BE1014366A3 - Injecteur de fluide pour la formation et le maintien d'un lit fluidise. - Google Patents

Abstract

L'injecteur comporte un tube central (20) d'amenée de fluide dont la partie supérieure comporte une série d'orifices (22) pour la sortie du fluide, le tube (20) étant coiffé d'un capuchon (24) fixé au tube (20) et comprenant une jupe latérale (28) entourant le tube percé (20) pour empêcher la pénétration de la matière du lit fluidisé dans le tube. Le bord inférieur de la jupe (28) définit avec la paroi du tube (20) une ouverture annulaire de sortie du fluide sous pression.

Description

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   INJECTEUR DE FLUIDE POUR LA FORMATION ET LE MAINTIEN
D'UN LIT FLUIDISE 
La présente invention concerne un injecteur de fluide pour la formation et le maintien d'un   lit fluidisé   dans une enceinte, injecteur comprenant un tube central d'amenée de fluide et dont la partie supérieure comporte une série d'orifices pour la sortie du fluide, le tube étant coiffé d'un capuchon fixé au tube et comprenant une jupe latérale entourant le tube percé pour empêcher la pénétration de la matière du   lit fluidisé dans le   tube. 



   De tels injecteurs sont utilisés dans des installations de chaudières ou d'incinérateurs de déchets pour injecter, par le fond, sous pression, du gaz pour la fluidisation du combustible et des matières à brûler. Jusqu'à présent les capuchons qui coiffaient les tubes d'amenée des gaz avaient une forme cylindrique et leur base avait un filetage intérieur pour être vissé sur un filetage correspondant des tubes. Les capuchons avaient, en outre, à leur base, au-dessus du filetage, une garniture d'ouvertures individuelles pour permettre la sortie du gaz de fluidisation. Compte tenu de la nature abrasive de la matière formant le lit fluidisé, généralement du sable, le brassage de la matière et les tourbillons qui sont engendrés à la sortie des gaz des injecteurs, on a constaté une très forte usure des capuchons au niveau des ouvertures de sortie.

   Cette usure agrandit ces ouvertures et finit par faire disparaître complètement les séparations entre les ouvertures adjacentes, ce qui fait que les capuchons ne sont plus maintenus et sont éjectés. Leur remplacement exige évidemment l'arrêt de la chaudière et sa vidange complète. 



   Le but de la présente invention est de prévoir un injecteur perfectionné qui à une durée de service nettement plus longue que les injecteurs connus. 



   Pour atteindre cet objectif, la présente invention prévoit un injecteur du genre décrit dans le préambule qui est essentiellement caractérisé par le fait que le bord inférieur de la jupe définit avec la paroi du tube une ouverture annulaire de sortie du fluide sous pression. 



   La jupe du capuchon possède, de préférence, une forme tronconique divergeant vers le bas. 



   Le capuchon peut être fixé par une soudure sur la tête du tube. 

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   La base du tube est, de préférence, entouré d'une rondelle annulaire en acier ou en matériau résistant aux hautes températures dont le diamètre extérieur est au moins égal à celui du bord inférieur du capuchon. 



   D'autres particularités et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée d'un mode de réalisation avantageux présenté ci-dessous, à titre d'illustration, en référence aux dessins annexés dans lesquels :   - la   figure 1 montre schématiquement une coupe axiale à travers un injecteur connu et   - la   figure 2 montre schématiquement une coupe axiale à travers un injecteur selon la présente invention. 



   La figure 1 montre un injecteur connu tel que ceux utilisés pour garnir le fond d'une chaudière ou d'un incinérateur de déchets pour y entretenir un lit fluidisé en injectant du gaz sous pression. L'injecteur comporte essentiellement un tube 10 qui émerge du fond d'une chaudière. La tête du tube 10 est fermée, mais la partie supérieure du tube est garnie latéralement d'une série d'orifices 12 permettant la sortie du gaz de fluidisation. Pour empêcher la pénétration de la matière du lit fluidisé dans les orifices 12, le tube 10 est coiffé d'un capuchon 14 en forme de douille. Ce capuchon 14 comporte, à sa base ouverte, un filetage intérieur 16 qui lui permet d'être vissé sur un filetage correspondant de la tige 14. Pour permettre la sortie du gaz de fluidisation, le capuchon comporte, à sa base, au-dessus du filetage 16, une garniture de trous 18. 



   Ainsi qu'on l'a mentionné dans l'introduction, une importante usure par abrasion se manifeste au niveau de ces ouvertures 18. Cette usure entraîne assez rapidement la disparition de la paroi du capuchon entre les ouvertures adjacentes pour libérer ainsi la partie supérieure du capuchon. 



   Pour remédier à ce phénomène, l'invention propose un injecteur du type montré sur la figure 2. Cet injecteur comporte également un tube 20 comparable au tube 10 de la figure 1, pourvu d'une série d'orifices 22 de sortie du gaz. Le tube 20 est coiffé d'un capuchon 24 qui cette fois est en forme de cloche avec une coupole 26 et une jupe latérale tronconique 28 qui diverge vers le bas. Le capuchon 24 est rendu solitaire du tube 20 par exemple par une soudure entre la coupole 26 et la tête du tube 20 ou par vissage. La jupe évasée 28 définit ainsi avec le tube 20 une ouverture annulaire qui permet au gaz de s'échapper vers le bas tout en empêchant 

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 la matière du lit   fluidisé   de pénétrer dans le tube 20.

   Le degré d'évasement de la jupe est adapté au débit du gaz de fluidisation. Étant donné que le gaz est dirigé avec pression verticalement vers le fond de l'enceinte, il est préférable de prévoir autour du tube 20, en dessous du capuchon 28 une rondelle de protection en acier refrataire ou en céramique, tel que représenté en 30. 



   Un injecteur tel que proposé par l'invention permet d'atteindre une durée de service qui est de l'ordre de deux à quatre fois plus longue que celle des injecteurs connus.

Claims (4)

1. REVENDICATIONS 1. Injecteur de fluide pour la formation et le maintien d'un lit fluidisé dans une enceinte, injecteur comprenant un tube central (20) d'amenée de fluide et dont la partie supérieure comporte une série d'orifices (22) pour la sortie du fluide, le tube (20) étant coiffé d'un capuchon (24) fixé au tube (20) et comprenant une jupe latérale (28) entourant le tube percé (20) pour empêcher la pénétration de la matière du lit fluidisé dans le tube, caractérisé en ce que le bord inférieur de la jupe (28) définit avec la paroi du tube (20) une ouverture annulaire de sortie du fluide sous pression.
2. 2. Injecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la jupe du capuchon possède une forme tronconique divergeant vers le bas.
3. 3. Injecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capuchon est soudé sur la tête du tube (20).
4. 4. Injecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la base du tube (20) est entourée d'une rondelle annulaire (30) en matière réfractaire dont le diamètre extérieur est au moins égal à celui du bord inférieur du capuchon (24).