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"PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX SYSTEMES DE DECRASSAGE' DES CHAMBRES DE COMBUSTION CHAUFFEES AU CHARBON PULVERISE ET ANALOGUES"
L'invention est relative à des perfectionnements apportés aux systèmes. de décrassage. des chambres de combustion chauffées au charbon pulvérisé, des gazogènes et analogues dans lesquels les cendres. et mâchefers sont évacués à travers une. chambre, de préférence refroidie par eau, dans la partie centrale de laquelle est disposé un champignon déflecteur, généralement constitué par une grille mobile, qui est animé.d'un mouvement rotatif par rapport à la dite chambre.
A la sortie de celle-ci, les cendres et mâchefers sont, de préférence, reçus dans une cuve d'eau formant joint-hydraulique pour la dite chambre, et
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peuvent être extraits de cette cuve de toute façon appropriée, avantageusement par un dispositif d'extraction automatique.
Dans ces installations connues, on a constaté que, lorsque cette cuve est remplie de cendres, l'entraînement de celles-ci devient souvent défectueux en raison de la trop grande résis- tance offerte par les cendres ; effet, la vitesse d'évacuation des cendres à travers l'espace annulaire entourant la grille mobile, diminue lorsque la dite résistance augmente.
Suivant l'invention, on augmente la vitesse d'évacuation des déchets de combustion grâce à la prévision, sur la paroi intérieure de la chambre entourant le champignon ou grille mobile, d'un certain nombre de dents pour écraser les gros morceaux et entraîner les crasses.
En plus, l'invention prévoit l'injection d'air turbulent à travers la grille tournante, ce qui a pour effet de projeter les cendres vers la paroi de la chambre entourant cette grille et de faciliter la descente de ces cendres.
Finalement, l'invention prévoit l'injection d'eau dans la chambre qui contient la grille mobile, ce qui évite tout danger de projection de vapeur et de cendres en dehors de la. cuve formant joint hydraulique, danger qui pourrait résulter de la chute de cendres très chaudes dans la dite cuve.
On conçoit dès lors que l'invention permet de réaliser une évacuation particulièrement rapide et sûre des déchets de combustion.
A titre d'exemple, un mode d'exécution des objets de l'invention appliqués au systàne de décrassage d'une chambre chauffée au charbon pulvérisé, se trouve décrit ci-après avec référence au dessin annexé, dans lequel :
Fig. 1 est une vue, partiellement en coupe axiale verti- cale, du système de décrassage, et
Fig. 2, un diagramme des vitesses d'évacuation des cendres,
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représentent, en abscisses, les vitesses de rotation de la grille et, en ordonnées, les vitesses d'évacuation des cendres.
Dans ce dessin, 1 désigne une trémie à travers laquelle les déchets de combustion d'une chambre (non montrée) chauffée au charbon pulvérisé, descendent dans la chambre 2, munie sur une partie de sa hauteur d'un water-jacket ou chemise d'eau 3, dans laquelle est ménagée une porte de visite 4.
La paroi cylindrique 5 délimitant la chambre 2, plonge par son extrémité inférieure dans l'eau contenue dans une cuve 6, de façon à former un joint hydraulique assurant l'étanchéité entre la chambre 2 et l'atmosphère. Cette cuve est montée sur une roue dentée 7 qui porte également le champignon ou grille mobile 8 placée axialement dans la chambre 2. La roue 7 est mise en rotation sur un chemin de roulement 9 fixé sur la fon- dation 10. L'entraînement peut être assuré par exemple à l'aide d'une vis sans fin 11.
.De l'air est amené sous la grille 8 par un conduit 12 qui traverse la roue 7 et dont l'étanchéité est assurée par un joint hydraulique 13. La pièce 19, constituée par un fourre au à bride suspendu à la roue mobile 7 et s'étendant à l'intérieur du conduit 12 en regard du joint 13, empêche la pénétration de poussières fines dans ce joint hydraulique, sinon la sécurité de la marche de l'installation serait fortement réduite.
Sur la face intérieure de la paroi 5 sont fixées un certain nombre de dents 14, qui peuvent être constituées par des fers profilés à section en T dont l'aile est appliquée contre la paroi 5. Les dents 14 sont, de préférence, verticales, mais on pourrait aussi les disposer sous une certaine inclinais par rapport à une génératrice de la paroi cylindrique 5. Ces dents ont pour effet d'écraser les gros morceaux des déchets de combus-
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tion et d'entrainer les crasses en dehors. Elles diminuent la résistance offerte par les cendres et mâchefers qui remplissent l'espace annulaire entre la grille 8 et la paroi 5 et augmentent ainsi la vitesse d'évacuation des déchets de combustion, de la chambre 2 vers la cuve 6.
