<Desc/Clms Page number 1>
Four à coke horizontale carneaux de chauffe verticaux.
Dans les fours à coke horizontaux à carneaux de chauffe ver ticaux, il est difficile, à cause du rayonnement de chaleur par- tant des têtes du four, d'Obtenir un chauffage tout à fait uni- forme de la chambre à coke sur toute sa longueur.La cuisson complète est habituellement en retard contre les parois d'extré mité du four et on obtient des têtes non cuites,ou bien si la cuisson est poussée jusqu'à la cuisson complète des têtes,la consommation de chaleur s'elève d'une manière anti-économique par le fait que le coke est surchauffé vers le'milieu du four.
Il en résulte encore cet autre inconvénient qu'on obtient un coke manquant d'uniformité quant à ses propriétés.
Le rayonnement de chaleur de la paroi etterne du four dans l'air extérieur se remarque,dans le fonctionnement pratique, par le fait que la tête est la plus froide et que la chaleur augmente progressivement vers le milieu du four,.Où est pour quoi on a essayé d'écarter l'inconvénient mentionné en augmen tant progressivement le chauffage dans les différents car- beaux de chauffe du milieu du four vers la tête . Ceci est toutefois trop compliqué.
suivant la présente invention,le flux sortant de chaleur qui se produit aux têtes est au con traire compensé par le fait qu'on brule directement à la tête une quantité de gaz plus grande correspondant à la perte,et qt qu'on protège donc en quelque sorte les parties du four qui
<Desc/Clms Page number 2>
sont situées plus à l'intérieur,au moyen des grandes quantités de chaleur produites aux tetes. Les carneaux de chauffe inté- rieure n'ont donc plus à tenir compte des pertes par rayonnement des têtes du four.
Pour pouvoir produire dans les carneaux de chauffe de la tête situées derrière la paroi frontale, les quantités de cha- leur nécessaires pour compenser le rayonnement vers l'extérieur ces carneaux de chauffage reçoivent de plus grandes quantités de gaz,par exemple par une conduite de gaz particulière, réglai ble indépendamment des autres,et en outre la construction du four est telle que ces carneaux de chauffe sont parcourus égale ment par l'air nécessaire pour la combustion des grandes quan- tités de gaz,cet air étant pris aux régénérateurs .Dans ce but les régénérateurs qui sont divisés d'une manière connue au moy- en d'une cloison horizontale,
sont disposés de telle façon que le canal qui amène l'air réchauffé au canal de répartition s'é- lève directement derrière la paroi frontale de telle manière que l'air s'écoule sans changement important de direction dans les premiers carneaux de chauffe tandis qu'il subit deux fois un changement brusque de direction d'environ 90 avant de parvenir dans les autres carneaux de chauffe. En dehord de cette mesure, une caractéristique importante consiste en ce que le registre placé sur le passage du régénérateur vers le canal de répartition a reçu en même temps la forme d'un organe d'étranglement pour les carneaux de chauffe situés vers l'inté- rieur de manière que l'utilisation plus intense des carneaux de tête se fasse dans lamesure désirée.
La fourniture de l'air nécessaire dans les premiers carneaux de chauffe pour la combustion des grandes quantités de gaz amenées par la conduite spéciale de gaz se fait donc dans ce gour en toute sécurité à cause de sa construction même.
Ce mode de construction combine aussi l'avantage d'un chauf- fage uniforme de la paroi à celui d'un réglage extrêmement sim- ple du chauffage. Par le fait notamment que lescarneaux de chauffe intérieurs sont mis complètement à l'abri du rayonnement dans l'air extérieur grâce au chauffage particulier de la tête,
<Desc/Clms Page number 3>
ils restent uniformément chauds de sorte qu'ils produisent tou jours le même effet de cheminée, c'est à dire qu'ils aspirent toujours des quantités d'air égales;
ilse produit donc un régla- ge automatique poussé très loin de sorte que lorsque les re- gistres disposés d'unemanière connue sur les carneaux de chauffa ont été une fois mis en position,il n'est plus nécessaire d'avoir recours à eux,si ce n'est en vue du réglage précis,mais non pour s,opposer à la partie par rayonnement vers l'extérieur Le service du personnel de surveillance est de ce fait très sensiblement simplifié.
