CA1110920A - Procede et dispositif pour l'incineration des boues - Google Patents

Abstract

: Procédé d'incinération des boues dans lequel, on délivre un mélange de gaz combustible avec un important excès d'air, en une pluralité de points distribués à la partie inférieure d'une zone d'incinération, on provoque la combustion dudit mélange, on injecte la boue dans un espace limite en donnant à cette boue un mouvement de rotation autour d'un axe, en la faisant sortir de cet espace sous la forme d'une veine de boue et on le pulvérise finement dans la zone d'incinération, on évacue les produits de l'incinération hors de la zone d'incinération par entraînement avec les produits gazeux de la combustion, caractérisé en ce que, d'une part, avant de délivrer un mélange de gaz combustible avec un important excès d'air en une pluralité de points distribués à la partie inférieure de la zone d'incinération, on rend ce mélange très homogène, et d'autre part, pour pulvériser finement la veine de boue, on dirige sur celle-ci plusieurs arrivées d'air orientées de façon sensiblement tangentielle par rapport à ladite veine de boue.

Description

1~6~

La presente invention concerne un procede et un dis-positif d'incineration des boues, notamment des déchets in-dustriels et urbains, partiellement combustibles, déplacés sous forme de boues.
On connalt différents procédés d'incinération des déchets industriels et urbains adaptés aux différentes carac- -téristiques de teneur en eau et de compacité.
Les boues pelletables, a faible pourcentage d'eau et relativement compactes, sont généralement incinérées dans des fours avec lit fluidisé, bein que cette méthode pose des problemes délicats.
Les boues dont la teneur en eau est de l'ordre de quatre vingt pour cent sont suffisamment fuides pour être déplacées par pompage, ce qui facilite l'alimentation du four d'incinération.
L'admission de telles boues dans un four a lit flui-disé présente des difficultés de tous ordres et notamment en ce qui concerne l'apport calorifique au lit fluidisé et la pulvérisation même de la boue. En fait, les boues trop riches en eau ne sont plus du domaine d'application de l'incinération en lit fluidisé.
Différents procédés d'incinération sont proposés dans lesquels la boue est directement projetée et dans une certaine mesure pulvérisée dans la flamme d'un brûleur utili-sant comme carburant des hydrocarbures liquides ou gazeux.
Quel que soit le carburant utilisé, l'obtention d'un niveau de température, suffisamment uniforme et relativement stable dans l'intervalle de température favorable a une combustion complete de la partie combustible de la boue, est fort aléa-toire.

Les différents appareils de pulvérisation sont géné-ralement prévus pour obtenlr des vitesses importantes de la B
,

2~

. boue par le passage par des orifices de section tres réduite.
Ces dispositions conduisent d'une part à des bouchages fré-quents de l'appareil de pulvérisation, et d'autre part a une érosion tr8s rapide des orifices dans lesquels circule la boue~
La présente in~ention permet de pallier ces inconvé-; nients en réalisant une fine pulvérisation de la boue dans un espace délimité dit espace de combustion dont la temperature moyenne est maintenue dans des limits compatibles avec une bonne combustion de la-partie combustible des particules de bouq.
Selon la présente invention, il est pré.vu un procédé
d'incinération des boues dans lequel on délivre un mélange : de gaz combustible avec un important excès d'air, en une plu-ralité de points distribués a la partie inferieure d'une zone d'incinération, on provoque la combustion dudit mélange, on injecte la boue dans un espace limite en donnant a cette boue un mouvement de rotation autour d'un axe, en la faisant sortir de cet espace sous la forme d'un veine de boue et on 20 la pulvérise finement dans la zone d'incinération, on évacue les produits de l~incinération hors de la zone d'incinération par entra~nement avec les produits gazeux de la combustion, caractérisé en ce que, d'une part, avant de délivrer un mé-lange de gaz combustible avec un important exc8s d'air en une p~uralité de points distribués a la partie inférieure de la zone d'incinération, on rend ce mélange tres homogene, et d'autre part, pour pulvériser finement la veine de boue, on dirige sur celle-ci plusieurs arrivees d'air orientees de façon sensiblement tangentielle par rapport a ladite veine : 30 de boue.
Dans diverses réalisations et notamment pour l'inci-nération des boues compsxta~t une proportion notable d'hydro-. 2 B :
.. . . . . ............. ~. . . . . . .
.