Ces déchets peuvent être extraits de celle-ci de toute façon appropriée, par exemple d'une manière automatique et continue.
Le diagramme de Fig. 2 montre clairement l'augmentation des vitesses d'évacuation obtenue par la présence des dents 14.
La courbe a b c est celle des vitesses obtenues dans un système de décrassage suivant l'invention, tandis que la courbe est celle des vitesses réalisées dans un système non pourvu des dents 14. le régime correspondant au point c n'est prati- quement jamais atteint.
L'air amené par le conduit 12 est insufflé dans la chambre 2, à travers des ouvertures ménagées dans la grille 8, de façon à créer une turbulence qui a pour effet de projeter les cendres vers la paroi 5 de la chambre 2 et de faciliter leur descente le long de cette paroi lisse. Dans l'exemple montré, l'insuf- flation d'air se fait à travers les ouvertures 18 prévues laté- ralement dans la tête et dans les nervures supérieures de la grille 8.
Il est avantageux d'injecter de l'eau dans la chambre 2, par exemple à l'aide d'un tuyau d'arrosage 15, qui s'étend horizontalement au-dessus de la grille mobile, le long de la paroi intérieure de la dite chambre et est muni d'un certain nombre d'ouvertures 16. L'eau est amenée par un ou plusieurs conduits 17 pourvus de vannes, et sort sous forme de jets mul- tiples par les ouvertures 16. Ces vannes permet tent de régler le débit d'eau injectée.
Si cette injection d'eau n'est pas appliquée, - surtout dans
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le cas où la chambre d'évacuation des cendres est munie d'un dispositif de refroidissement,- il peut se former, entre la grille tournante 8 et la paroi plongeante 5, des voussettea en cendres pulvérulentes et suies. Lorsque les déchets de combus- tion se trouvant sous ces voussattes sont évacués par l'opération de décrassage, il se forme un espace vide sous ces voussettes, lesquelles peuvent alors se rompre brusquement. Or, sur ces voussettes s'étaient déposées des cendres et suies à très haute température, dont la chute dans la cuve à eau 6 provoque la projection de vapeur et de déchets de combustion, en dehors de la. dite cuve, ce qui est dangereux pour les ouvriers et nuit au bon fonctionnement du système de décrassage.
L'injection d'eau à l'aide du tuyau perforé 15 supprime ce danger, car allé refroidit les cendres, suies et mâchefers et empêche leur agglomération sous forme de poussettes.
La chambre 3 (water-jacket) est munie de plusieurs, par exemple quatre, sorties d'eau 20 avec ballon d'expansion 21 pour la vapeur pouvant se former, et est, en outre, raccordée par un certain nombre, par exemple quatre, de tubulures à la canalisation annulaire 22, de façon que l'équilibre dans l'ali- mentation reste assuré..
On comprendra qu'un système de décrassage perfectionné suivant l'invention permet d'obtenir dans tous les cas, même si les cendres sont pulvérulentes, une évacuation rapide, régu- lière et sûre, tout en supprimait les dangers inévitables avec les systèmes connus.
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"IMPROVEMENTS TO THE CRASSAGE SYSTEMS 'OF COMBUSTION CHAMBERS HEATED WITH PULVERIZED COAL AND SIMILAR"
The invention relates to improvements made to the systems. of scrubbing. pulverized coal-heated combustion chambers, gasifiers and the like in which the ash. and bottom ash are evacuated through a. chamber, preferably water-cooled, in the central part of which is arranged a deflector mushroom, generally constituted by a movable grid, which is animated in a rotary movement relative to said chamber.
On leaving the latter, the ashes and bottom ash are preferably received in a water tank forming a hydraulic seal for said chamber, and
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can be extracted from this tank in any suitable way, advantageously by an automatic extraction device.
In these known installations, it has been observed that, when this tank is filled with ash, the drive thereof often becomes defective due to the excessive resistance offered by the ashes; In fact, the speed of evacuation of the ash through the annular space surrounding the mobile grid decreases when said resistance increases.
According to the invention, the speed of evacuation of the combustion waste is increased thanks to the provision, on the inner wall of the chamber surrounding the mushroom or mobile grid, of a certain number of teeth to crush the large pieces and drive them away. filth.
In addition, the invention provides for the injection of turbulent air through the rotating grate, which has the effect of projecting the ashes towards the wall of the chamber surrounding this grate and of facilitating the descent of these ashes.