Le four possède finalement un bon rendement à cause de la bonne utilisation des empilages des régénérateurs et de la réduction de leur rayonnement vers l'extérieur. Le rayonnement du régénérateur vers l'extérieur est plus minime parce que la moitié inférieure de sa paroi externe ne vient en contact qu'avec des gaz épuisés ou avec de l'air froid. Cet avantage est d'ailleurs précieux aussi au point de vue de l'exploitation parce que la température dans le canal de passage est ainsi a baissée.
Le dessin représente une forme de réalisation du four à coke.
La fig. 1 montre une coupe longitudinale du four, faite en partie par la chambre du four et en partie par la piédroit.
La fig. 2 est une coupe transversale. i La fig. 3 montre la disposition du registre à plus grande échel le.
Les fig. 4 et 5 montrent deux formes de réalisation de la conduite de gaz.
Le régénérateur est formé de deux moitiés al et a2 qui sont séparées par une cloison c partant de la paroi frontale b.
L'entrée d'air frais d se trouve du côté de la paroi frontale et de même le canal e par lequel l'air de combustion chaud s'éle ve du régénérateur vers le canal de répartition f se trouve directement contre la paroi frontale. Pour le réglage dans ce canal e, il est fait usage d,un registre g qui est déplacé dans la direction de la paroi frontale en vue d'obturer le canal.
Aux deux tetes du four,les premiers carneaux de chauffage
<Desc/Clms Page number 4>
hl,h2 se trouvant derrière la paroi frontale sont pourvus d' une conduite spéciale i de gaz de chauffage tandis que le gaz de combustion arrive aux autres carneaux de chauffe par la con duite k. Les deux conduites sont réglables indépendamment l'un de l'autre.
L'air chaud s'élevant du canal e entre d'abord dans les canaux m et n dirigés obliquement vers le haut parce qu'il par vient dans ces canaux sans aucun changement de direction.
Pour pouvoir parvenir dans les autres canaux d'air branchés su le canal de répartition f,l'air doit subir tout d'abord deux changementsde direction.Les premiers carneaux de chauffe @ hi,h2,reçoivent donc une amenée d'air chaud particu- lièrement intense et il est possible d'effectuer dans ces carneaux sans difficulté une combustion notablement plus forte,compensant les pertes par rayonnement des têtes du four.
Dans l'exemple de la fig. 3,le registre a une forme telle que lors du réglage du canal e on règle en meme temps le canal f.Le registre g porte une saillie o dirigée vers le haut et le plafond du canal une saillie p. Lorsqu'on attire le re- gistre vers 1 savant,la section transversale du canal e est diminuée et en mêmetemps aussi, à cause du rapprochement des saillies o, p,le canal de répartition (f) se rendant aux carneaux de chauffage de 1 s intérieur ést étranglé. Comme en outre l'ouverture de passage du canal e se trouve toujours . directement contre la paroi frontale,l'alimentation préfé- rentielle des premiers carneaux de chauffe au moyen d'&ir chaud se conserve même en cas de réglage.
A la place d'une conduite de gaz spéciale pour les premier: carneaux de chauffe on peut également donner à la conouite commune de gaz une forme telle que des quantités de gaz plus importantes s'engagent dans les premiers carneaux.On dispose par exemple après les conduites de branchement un dispositif formant obstacle à 1 écoulement, par exemple un coude r (fig.4 ou un rétrécissement du tuyau (fig. 5).
<Desc / Clms Page number 1>
Horizontal coke oven with vertical heating flues.
In horizontal coke ovens with vertical heating flues, it is difficult, because of the heat radiation from the furnace heads, to obtain a completely uniform heating of the coke chamber over its entire length. Full bake usually lags behind the end walls of the oven and uncooked buds are obtained, or if the baking is pushed until the heads are fully cooked, the heat consumption rises d. in an uneconomical manner in that the coke is overheated towards the middle of the oven.
This still further disadvantage results from this that a coke is obtained which lacks uniformity in its properties.
The heat radiation from the outer wall of the oven into the outside air is noticed, in practical operation, by the fact that the head is the coldest and the heat gradually increases towards the middle of the oven. an attempt has been made to eliminate the drawback mentioned by gradually increasing the heating in the various heating cartridges from the middle of the furnace towards the head. However, this is too complicated.
according to the present invention, the outgoing heat flow which occurs at the heads is, on the contrary, compensated by the fact that a greater quantity of gas corresponding to the loss is burned directly at the head, and qt that is therefore protected by sort of the parts of the oven that
<Desc / Clms Page number 2>
are located further inside, by means of the large amounts of heat produced at the heads. The internal heating flues therefore no longer have to take account of radiation losses from the furnace heads.
