<Desc/Clms Page number 1>
B R E V E T D' I N V E N T ION \ DISPOSITIF D'ANCRAGE POUR BATTERIES DE .L'OURS A COKE
La présente invention est relative à un dispositif d'ancrage pour'batteries de fours à coke, permettant de conso- lider la maçonnerie du four au moyen de tirants en fer qui tra- versent le plafond du four, ainsi que, la maçonnerie en dessous des régénérateurs, et qui sont maintenus par des montants d'an- crage verticaux s'appuyant sur la maçonnerie du four.
Les batteries de fours à coke sont généralement é- tablies sur une fondation en béton, tandis qu'entre cette der-
<Desc/Clms Page number 2>
nière et la partie inférieure des fours se trouve une couche de maçonnerie en matériaux présentant une faible dilatation, par exemple en briques rouges. A travers cette couche de ma- çonnerie passe l'inférieur des deux tirants qui consolident la maçonnerie du four et qui sont supportés des deux côtés par les montants d'ancrage.
Etant donné que la maçonnerie du four construite en matériaux réfractaires, par exemple en bri- ques siliceuses, présente, surtout dans la zone de la tempé- rature de chauffe, une dilatation considérable, il n'est pas possible de consolider, à l'aide des mêmes tirants, la maçonne- rie réfractaire du four lui-même ainsi que la maçonnerie in- tercalée entre la fondation et la partie inférieure du four, à moins d'utiliser des moyens auxiliaires spéciaux. C'est pour- quoi on a introduit, dans la couche de maçonnerie sous-jacente à la partie inférieure du four, un deuxième tirant scellé dans cette coucne de maçonnerie indépendamment des montants d'an- crage verticaux ; maintient ainsi cette couche de maçonne- rie sous tension, et.l'on en évite l'arrachement.
L'invention se propose d'établir l'ensemble du dis- positif d'ancrage de telle façon qu'un ancrage particulier pour la maçonnerie, entre la fondation et la partie inférieure du four, devienne superflu.
L'invention consiste à faire passer le tirant infé- rieur, tirant qui applique les montants d'ancrage verticaux des deux côtés contre la batterie de fours, à travers la cou- che de maçonnerie en matériaux non réfractaires disposée sous la partie inférieure du four, et à utiliser ce tirant infé- rieur en même temps en vue de la consolidation de ladite cou- che de maçonnerie, une ou plusieurs pièces de pression s'ap- puyant contre cette coucne de maçonnerie et traversées par le tirant étant disposées des deux côtés de la batterie, et une
<Desc/Clms Page number 3>
pièce d'écartement étant lortement appliquée contre ces piè- ces de pression au moyen d'un deuxième écrou réglable vissé sur le tirant, de sorte qu'une tension suffisante est exercée sur ladite coucne de maçonnerie.
La piece de pression s'appliquant contre la couche de maçonnerie non réfractaire et servant à la consolidation de cette couche, peut correspondre aussi bien à un seul tirant qu'à un ensemble de plusieurs tirants. Cet- te pièce de pression peut être constituée, par exemple, par des fers profilés tels que des fers en I, en double U, etc... susceptibles de s'étendre sur une assez grande longueur de la maçonnerie non réfractaire.
La pièce d'écartement s'appuyant selon l'invention, au moyen d'un écrou, contre la piece de pression qui, elle, s'applique contre la maçonnerie non réfractaire, peut être constituée, par exemple, par un tube glissé sur le tirant. Tou- tefois, à la place d'un tel tube, on peut utiliser aussi, com- me pièce d'écartement, des profilés, etc..., surtout lorsqu'on utilise une pièce de pression commune pour plusieurs tirants.
Pour pouvoir serrer et desserrer l'écrou du tirant commandant la pièce d'écartement, on dispose, en outre, se- lon l'invention une deuxieme pièce d'écartement entre le mon- tant a'ancrage vertical et celui des deux écrous qui est ré- glable sur le Tirant en vue du serrage de celui-ci. Cette piè- ce d'écartement est constituée, selon une autre caractéristi- que de l'invention, par un tube d'un assez grand diamètre, pré- sentant un évidement dans lequel on peut engager une clef pour régler l'écrou de serrage de celle des deux pièces d'é- cartement qui commande la pièce de pression de la maçonnerie non réfractaire.
La piece d'écartement s'appuyant contre les montants d'ancrage verticaux peut être aussi en fers profilés ou analogues, deux tels profilés étant par exemple, disposés
<Desc/Clms Page number 4>
à une certaine distance réciproque et pouvant s'étendre, éven- tuellement, sur plusieurs montants d'ancrage, ladite distance étant suffisamment grande, pour que l'espace libre ménagé per- mette le réglage de l'écrou de serrage de la maçonnerie non réfractaire.
