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HEINRICH KOPPERS Gesellschaft mit beschrânkter Haftung, résidant à ESSEN.
(Allemagne) .
INSTALLATION POUR-ASSURER LA;MISE EN PLACE CORRECTE DE LA DEFOURNEUSE DE COKE ET DU CHARIOT DE GUIDAGE DU SAUMON DE COKE DANS LES BATTERIES DE FOURS A COKE.
La présente invention est relative à une installation destinée, lors du déchargement d'une chambre d'une batterie de fours à coke, à assurer la mise en place correcte de la défourneuse et du chariot de guidage du saumon de coke.
Lors de l'expulsion du coke cuit de la chambre d'un four d'une batterie,il est nécessaire, en premier lieu, d'ouvrir les portes de la cham- bre, des deux côtés de la batterie de fours, au moyen du mécanisme de manoeu- vre des portes, qui, en général, est relié à la défourneuse d'un côté de la batterie, et au dispositif de guidage du saumon de coke, de l'autre côté. En- suite,ledit dispositif doit être amené devant la chambre du four et l'expul- sion par la tige de pression de la défourneuse, amenée entre temps devant la chambre du four peut alors commencer.
Plusieurs propositions ont déjà été faites, tendant à détermi- ner avec certitude la mise en place correcte devant la chambre du four à éva- cuer, des mécanismes de manoeuvre se déplaçant des deux côtés de la batterie, en vue d'éviter que la manoeuvre de défournement ne soit exécutée sur un four autre que celui prévu, cette fausse manoeuvre entraînant de graves dommages.
C'est ainsi qu'il a déjà été proposé de faire agir un rayon lumineux, traversant la chambre collectrice de gaz du four ou passant au-des- sus du toit du four, sur une cellule au sélénium, disposée sur le mécanisme de manoeuvre de l'autre côté de la batterie de fours, et qui contrôle le dis- positif d'entraînement du mécanisme de défournement.
Il a été également proposé de disposer sur le toit du four une tirette correspondant à chaque chambre et qui, manoeuvrée à la main, dé- clenche, de l'autre côté de la batterie, un signal indiquant quelle cham-
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bre doit être défournée.
Il a enfin été déjà proposé de signaler électriquement la posi- tion des mécanismes de manoeuvre des deux côtés de la batterie de fours, par verrouillage du moteur de pression et sa libération depuis le côté de l'ins- tallation de guidage du saumon de coke. Cette disposition exige cependant une ligne spéciale pour chaque chambre, ligne qui doit faire le tour de la batterie de fours.
Dans un autre dispositif connu, destiné à assurer la mise en place correcte de la défourneuse et du chariot de guidage du saumon de coke, il est prévu, pour chacune des chambres du four, une conduite de fluide sous pression qui, au moyen de raccords rapides, peut être raccordée d'une part à une tuyauterie reliée à une source de fluide sous pression et disposée sur le chariot de guidage du saumon de coke; lorsque celui-ci a été placé dans l'ouverture de la chambre, et, d'autre part, à une tuyauterie agissant sur le circuit électrique du moteur du poussoir. Ce dispositif s'applique cepen- dant seulement au déverrouillage du moteur de déverrouillage.
Tous ces dispositifs de sécurité connus sont de construction compliquée ou ne donnent pas de garanties suffisantes de fonctionnement.
La présente invention a pour objet une installation destinée assurer la mise en place correcte devant la même chambre de la défourneuse et du chariot de guidage du saumon de coke, ladite installation étant agencée de manière à interdire l'ouverture des portes, même en cas de non-fonctionne- ment.
Il est prévu dans ce but, conformément à l'invention, sur les portes des deux côtés de la batterie de fours, des dispositifs de verrouilla- ge dont l'ouverture est commandée, lorsque les deux machines de manoeuvre se trouvent devant le même four, par l'intermédiaire d'un organe de traction ou d'une tuyauterie contrôlée électriquement, pneumatiquement ou hydrauliquement et réunissant les dispositifs de verrouillage des portes de chaque chambre de four, cette commande de déverrouillage s'effectuant à partir de l'une des deux machines de manoeuvre, de préférence àpartir de la défourneuse, par enlèvement de la porte au moyen d'un organe de traction.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de verrouillage des portes est constitué par une broche, soumise à l'action d'un ressort, disposée sur le trajet du verrou de fermeture et qui, sous l'action d'une tuyauterie de fluide sous pression reliant les deux dispositifs de verrouillage et située au-dessus ou au-dessous de la batterie de fours, libère le trajet du verrou de fermeture.
L'admission de fluide sous pression aux tuyauteries adjointes à chaque chambre du four et réunissant les dispositifs de verrouillage des portes peut s'effectuer, conformément à l'invention, au moyen d'une conduite commune disposée d'un côté de la batterie, des robinets à trois voies étant placés entre ladite conduite commune et les tuyauteries de liaison individuel- les .
