CA1174462A - Dispositif de protection de l'embouchure d'un four rotatif - Google Patents

Dispositif de protection de l'embouchure d'un four rotatif

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CA1174462A
CA1174462A CA000390543A CA390543A CA1174462A CA 1174462 A CA1174462 A CA 1174462A CA 000390543 A CA000390543 A CA 000390543A CA 390543 A CA390543 A CA 390543A CA 1174462 A CA1174462 A CA 1174462A
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Alain Chielens
Bernard Deschamps
Bernard Boussekey
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Fives Cail Babcock SA
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    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
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    • F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20—Details, accessories or equipment specially adapted for rotary-drum furnaces

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Furnace Details (AREA)
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Abstract

Dispositif de protection de l'embouchure d'un four tubulaire rotatif constitué par un anneau en béton réfractaire qui recouvre la surface intérieure de l'extrémité de la virole et la face avant d'une bride fixée sur celle-ci. Pour permettre de refroidir à la fois la surface extérieure et la surface intérieure de la portion terminale de la virole du four, l'invention propose de rendre la bride solidaire d'un anneau métallique supportant l'anneau en béton et disposé à l'intérieur de la virole, concentriquement à celle-ci, en ménageant entre l'anneau et la virole un espace qui communique avec des passages d'amenée et d'évacuation d'air de refroidissement.

Description

~l74~6Z

i La présente invention a trait a un dispositif pour proteger l'embouchure d'un four tubulaire rotatif a . l'extremite de sortie des produits chauds.
On connaft un dispositif de ce type constitue . 5 par un anneau en materiau réfractaire qui recouvre la surface intérieure de l'extrémité de la virole du four et la face avant.d'une bride.métallique fixee sur l'extremite : de celle-ci. La bride et l'extremite de la virole sont refroidies par circulation d'air amene et evacue par deux passages a section annuIaire menagés entre la virole du . four et deux viroles concentriques a celle-ci.
;, Dans le dispositif connu, seule la surface exté-rieure de l'extrémité de la virole est refroidie par l'air qui circule dans lesdits passages et il en résulte des lS déformations de cette partie de la virole qui peuvent entrainer la destruction de l'anneau de protection fixé
sur celle-ci.
Le but de la présente invention est d'améliorer -~ ce dispositi en assurant aussi le refroidissement de la ; 20 surface intérieure de la virole du four.
~e dispositif de protection objet de la présente invention est caractérisé en ce que la bride est solidaire d'un anneau métallique supportant l'anneau en matériau r~ractaire et disposé a l'intérieur de la virole du four, 25 concentrlquement a celle-ci, en ce qu'un espace est ménagé
entre ledit anneau métallique et la virole du four et en ce que cet espace communique, d'une part, avec le passage a section annulaire extérieur par des passages ménagés entre la bride et l'extrémité de la virole du four et, d'autre part, avec le passage a section annulaire inté-rieur par des oriices percés dans la virole du four a ; l'écart de san extrémité.
De préférence, des t81es déflectrices obturent partiellement l'extrémité du passage intérieur adjacente a la bride et provoquent la déviation d'une partie de l'air ,~

, 1~74~2 , :

.
- amené par l'un des passages vers l'espace ménagé entre l'anneau metallique et la virole du'four de façon a ~^ assurer le refroidissement simultane des surfaces inte-rieure et exterieure de la virole.
Le dispositif de protection est avantageusement forme, de façon classique, de segments jointifs, chaque ~s segment etant constitue d'un ou plusieurs blocs de betonou de briques refractaires accroches à un support metalli-que, lesdits blocs formant l'anneau en materiau refractai-re et les supports metalliques constituant la bride et ~' l'anneau metallique.
~ Les supports métalliques des segments sont i de préférence maintenus a l'ecart de la virole du four par des tasseaux fixés sur ces supports ou sur la virole.
Les segments sont de préférence positionnés ~', radialement au moyen de tasseaux places entre la surface~1; intérieure de la virole du four et la partie des supports '~ formant l'anneau métallique, et par des pattes fixées sur la partie des supports formant la bride et en contact avec la surface extérieure de la virole du four. Les t81es déflectrices pourront 8tre fixées sur ces pattes.
' Les segments pourront être fixés sur le four au!~ moyen de tlges disposées parallalement a l'axe du four, a l'ext8rieur de la virole, et dont une extremité est accro-chée à des pattes solidaires des supports, et d'éléments élastiques prenant appui sur la virole du four et exer-~ant un effort de traction sur l'autre extremite des tiges. Ces éléments élastiques peuvent être constitués par des rondelles élastiqués comprimees entre des taquets soudés sur la virole et des ecrous visses sur l'extrémité
, des tiges.
L'air de refroidissement pourra être fourni par un distributeur annulaire entourant le four. L'air prove-nant du distributeur sera insufflé soit dans le passage extérieur, soit dans le passage intérieur, à leur extrémité
, . ' ~ ~, , . . ~

