près de l'extrémité 52 (fi- gure 14) de la chambre de cokéfaction par laquelle on défourne le coke. Les compartiments de la paire à l'extrémité opposée sont désignées par 53. Les compartiments 51 ont une section horizontale plus grande que celle des compar- timents 53.
On sait que pour compenser les pertes calorifiques par les faça- des des batteries de fours à coke, on doit distribuér plus de chaleur aux car- neaux d'extrémité des piédroits qu'aux autres.
En donnant aux compartiments 51 et 53 correspondant à ces paires de. carneaux montants et descendants une section horizontale plus grande que celle des autres compartiments, on peut proportionner leur puissance de récu- pération de chaleur aux quantités de fluides distribuées aux carneaux d'ex- trémité.
D'autre part, à la figure 14, on voit que la largeur de la chambre de cokéfaction décroît régulièrement depuis l'extrémité 52 du côté défournement jusqu'à l'extrémité opposée. Pour uniformiser la durée de la cokéfaction du charbon sur toute la longueur de la chambre, il convient donc de fournir d'autant moins de chaleur dans les carneaux de piédroits qu'ils sont plus éloignés de la façade du côté défournement.
Pour tenir compte de cette variation des débits de fluides dans les carneaux des piédroits et, conséquemment, dans les compartiments de régé- nérateurs qui leur correspondent, on donne aux compartiments 51.une section horizontale plus grande que celle des compartiments 53 et on fait varier la section des compartiments compris entre les compartiments 51 et 53 proportion- nellement aux débits de fluides qui les traversent, On uniformise ainsi le rendement thermique de tous les compartiments d'un même régénérateur. Par le fait que tous les compartiments- ont la même hauteur et que la vitesse des flui- des qui les traversent est le mëme pour tous, les pertes de charges sont iden- tiques dans tous les compartiments.
Conséquemment, en créant la même dépres- sion à la base de tous les compartiments, on évite des passages de fluides de l'un à l'autre des compartiments à travers les cloisons qui les séparent.
Dans la réalité, il n'est pas indispensable, pour obtenir un ré- sultat satisfaisant, de faire varier la section horizontale de toutes les pai- res de compartiments correspondant chacune à une paire de carneaux montants et descendants. On peut, comme représenté par exemple à la figure 13, grouper les compartiments entre les compartiments 51 et 53 en cinq groupes désignés respectivement par 55, 56, 57, 58 et 59. Dans chaque groupe, la section hori- zontale de chaque compartiment est la même mais d'un groupe au suivant dans l'ordre croissant de leurs numéros de référence, la section horizontale des
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compartiments augmente.
On voit donc qu'au moins une partie des compartiments éntre, les deux paires d'extrémité 51 et 53 ont une section horizontale plus grande que celle d'autres compartiments intermédiaires situés plus loin qu'eux de l'extrémité 52 de la chambre de cokéfaction 2 par laquelle on défourne'.
La batterie de fours à coke représentée aux dessins peut être chauffée non seulement au gaz pauvre mais également totalement ou partielle- ment au gaz riche. A cet effet, des tuyaux 60 (figures 1, 3 et.4) aboutissent dans des tubulures 61 ménagées dans la maçonnerie et qui communiquent avec' la base de tous les carneaux de chauffage; les tuyaux 60 correspondant à un' même piédroit sont, pour une moitié, en communicatiom avec une tuyauterie ho- rizontale 62 s'étendant en-dessous de la dalle 13 et, pour l'autre moitié, avec une tuyauterie analogue 63. Les tuyaux en communication avec une de; ces tuyauteries alternent avec ceux en communication avec l'autre tuyauterie.
Ces deux tuyauteries peuvent être mises en communication alternativement avec un conduit distributeur de gaz riche 64, par l'intermédiaire de robinets inver- seurs 65 de façon à n'alimenter en gaz que les carneaux qui servent dé carneaux montants à un moment donné. Entre les robinets inverseurs 65 et le conduit distributeur 64 sont disposées des vannes d'arrêt 66 permettant de supprimer le chauffage au gaz riche en tout ou en partie.
Lorsqu'on chauffe au gaz riche, les paires de régénérateurs en refroidissement servent toutes au chauffage de l'air au lieu de servir par moitié au chauffage de l'air et par moitié au chauffage du gaz pauvre quand on chauffe au gaz pauvre.
La canalisation d'air sous pression 18 soit donc pouvoir communi- quer avec les deux régénérateurs en-dessous d'une même chambre-de cokéfaction .
A cet effet, deux conduites de dérivation 67 et 68 (figure 4) ' sont établies en- - dessous de chaque chambre de cokéfaction entre la canalisation 18 et un endroit 69 (figures 1 et 15) des tubulures verticales à gaz pauvre 23 et 24 voisines* (figure 2) qui est situé entre la vanne d'arrêt 25 de la tubulure 23 ou 24 con- sidérée et la tuyauterie horizontale correspondante 15 ou 17 dirigée perpendi- culairement à l'axe de la batterie. Une vanne d'arrêt 70 (figure 1) est éga- lement prévue sur chaque conduite de dérivation.
Pour éviter qu'on puisse envoyer simultanément du gaz pauvre et de l'air dans un même régénérateur, on a disposé un verrou,'71 (figures 1 et 15) entre la vanne d'arrêt 25 de chaque tubulure à gaz pauvre 23 ou 24 et la vanne d'arrêt 70 de chaque conduite de dérivation d'air 67 ou 68. Ce verrou est agencé de façon à empêcher l'ouverture simultanée de ces deux vannes d'ar- rêt mais à permettre dans l'une ou l'autre des deux positions qu'il peut occu- per, l'ouverture d'Orne de ces vannes pendant qu'il continue à empêcher l'ouver- ture de l'antre vanne.
A la figure 15, ce verrou est constitué par un coulisseau guidé verticalement. Il occupe une position pour laquelle il est en regard d'une tige filetée 72 actionnant la vanne d'arrêt 25 et pouvant être déplacée axia- lement par la rotation d'un volant 73. Cette tige ne peut donc pas être dé- placée vers le verrou, c'est-à-dire que la vanne d'arrêt' 25 ne peut pas être ouverte. Dans cette disposition, le verrou 71 permet d'ouvrir la vanne 21 par- ce qu'il n'est pas en regard d'une tige filetée 74 servant à déplacer cette v an- ne quand on agit dans le sens convenable sur un volant 75.
Pour admettre du gaz pauvre dans le régénérateur, il faut d'abord soulever le verrou 71,et, pour cela, il faut d'abord faire pénétrer la tige filetée 74 à peu près complètement dans la vanne et en même temps supprimer le passage de l'air dans la conduite de dérivation 68.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée à la forme d'exécution représentée et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans sa réalisation, à condition que ces modifications ne soient pas en contradiction avec. l'objet ,de chacune des revendications sui- vantes.