Selon une autre caractéristique de l'invention, il est possi- ble également de disposer sur l'une des machines de manoeuvre, par exemple sur la défourneuse, un appareil générateur de fluide sous pression suscepti- ble d'être raccordé, au moyen d'un raccord rapide, de préférence automatique, à la tuyauterie des dispositifs de verrouillage des portes de la chambre à défourner. Lors de l'enlèvement de la porte, les broches de verrouillage peuvent s'enclencher de nouveau, car, lors de la remise en place de la porte, le raccordement de latuyauterie est rétabli et les broches viennent dans leur position déverrouillée. Ceci interdit une manoeuvre inopinée à la main des dispositifs de verrouillage.
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Selon une autre caractéristique de l'invention, la tuyauterie pneu- matique ou hydraulique de chaque chambre de four est munie, des deux côtés de la batterie, de tubulures munies de clapets de retenue, et qui portent avan- tageusement des raccords automatiques, lesdites tubulures permettant l'utilisa- tion des tuyauteries de déverrouillage du moteur de pression, de manière con- nue en soi.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'un des verrous de fermeture de l'une des deux portes de chaque four de la batterie est muni d'un dispositif de verrouillage, qui comporte une tige verticale se trouvant sur la trajectoire du verrou de l'une des portes en position de fer- meture des portes, un contre-poids solidaire de ladite tige et/ou un ressort antagoniste, ainsi qu'un organe de traction réuni, au-dessus du toit du four ou au-dessous du four, à un bras articulé sur le corps du four et que vient repousser une butée prévue sur l'autre porte du four considéré.
Des formes d'exécution préférées de l'invention sont représen- tées à titre d'exemple sur les dessins annexés, dans lesquels :
La fig. 1 est une vue en coupe verticale d'une batterie de fours à coke munie du dispositif conforme à l'invention.
La fig. 2 est une vue en coupe horizontale d'un dispositif d'ar- rêt du verrou de fermeture de la porte.
La fig. 3 est une vue en coupe verticale d'une batterie de fours à coke.
La fig, 4 est une vue partielle, en coupe verticale, d'une au- tre forme de réalisation de l'invention.
Dans le mode d'exécution représenté sur les dessins, 1 désigne la chambre du four qui reçoit le produit à cokéfier par des ouvertures 3, mé- nagées dans le toit 2. du four.
Des portes 5 obturent la chambre 1 pendant l'opération de coké- faction. Des deux côtés de la batterie de fours sont disposées des passerel- les 7.
Au-dessus de la chambre 1 passe une tuyauterie d'air comprimé 9, raccordée aux dispositifs de verrouillage 11, 12, disposés chacun sur l'un des deux crochets de fermeture ¯4 du verrou inférieur 10 des portes .5 des deux côtés de la batterie de fours. Les crochets de fermeture ¯4 sont fixés au corps du four, par exemple au cadre de porte. A chacune des chambres 1, groupées en une batterie de fours, correspond une telle tuyauterie d'air com- primé 9, disposée dans une saignée du toit 2 à côté jdes ouvertures d'alimen- tation 3, et, sur les côtés de la batterie, à côté des ou sur les supports d'ancrage 13. Les diverses tuyauteries 2 sont reliées ensemble par une con- duite d'admission commune 14, disposée, de préférence, du côté des machines.
Chaque tuyauterie 2 est munie d'un robinet à trois voies 15, permettant d'ad- mettre ou d'évacuer l'air comprimé.
Comme le montre la fig. 2, le dispositif de verrouillage 11, 12 comporte un boîtier 16 dans lequel coulisse un piston 17. Celui-ci est soumis à la pression d'un ressort 18, mis en place à travers une ouverture du boîtier 16, fermée ensuite par un bouchon 19. Le piston 17 est solidaire d'une broche 20 qui traverse le boîtier de manière étanche à l'air, grâce à un presse-étoupe 21. Le boîtier 16 porte un orifice latéral 22 dans lequel est vissé un raccord 23 relié à la tuyauterie 9. Sous l'action du ressort 18, la broche 20 vient se placer sur la trajectoire de pivotement du verrou de fermeture 10. Lorsque de l'air comprimé est admis dans la tuyauterie 9, le piston 17 se déplace et vient dégager la broche 20 de la trajectoire du verrou 10.
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Du côté des machines de la batterie se déplace la défourneuse
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24 et, du coté coke; le dispositif de guidage du saumon de coke (fig. lu.