In order to be able to produce in the heating flues of the head located behind the front wall, the quantities of heat necessary to compensate for the radiation to the outside these heating flues receive larger quantities of gas, for example by a heating duct. particular gas, adjustable independently of the others, and moreover the construction of the furnace is such that these heating flues are also traversed by the air necessary for the combustion of large quantities of gas, this air being taken from the regenerators. For this purpose the regenerators which are divided in a known manner by means of a horizontal partition,
are arranged in such a way that the channel which brings the heated air to the distribution channel rises directly behind the front wall in such a way that the air flows without significant change of direction in the first heating flues while that it undergoes a sudden change of direction of approximately 90 times twice before reaching the other heating flues. Beyond this measurement, an important characteristic is that the damper placed on the passage from the regenerator to the distribution channel has at the same time received the form of a throttle member for the heating flues located towards the interior. - laughing so that the more intense use of the head flues is done in the desired extent.
The supply of the air necessary in the first heating flues for the combustion of the large quantities of gas supplied by the special gas pipe is therefore done in this gour in complete safety because of its very construction.
This method of construction also combines the advantage of uniform heating of the wall with that of extremely simple heating control. By the fact in particular that the internal heating elements are completely shielded from radiation in the outside air thanks to the particular heating of the head,
<Desc / Clms Page number 3>
they remain uniformly hot so that they always produce the same chimney effect, ie they always suck in equal amounts of air;
An automatic adjustment is therefore produced very far so that when the registers arranged in a known manner on the heating flues have been placed in position, it is no longer necessary to have recourse to them, if this is not for the purpose of precise adjustment, but not to oppose the part by radiation to the outside The service of the surveillance personnel is therefore very appreciably simplified.
The furnace finally has a good efficiency because of the good use of the stacks of the regenerators and the reduction of their radiation towards the outside. Radiation from the regenerator to the outside is more minimal because the lower half of its outer wall only comes into contact with exhausted gases or with cold air. This advantage is also valuable from the point of view of operation because the temperature in the passage channel is thus lowered.
The drawing shows one embodiment of the coke oven.
Fig. 1 shows a longitudinal section of the oven, made partly by the oven chamber and partly by the side wall.
Fig. 2 is a cross section. i Fig. 3 shows the layout of the register on a larger scale.
Figs. 4 and 5 show two embodiments of the gas pipe.
The regenerator is formed from two halves a1 and a2 which are separated by a partition c extending from the front wall b.
The fresh air inlet d is on the side of the front wall and likewise the channel e through which the hot combustion air rises from the regenerator to the distribution channel f is directly against the front wall. For the adjustment in this channel e, use is made of a register g which is moved in the direction of the front wall in order to close the channel.
At the two heads of the oven, the first heating flues
<Desc / Clms Page number 4>
hl, h2 located behind the front wall are provided with a special heating gas pipe i while the combustion gas arrives at the other heating flues through the pipe k. The two pipes are adjustable independently of each other.
The hot air rising from the e-channel first enters the m and n channels directed obliquely upwards because it comes through these channels without any change of direction.
To be able to reach the other air ducts connected to the distribution duct f, the air must first undergo two changes of direction. The first heating flues @ hi, h2, therefore receive a special hot air supply. - quite intense and it is possible to achieve in these flues without difficulty a notably stronger combustion, compensating for the losses by radiation from the heads of the furnace.
In the example of FIG. 3, the register has a shape such that when adjusting channel e the channel f is adjusted at the same time. The register g has a projection o directed upwards and the ceiling of the channel a projection p. When the register is drawn towards 1 scientist, the cross-section of the channel e is reduced and at the same time also, because of the approach of the projections o, p, the distribution channel (f) going to the heating flues of 1 s interior is strangled. As besides the passage opening of the channel e is always found. Directly against the front wall, the preferential supply of the first heating flues by means of hot & ir is preserved even with adjustment.
Instead of a special gas pipe for the first: heating flues, the common gas duct can also be given a shape such that larger quantities of gas enter the first flues. the connection pipes a device forming an obstacle to the flow, for example an elbow r (fig.4 or a narrowing of the pipe (fig. 5).