-- ~17446Z
- 2 a -eloignee de la bride. Des joints d'etancheite seront pre-vus entre le distributeur et les viroles delimitant le passage où l'air est insuffle. Ces joints pourront être formés de tôles souples se recouvrant partiellement, fixées sur le distributeur et frottant sur les viroles.
D'autres caractéristiques de l'invention appa-raitront a la lecture de la description qui suit et se /
.~ , /

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. .

-' 1174~62 réfère aux dessin~ l'accompagnant gui montrent, à titre d'exemple non-limitatif, troi~ modes de réalisation de l'invention et sur lesguels :
La figure 1 est une vue partielle et en coupe suivant un plan diamétral de la partie terminale d'un four tubulaire rotatif comportant un dispositif de protection conforme à l'invention; et Les figures 2 et 3 illustrent deux variantes de réalisation du dispositif de l'invention.
Sur les dessins le four est constitué d'une virole métallique 10 et d'un revêtement intérieur en briques réfractaires 12. Ce revêtement se termine à une certaine distance de l'extrémité de la virole contre une butée annu-laire 14 soudée à l'intérieur de la virole 10.
La partie terminale de la virole 10, entre ~on extrémité et la butée 14, est protégée par un anneau formé
de plusieur~ segments jointifs con~titués par des blocs de béton moulés sur des supports métalliques auxquels ils sont accrochés par des éléments d'ancrage. Chaque support est formé de trois parties : une partie intérieure 16 de forme cylindrique dispo~ée parallèlement à l'axe du four, une partie intermédiaire 18 plane et perpendiculaire à la partie 16 et une partie extérieure 20 parallèle à l'axe du four.
Ce ~upport peut être monobloc et venu de fonderie ou formé
de pièces Assemblées par soudage. Lorsque les segments sont a~emblé~ de manière jointive, les parties 16 et 20 forment deux anneaux concentriques et de même axe que la virole 10, l'un intérieur et l'autre extérieur à la virole, et les parties 18 forment une bride les reliant.
Dans l'exemple représenté, chaque ~egment comporte deux blocs de béton jointifs : un bloc intérieur 22 accroché
à la partie 16 du support au moyen d'éléments d'ancrage 24 et un bloc extérieur 26 accroché a 1A partie 16 au moyen d'éléments d'ancrage 28 ; le joint entre les deux blocs est situé dan~ le prolongement de la Yurface intérieure de la partie 16 du support. Le revêtement des supports 16 - 18 -20 pourrait aussi être formé de briques réfractaires.
Chaque segment d'anneau est fixé sur le four au moyen d'une ou plusieurs tiges 30 disposée~ parallèlement à
l'axe du four, à l'extérieur de la virole 10 ; une extré-,, .

117446~

mité de ces tiges est recourbée en forme de crochet et s'en-;, ~age dans l'échancrure d'une patte 32 soudée sur la partie 18 du support ; l'autre extrémité des tiges est filetée et porte un écrou qui prend appui, par l~intermédiaire de rondelles élastiques 33 sur des taquets 35 soudés à la vi-i role 10. La partie 18 du support métallique des segments est maintenue à l~écart de l~extrémité de la virole par des ' tasseaux 34 soudés sur le support ou la virole. Radialement, la position des segments est fixée par Ies pattes 32 qui s'appuient sur la surace extérieure de la virole et par - des tasseaux 36 qui ménagent un espace 37 entre la partie 16 du support et la virole ; ces tasseaux peuvent être soudés sur les supports ou la virole.
Deux viroles 38 et 40 sont fixées concentrique-ment sur la virole 10 par des moyens classiques non repré-sentés et forment deux passages à section annulaire 42 et 44. L'anneau formé par les parties 20 des supports des seg-ments entoure avec un faible jeu l'extrémité adjacente de la virole 38 et une tresse d'amiante 45 constituant un joint d~étanchéité est comprimée entre l'extrémité de cette virole et la bride formée par les parties 18 des supports . L'extré-mité de le virole 40 est especée de cette bride, et des tôle~ 46 forment déflecteur et fixées sur les pattes 32 ferment partiellement l'extrémité du passage intérieur 44 .
.~ 25 Des orifices 48 percé~ dans la virole 10, près de la butée annulaire 14, font communiquer 1'espace 37, ménagé entre la virole et l'anneau formé par les parties 16 des supports des segments, avec le passage 44.
De l'air frais fourni par un distributeur annulaire . 30 50 entourant le four est admis sous pression à l'extrémité
amont du passage extérieur 42. Une partie de cet air est déviée per les déflecteurs 46 vers les passages ménagés entre l~extrémité de la virole 10 et la bride formée par les parties 18 des ~upports des segments, pénètre à travers 35 ces passages dans l~espace 37 et en ressort par les orifices 48 ; ce courant d'air assure le refroidissement de la sur-face intérieure de la virole 10. Les tasseaux 34 et 36 sont suffisamment espacés circonférentiellement sur la virole 10 ';