Dans la zone du tirant inférieur, les montants d'an- crage verticaux présentent, selon une autre caractéristique de l'invention, une forme bifurquée telle que le tirant passe par cette bifurcation.
Par ailleurs l'invention prévoit de disposer le ti- rant dans un tube noyé dans la maçonnerie, de façon à ce qu'il puisse s'y mouvoir librement. Grâce à un tel montage du tirant, celui-ci peut être facilement échangé en cas de rupture ou d'altération.
L'invention consiste enfin à munir les montants d'an- crage verticaux, dans la zone des tirants inférieurs, de piè- ces de renforcement rigides pénétrant dans la pièce de pres- sion appliquée contre ladite couche de maçonnerie, d'une fa- çon telle que, lors de l'échauffement du four, les montants d'ancrage verticaux ne puissent être arrachés par le haut.
L'ancrage de batteries de fours à coke selon l'in- vention, permet, en raison de l'absence d'un deuxième ancrage spécial destiné à consolider la couche de maçonnerie supportant la partie inférieure du four, de réaliser une économie de ma- tériaux considérable, représentant déjà plusieurs tonnes pour une petite batterie de fours. Néanmoins, les deux genres d'an- crage peuvent être combinés et facilement mis en oeuvre l'un indépendamment de l'autre. En outre, le dispositif selon l'in- vention garantit les montants d'ancrage verticaux contre tout déplacement vertical. Enfin, le tirant de l'ancrage principal de la maçonnerie des fours est placé dans une zone protégée
<Desc/Clms Page number 5>
contre la chaleur et la corrosion.
L'invention est représentée à titre d'exemple sur les dessins annexés, dans lesquels : La f ig. 1 est une vue en coupe verticale d'une batterie de fours à coke.
La fig. 2 représente l'ancrage inférieur en coupe, par exemple verticale, à travers la partie inférieure de la bat- terie de fours.
La fig. 3 est une vue de face correspondant à celle de la fig. 2.
La batterie de fours à coke représentée à la fig. 1 se compose de plusieurs chambres 1 juxtaposées et séparées par des cloisons de chauffage non représentées sur le dessin, en dessous desquelles sont disposés des régénérateurs 2. Le flui- de de chauffe à préchauffer est amené aux régénérateurs 2 par des canaux 3 disposés en dessous de la sole de ceux-ci ainsi que par l'intermédiaire de conduites d'arrivée et de coudes non représentés sur le dessin, ou bien est évacué dans les ca- naux 4 de chaleur perdue disposés sous les régénérateurs.
Sur les deux côtés longitudinaux de la batterie s'appliquent, contre la maçonnerie du four, des montants d'an- crage verticaux 5, serrés en haut, contre la maçonnerie du four, par des tirants 6 passant sur le plafond du four, et au moyen d'écrous réglables 7. En ce qui concerne la fondation du four, les montants d'ancrage verticaux 5 sont serrés contre la maçonnerie du four par des tirants 8 et au moyen d'écrous réglables 9 vissés sur ces tirants.
La maçonnerie du four est construite en blocs réfrac- taires, par exemple en briques siliceuses, et elle se prolon- ge vers le bas jusqu'à la sole du régénérateur 10. Au dessous de la sole du régénérateur qui est encore doublée d'une cou-
<Desc/Clms Page number 6>
che de briques réfractaires, se prouve une maçonnerie 11 com- posée de plusieurs couches de briques rouges. Dans l'exemple de réalisation cette coucne de maçonnerie 11 se prolonge vers le bas et renferme les canaux 4 pour les gaz d'échappement et les canaux 12 pour l'évacuation de l'air. La maçonnerie en briques rouges est supportée par une semelle de fondation 13 en béton.
Si la batterie de fours se compose de fours Otto mu- nis, en vue du réglage de l'admission du gaz à grand pouvoir calorifique, de chambres de fondation permettant le passage d'un homme, on construit ces chambres de fondation en béton, de sorte que la maçonnerie en briques rouges en dessous des canaux 3 de la sole du régénérateur ne se compose que de peu de couches immédiatement adjacentes à une plaque en béton.
Les tirants inférieurs 8 traversent la maçonnerie en briques rouges 11 à l'intérieur d'un tube 14 noyé dans la maçonnerie. Entre le tirant 8 et le tube 14 il y a assez de jeu pour qu'on puisse facilement passer ou échanger le tirant.