L'expulsion du coke de la chambre 1¯, au moyen de la tige de pression 2b de la défourneuse 24ne peut être opérée, comme le montre la fig. 1 en corrélation avec la fig. 3, que lorsque la machine 24, avec le mécanisme de manoeuvre des portes 40 qui en fait partie, a été amenée devant la chambre du four à évacuer, et que les portes .5. des deux côtés de la batterie ont été retirées de la chambre 1. Cette position est représentée à la fig. 3.
L'enlèvement des portes .5. ne peut être opéré que lorsque le conducteur de la machine a manoeuvré le robinet à trois voies 15 de la tuyau- terie 2 de manière à admettre l'air comprimé aux dispositifs de verrouillage 11. 12. Ce n'est qu'à ce moment que les verrous de fermeture des deux portes peuvent pivoter librement et que les mécanismes de manoeuvre des portes 40,
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AI, reliés au dispositif de guidage z du saumon de coke et à la défourneuse, sont en mesure d'ouvrir les portes de la chambre du four dont la tuyauterie correspondante 9 est sous pression. C'est donc la chambre devant laquelle se trouve également la défourneuse.
A chacune des tuyauteries 2 sont raccordées, de chaque côté
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de la batterie de fours, des tubulures 42. .Q. reliées à des raccords automa- tiques 31. 32. Ceux-ci sont avantageusement agencés de manière à se fermer automatiquement lorsque le mécanisme qui en porte l'une des moitiés est ame- né axialement contre l'autre demi-raccord, et à devenir automatiquement étan- ches lorsque le fluide comprimé est admis.
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Dans les tubulures 42. 43 sont logés des clapets de retenue 4.4.. 4.5. qui ferment la tuyauterie 2, dès que celle-ci est soumise à la pres- sion de l'air comprimé, par exemple à 5 atmosphères au dessus de la pression
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atmosphérique, admis par la conduite 14-. Le clapet de retenue 44 est agencé de manière à être maintenu fermé, à l'encontre de la direction d'écoulement du fluide venant de la tuyauterie sous l'action d'un ressort dont la com-
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pression se produit seulement lorsque, par le raccord 12e la tuyauterie , reçoit une pression plus forte que celle qui règne dans la conduite 14. c'est- à-dire par exemple supérieure à 5 atmosphères au-dessus de la pression atmosphérique, la compression du ressort libérant ainsi la voie vers le raccord 31.
Grâce à cette disposition des clapets de retenue, il est possible, après enlèvement des portes et leur mise de côté par les mécanismes de
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manoeuvre 4.0. 41. d'utiliser les tuyauteries 9. pour y faire passer, de maniè- re connue en soi, de l'air comprimé, destiné au débloquage du moteur de pres- sion, et fourni par un compresseur 29 disposé sur le dispositif de guidage 25 du saumon de coke. On a ainsi la certitude que la tige de pression ne peut être introduite dans la chambre du four qu'après que le dispositif de guidage du saumon de coke a été amené devant la chambre à évacuer.
Dans ce but, le compresseur 29 est, de manière connue en soi, relié, par l'intermédiaire d'un réservoir se remplissant automatiquement à une pression d'environ 20 atmosphères au-dessus de la pression atmosphérique, à une tuyauterie 30, dont l'extrémité est raccordée à l'une des moitiés de
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l'accouplement automatique 32. Un robinet d'isolement 48 est disposé dans la tuyauterie 30. Une tuyauterie mobile 33. est reliée à l'une des moitiés de l'accouplement 31 disposé sur la défourneuse.
A l'une de ces extrémités, la tuyauterie #3 porte un soufflet
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l2. qui agit sur le contact 36 d'un interrupteur de fin de course 37 dès que la tuyauterie 33 est sous pression. L'interrupteur de fin de course 21 est relié à un relais 38 placé dans le circuit du :moteur de pression. L'accouple-
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ment .32. se ferme automatiquement dès que les parois lu et le fond 42. du dis- positif de guidage du saumon de coke s'appliquent contre l'ouverture de la chambre du four et que l'air comprimé est admis par manoeuvre du robinet d'isolement 48. L'accouplement 31 se ferme également automatiquement dès que
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la tubulure 33 de la défourneuse a été amenée contre lui.
Pour la manoeuvre de l'installation, les portes sont tout d'abord retirées de la chambre 1 du four, des deux côtés. La défourneuse 24 est alors déplacée le long de la batterie de fours, jusqu'à ce que la tige¯de pression 26 se trouve au voisinage de la chambre considérée. La tuyauterie
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coulissante 33. portant le demi-accouplement 3le est appliquée ensuite axia- lement contre le demi-accouplement de la tubulure 42 de la tuyauterie 2.