; `~ ~1'~446Z
, pour ne pas gêner cet écoulement d'air. L'autre partie de l'air pénètre dans le passage intérieur 44 à travers les fentes ménagées entre les tôles 46 et les viroles 10 et 40 ;
ce courant d'air assure le refroidissement de la surface extérieure de la virole. Ces deux courants d'air se re-joignent à la sortie des orifices 48 et sont évacués par le passage 44. Le ~rajet de l'air est indiqué par des flèches sur le dessin.
Le distributeur 50 est fixé sur le capot 52 du four et un joint assure l'étanchéité entre le capot et la virole 38. Ce joint est constitué par des segments 54 ar-ticulés entre eux de façon à former un anneau porté par la virole 38 et maintenu avec jeu entre deux brides solidaires du capot. L'étanchéité entre le distributeur 50 et la virole 40 est assurée par un joint dit "à écailles" qui est formé
d'une série de tôles souples 56 se recouvrant partiellement et qui sont fixées sur le distributeur et frottent sur la virole.
Le mode de réalisation de la figure 2 ne diffère de celui de la figure 1 que par la substitution de deux joints à écailles 60 et 62 au joint à segments 54, l'un des ~oints assurant l'étanchéité entre le capot du four 52 et la virole 38 et l'autre étant placé entre celle-ci et le distributeur d'air 50.
Dans le mode de réalisation de la figure 3, le sens de circulation de l'air a été inversé : l'nir en pro-venance du distributeur 50 est insufflé dans le passage intérieur 44 et est évacué par le passage extérieur 42. Une partie de l'air circulant dans le passage 44 pénètre, à
travers les orifices 48, dans l'espace 37 puis rejoint, à
travers les passages ménagés entre l'extrémité de la virole 10 et la bride formée par les parties 18 des supports des segments, llautre partie de l'air qui circule autour des tôles 46. Le débit d'air total est évacué par le passage 42.
Des joints à écailles 64, 66 et 68 assurent l'étanchéité
entre le capot du four 52 et la virole 38, entre le distri-buteur d'air 50 et la virole 40 et entre le distributeur et la virole 10, respectivement.

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; -- li7~62 ,, , Il est bien entendu que toutes les modifications ~ qui pourraient être apportées aux modes de réalisation dé-,~ crits par l'emploi de moyens techniques équivalents entrent ;-~ dans le cadre de l'invention.

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Claims (18)