La fig. 2 montre que dans la zone de quelques cou- ches traversées par le tirant 8 la maçonnerie en briques rouges est un peu en retrait, de façon à former un renfonce- ment 16 par rapport au côté longitudinal 15 de la batterie de fours. Contre ce renfoncement 16 s'applique une piece de pres- sion 17, en fonte. Cette pièce de pression 17 se compose es- sentiellement d'une plaque verticale 18 reliée à un cadre 19 en forme de caisson qui s'applique, par sa surface frontale, contre la maçonnerie en briques rouges. La plaque 18 est per- cée d'un trou 20 pour le passage du tirant 8. Autour du pas- sage 20 est disposée une pièce de prolongation 21, de préfé- rence de forme cylindrique, qui s'applique également contre le renfoncement 16 de la maçonnerie 11.
Une pièce 22 en forme de
<Desc/Clms Page number 7>
caisson, ouverte en bas, est reliée, en direction du montant d'ancrage 5, à la partie supérieure de la plaque 18, la piè- ce 22 descendant environ jusqu'au plan médian horizontal de la pièce de pression. Les espaces creux 38 de la pièce de pres- sion 17 sont remplis de béton pour diminuer la pression par u- nité de surface exercée contre la maçonnerie 11.
Ainsi qu'il ressort de la fige 3, la partie inférieu- re du montant d'ancrage 5 présente une forme bifurquée. L'es- pace libre 23 engendré par la bifurcation est traversé par le tirant 8. La bifurcation 23 est obtenue par un évidement décou- pé dans l'âme 24 du montant d'ancrage constitué par un fer en I, ainsi que dans les deux ailes de celui-ci, sur une largeur et une hauteur correspondantes. Dans la zone de cette bifurca- tion, le montant d'ancrage est renforcé par des parois 25 sou- dées et présentant des parties supérieures 26 qui convergent o- bliquement vers l'âme 24.
Des deux côtés des parois de renfor- cement verticales 25 sont disposées, à peu près au milieu de la hauteur de la pièce de pression 17, des pièces de renfor- cement 27 constituées par des flasques, des cornières etc..., et qui s'étendent à l'intérieur de la pièce de pression, en des- sous de la pièce en forme de caisson 22 qui est reliée à la plaque centrale et verticale 18. Entre le côté inférieur 28 de la pièce 22 en forme de caisson de la pièce de pression 17 et les pièces de renforcement 27, existe un intervalle dans lequel on enfonce des coins 29. Il est indiqué d'utiliser des coins 29 solides d'un modèle uniforme, et de compenser éven- tuellement l'écart pouvant se manifester lors de l'assemblage,' au moyen d'une couche intermédiaire de lamelles 30 en tôle.
De cette manière, le montant d'ancrage vertical 5 est garanti con- tre tout déplacement vertical.
Entre l'écrou 9 réglable, vissé sur le tirant 8 en
<Desc/Clms Page number 8>
vue du serrage des montants d'ancrage 5 contre la maçonnerie du four, et le montant d'ancrage est disposée une pièce tubu- laire 31 de plus grand diamètre, cet élément 31 étant réali- sé en une pièce avec des disques 32 ou étant soudé à ceux-ci.
Entre cette pièce tubulaire 31 ou son disque extérieur 32 d'u- ne part, et l'écrou 9, d'autre part, sont disposées des rondel- les Belleville 33 destinées à amortir la pression dé dilatation de la maçonnerie du four. Dans sa partie supérieure, la pièce tubulaire 31 présente un évidement 34 de dimensions suffisan- tes pour permettre le réglage, au moyen d'une clef, d'un écrou 35 du tirant 8. L'écrou 35 agit sur une entretoise tubulaire 36 en butée contre la pièce de pression 17.
Ainsi qu'il ressort de la description ci-dessus, le ti rant inférieur 8 qui n'a pas besoin d'être beaucoup plus fort que le tirant supérieur 6, sert simultanément à la consolida- tion de la maçonnerie du four aussi bien qu'à celle de la cou- che de maçonnerie 11 qui n'est soumise qu'à de faibles dilata- tions, et est sous-jacente à la maçonnerie réfractaire. Cette disposition empêche la formation de fissures entre la couche de maçonnerie 11 soumise à de faibles dilatations, et la maçon- nerie du four soumise à des dilatations plus fortes. L'ancrage de la maçonnerie du four aussi bien que l'ancrage de la cou- che de maçonnerie 11 sous-jacente peuvent être réglés à tout moment.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.