Après que les parois de guidage 47 du dispositif de guidage 25. du saumon de coke ont été appliquées, par leur fond 49. contre la chambre du four et que l'accouplement l6. de la tubulure 3. de la tuyauterie 2 est venu en pri- se, le robinet 48 est manoeuvré. L'expulsion ne peut cependant pas encore commencer, car le moteur de pression est encore verrouillé. Sous l'action
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de l'air comprimé les raccords 31. lé. se ferment de façon étanche. Le souf- flet 5. s'allonge et, par l'intermédiaire de l'interrupteur de fin de course 37 et du relais 2a détermine l'amenée du courant au moteur du poussoir. Le courant provoque en même temps l'allumage d'une lampe 39 et, le cas échéant, l'enclenchement d'un avertisseur acoustique. Le défournement peut alors commencer .
Lorsque l'expulsion du coke de la chambre est terminée, la
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tuyauterie 9. est isolée, par manoeuvre du robinet 48. de la tuyauterie 22 raccordée au compresseur 29. Le robinet a trois voies z, doit alors fermer tout d'abord la conduite 14. en même temps que les tuyauteries sont mises à l'air libre et que les accouplements 319 sont libérés. On retire la tu- bulure 33. Le guide 49 est éloigné de la chambre et, par suite, l'accouple- ment 32 est libéré en même temps. Les portes peuvent alors être mises en pla- ce. Avant que les verrous 10 puissent être ramenés derrière leurs crochets
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lu, il est nécessaire, cependant, par ouverture du robinet à trois voies 12, d'envoyer de nouveau de l'air comprimé dans la tuyauterie 9, afin d'amener la broche 20 des dispositifs de verrouillage 11. 12, hors de prise des ver- rous.
Lorsque les verrous 10 ont pivoté, la tuyauterie 9 est de nouveau dé- comprimée, ce qui détermine le bloquage des verrous, le piston 17 des dispo- sitifs de verrouillage IL 12¯ ramenant la broche 20 sur la trajectoire de pivotement du verrou, sous l'action du ressort 18.
Il est avantageux de monter sur la tuyauterie 9, des deux cô- tés de la batterie de fours, des manomètres 27 qui permettent, en particulier, à l'opérateur chargé de la manoeuvre du dispositif de guidage du saumon de co- ke, de constater que la tuyauterie 2 est sous pression. Ces appareils indica- teurs permettent de se rendre compte si le conducteur de la défourneuse a dé- comprimé prématurément la tuyauterie, avant que la porte du côté coke n'ait étéremise en place et verrouillée.
Dans la forme de réalisation de la fig. 4, seules les portes du côté coke de la batterie sont munies d'un dispositif de bloquage. Celui- ci est constitué par une tige 51, entourant en équerre l'un des deux verrous de fermeture 10, de préférence le verrou supérieur, ladite tige portant un
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contrepoids 52 et traversant une boîte à ressort 53. La tige 51 est accro- chée à un organe de traction 54, qui passe, des deux côtés de la batterie, sur des galets de renvoi 55 et qui, dans la zone située près du toit du four, est logé dans un tube de protection 56. L'autre extrémité de l'organe de traction est reliée à un secteur 57 monté pivotant sur le corps du four par une articu-
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lation 58. Le secteur 57 porte un bras 59. contre lequel, en position de fer- meture de la porte, vient s'appuyer un autre bras 60 fixé à celle-ci.
Lorsqu'on ouvre la porte 2 du côté de la défourneuse.la tige
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de verrouillage .il s'abaisse sous l'action du poids ,2¯. Le verrou 10 peut alors pivoter librement et le bras 12 du secteur 21 pivote vers la droite.
Après mise en place de la porte .5. du côté coke, la porte du côté défourneuse
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est fermée. Le bras 60 de la porte repousse alors le bras 12 du secteur in jusqu'à ce que la tige de verrouillage 51 vienne de nouveau s'engager sous
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le verrou 10. Le contrepoids 52 et le ressort antagoniste de la boîte 53
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sont,avantageusement, calculés de manière qu'il suffise d'un effort réduit pour que la porte du côté défourneuse repousse le bras 59. Il suffit éven- tuellement de donner au poids une valeur telle que les frottements du systè- me de traction soient équilibrés et qu'il suffise d'une faible traction exer- cée sur la tige 51 pour libérer le verrou 10.
REVENDICATIONS.
1. - Installation pour assurer la mise en place correcte de la défourneuse de coke et du chariot de guidage du saumon de coke dans les batteries de fours à coke lors de l'évacuation d'une chambre de four, caracté- risée en ce qu'il est prévu sur les portes, d'un côté ou des deux côtés de la batterie de fours, des dispositifs de verrouillage déclenchés,à partir de l'une des deux machines de manoeuvre, de préférence à partir de la défour-'- neuse, par l'intermédiaire d'un organe de traction ou d'une tuyauterie con- trôlée électriquement, pneumatiquement et hydrauliquement et réunissant les dispositifs de verrouillage des portes de chaque chambre du four.