Les réalisations de l'invention, au sujet des-quelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:
1. Dispositif de protection pour l'embouchure d'un four rotatif constitué par un anneau en matériau réfractaire qui protège la surface intérieure de l'extré-mité de la virole du four et la face avant d'une bride solidaire de cette extrémité, ladite bride étant refroidie par circulation d'air amené sur sa face arrière et évacué
par deux passages à section annulaire ménagés entre la virole du four et deux autres viroles concentriques à
cette dernière, caractérisé en ce que la bride est soli-daire d'un anneau métallique supportant l'anneau en matériau réfractaire et disposé à l'intérieur de la virole du four, concentriquement à celle-ci, en ce qu'un espace est ménagé entre ledit anneau métallique et la virole du four et en ce que cet espace communique, d'une part, avec le passage à section annulaire extérieur par des pas-sages ménagés entre la bride et l'extrémité de la virole du four et, d'autre part, avec le passage à section annulaire intérieur par des orifices percés dans la virole du four à l'écart de son extrémité.
2. Dispositif selon la revendication 1, carac-térisé en ce qu'il comporte des tôles déflectrices obturant partiellement l'extrémité adjacente à la bride du passage à section annulaire intérieur et provoquant la déviation d'une partie de l'air amené par l'un des passages à
section annulaire vers l'espace ménagé entre l'anneau métallique et la virole du four.
3. Dispositif selon la revendication 1, carac-térisé en ce qu'il est formé de segments jointifs, chaque segment étant constitué d'un ou plusieurs blocs accrochés à un support métallique, lesdits blocs formant l'anneau en matériau réfractaire et les supports métalliques constituant la bride et l'anneau métallique.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits supports métalliques sont maintenus à l'écart de la virole du four par des tasseaux fixés sur lesdits supports ou sur la virole du four.
5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les segments sont positionnés radialement au moyen de tasseaux placés entre la surface intérieure de la virole du four et la partie des supports métalliques formant ledit anneau métallique et par des pattes fixées sur la partie des supports métalliques formant ladite bride et en contact avec la surface extérieure de la virole du four.
6. Dispositif selon la revendication 5, carac-térisé en ce que les segments sont fixes sur le four au moyen de tiges disposées parallèlement à l'axe du four, à l'extérieur de la virole, et dont une extrémité est accrochée aux dites pattes et l'autre extrémité prend appui par l'intermédiaire de ressorts sur des taquets soudés sur la virole.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les tôles déflectrices sont fixées sur les pattes.
8. Dispositif selon la revendication 1, carac-térisé en ce que l'air de refroidissement provenant d'un distributeur annulaire entourant le four est insuffle dans le passage extérieur, à son extrémité éloignée de la bride, et des joints d'étancheité sont prévus entre ledit distributeur et les viroles délimitant lesdits passages.
9. Dispositif selon la revendication 1, carac-térisé en ce que l'air de refroidissement provenant d'un distributeur annulaire entourant le four est insufflé dans le passage intérieur, à son extrémité éloignée de la bride, et des joints d'étanchéité sont prévus entre ledit distributeur et, d'une part, la virole du four et, d'autre part, la virole formant ledit passage extérieur avec la virole du four.
10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9 caractérisé en ce que lesdits joints d'étanchéité sont formés de tôles souples se recouvrant partiellement, qui sont fixées sur le distributeur et frottant sur les viroles.
11. Dispositif selon la revendication 1, carac-térisé en ce que ledit anneau métallique est espace radia-lement de la surface intérieure de la virole du four.
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il est forme de segments jointifs, chaque segment étant constitue d'un ou plusieurs blocs accrochés à un support métallique, lesdits blocs formant l'anneau en matériau réfractaire et les supports métalli-ques constituant la bride et l'anneau métallique.
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que lesdits supports métalliques sont maintenus à l'écart de la virole du four par des tasseaux fixés sur lesdits supports ou sur la virole du four.
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que les segments sont positionnés radialement au moyen de tasseaux placés entre la surface intérieure de la virole du four et la partie des supports métalliques formant ledit anneau métallique et par des pattes fixées sur la partie des supports métalliques formant ladite bride et en contact avec la surface extérieure de la virole du four.
15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que les segments sont fixés sur le four au moyen de tiges disposées parallèlement à l'axe du four, à l'extérieur de la virole, et dont une extrémité
est accrochée aux dites pattes et l'autre extrémité prend appui par l'intermédiaire de ressorts sur des taquets soudes sur la virole.
16. Dispositif selon la revendication 15, carac-térisé en ce que les tôles déflectrices sont fixées sur les pattes.
17. Dispositif selon la revendication 3, 7 ou 15, caractérisé en ce que l'air de refroidissement provenant d'un distributeur annulaire entourant le four est insufflé dans le passage extérieur, à son extrémité
éloignée de la bride, et des joints d'étanchéité sont prévus entre ledit distributeur et les viroles délimitant lesdits passages.
18. Dispositif selon la revendication 3, 7 ou 15, caractérisé en ce que l'air de refroidissement provenant d'un distributeur annulaire entourant le four est insufflé dans le passage intérieur, à son extrémité
éloignée de la bride, et des joints d'étanchéité sont prévus entre ledit distributeur et, d'une part, la virole du four et, d'autre part, la virole formant ledit passage extérieur avec la virole du four.
CA000390543A 1980-11-21 1981-11-20 Dispositif de protection de l'embouchure d'un four rotatif Expired CA1174462A (fr)

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