Finally, the invention provides for the injection of water into the chamber which contains the mobile grid, which avoids any danger of steam and ash being projected outside the. tank forming a hydraulic seal, a danger that could result from the fall of very hot ashes in said tank.
It can therefore be understood that the invention makes it possible to achieve particularly rapid and safe evacuation of combustion waste.
By way of example, an embodiment of the objects of the invention applied to the scouring system of a chamber heated with pulverized coal, is described below with reference to the appended drawing, in which:
Fig. 1 is a view, partially in vertical axial section, of the scouring system, and
Fig. 2, a diagram of the ash removal rates,
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represent, on the abscissa, the rotational speeds of the grate and, on the ordinate, the ash discharge rates.
In this drawing, 1 designates a hopper through which the combustion wastes from a chamber (not shown) heated with pulverized coal, descend into chamber 2, provided over part of its height with a water-jacket or jacket. 'water 3, in which an inspection door 4 is provided.
The cylindrical wall 5 delimiting the chamber 2, at its lower end, is immersed in the water contained in a tank 6, so as to form a hydraulic seal ensuring the seal between the chamber 2 and the atmosphere. This tank is mounted on a toothed wheel 7 which also carries the mushroom or movable grid 8 placed axially in the chamber 2. The wheel 7 is rotated on a raceway 9 fixed on the foundation 10. The drive can be secured, for example, using a worm 11.
.Air is brought under the grid 8 by a duct 12 which passes through the wheel 7 and the sealing of which is ensured by a hydraulic seal 13. The part 19, consisting of a flanged tote suspended from the movable wheel 7 and extending inside the duct 12 opposite the seal 13, prevents the penetration of fine dust into this hydraulic seal, otherwise the operating safety of the installation would be greatly reduced.
On the inner face of the wall 5 are fixed a number of teeth 14, which can be constituted by profiled irons with a T-section, the wing of which is applied against the wall 5. The teeth 14 are preferably vertical, but they could also be placed at a certain inclination relative to a generatrix of the cylindrical wall 5. These teeth have the effect of crushing the large pieces of the fuel waste.
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tion and drag the dirt out. They reduce the resistance offered by the ash and bottom ash which fill the annular space between the grate 8 and the wall 5 and thus increase the speed of evacuation of the combustion waste, from the chamber 2 to the tank 6.
This waste can be extracted therefrom in any suitable manner, for example in an automatic and continuous manner.
The diagram of FIG. 2 clearly shows the increase in evacuation speeds obtained by the presence of teeth 14.
The curve abc is that of the speeds obtained in a scouring system according to the invention, while the curve is that of the speeds achieved in a system not provided with teeth 14. the speed corresponding to point c is practically never reached. .
The air supplied by the duct 12 is blown into the chamber 2, through openings made in the grid 8, so as to create a turbulence which has the effect of projecting the ashes towards the wall 5 of the chamber 2 and of facilitating their descent along this smooth wall. In the example shown, the air is blown through the openings 18 provided laterally in the head and in the upper ribs of the grille 8.
It is advantageous to inject water into the chamber 2, for example using a garden hose 15, which extends horizontally above the movable grid, along the inner wall of the chamber. said chamber and is provided with a certain number of openings 16. The water is supplied by one or more conduits 17 provided with valves, and leaves in the form of multiple jets through the openings 16. These valves allow tent to be released. adjust the flow of injected water.
If this water injection is not applied, - especially in
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the case where the ash evacuation chamber is provided with a cooling device, - it may form, between the rotating grid 8 and the plunging wall 5, powdery ash and soot arches. When the combustion waste found under these arches are removed by the scrubbing operation, an empty space forms under these arches, which can then break suddenly. However, on these arches were deposited ash and soot at very high temperature, the fall of which into the water tank 6 causes the projection of steam and combustion waste, outside the. said tank, which is dangerous for workers and interferes with the proper functioning of the scrubbing system.
The injection of water by means of the perforated pipe 15 eliminates this danger, since allied cools the ash, soot and bottom ash and prevents their agglomeration in the form of strollers.
The chamber 3 (water-jacket) is provided with several, for example four, water outlets 20 with expansion tank 21 for the vapor which may form, and is, in addition, connected by a certain number, for example four , from tubing to the annular pipe 22, so that the balance in the supply remains assured.
It will be understood that an improved scouring system according to the invention makes it possible to obtain in all cases, even if the ashes are pulverulent, a rapid, regular and safe evacuation, while eliminating the dangers inevitable with the known systems.