2~
carbures, les valeurs ~inimum et maximum de la température d'évacuation des produits de la combustion sont de préférence fixees respectivement p~oches de 750~C et de 950C.
Selon la presente invention, il est aussi prevu un dispositif pour l'incineration des boues constitué par une chambre d'incinération délimitée par une paroi continue en matière réfractaire s'étendant entre une sole en matière refractaire, à la partie inferieure de la chambre, et une ouverture débouchant dans un conduit d'evacuation des produits de l'incinération ~ la partie supérieure de la chambre, et comportant en outre une pluralite de brûleurs de sole dis-tribues sur la sole refractaire, chaque brûleur de sole etant muni de moyens pour delivrer un melange tras homogène de gaz ;
combustible avec u.n important excès d'air, un moyen de pulve-risation fine des boues dans la chambre d'incineration, ledit moyen de pulverisation etant relie par deux conduites sepa- : :
rees a des moyens d'alimentation en boue et en air sous pres-sion, ces moyens de pulverisation et d'alimentation etant munis de moyens de refrigeration, l'ensemble etant entoure par une gaine faite de matériaux mauvais conducteurs de la chaleur.
Les moyens que comportent les brûleurs de sole pour delivrer un melange très homogene de gaz combustible avec un important exces d'air peuvent être constitues par une chambre d'homogenéisation communiquant par une large ouver-ture avec une bolte a vent sous-jacente a la sole, ladite bolte à vent etant reliée à un moyen d'alimentation en air, chaque large ouverture étant munie dans sa partie médiane d'un ajutage injecteur relie a un moyen d'alimentation en gaz combustible, ladite chambre d'homogeneisation étant reliée à-la chambre d'incineration par un conduit de plus petite section droite que la section droite de la chambre d'homoge-B
. . . .. .. . .
... . ...
.

néisation.
De preference, chaque chambre d'homogeneisation estreliee a la chambre d'incineration par un conduit y debouchant par un element tronconique divergent.
Les moyens de pulverisation des boues peuvent être constitues par une tête de pulverisation, comportant une chambre ~ boue limitee par une paroi ayant la forme d'une sur-face de revolution autour d'un axe dit axe de la chambre à
boue, ladite chambre a boue etant prolongee par un conduit convergent coaxial de Ia chambre a boue, suivi d'une section cylindrique coaxiale debouchant dans la chambre d'incinera-tion, un conduit d'amenee de boue debouchant sur la paroi de la paroi de la chambre a boue, et une pluralite de conduits d'injection d'air débouchant sur la section cylindrique coaxiale de façon sensiblement tangentielle.
De préférence, la partie terminale de chaque conduit d'injection d'air a son axe orthogonal à l'axe de la section cylindrique coaxiale en prolongement de la chambre a boue.
De preference,la section cylindrique coaxiale en pro-longement de la chambre ~ boue debouche dans la chambre d'in-cineration par une~section tronconique divergente coaxiale.
Les conditions de pulverisation sont optimales lors-que les conduites d'injection d'air débouchent sur le contour de la section cylindrique coaxiale en prolongement de la chambre à boue de façon sensiblement tangentielle, dans le sens dans lequel le conduit d'amenée de boue débo-~che dans la chambre a boue.
L'invention sera mieux comprise dans la description, donnée à titre non limitatif, des modes de réalisation de dispositifs permettant la realisation du procede selon l'in-vention, illustres a titre d'exemple à l'aide des figures suivantes :

_ 4 _ -- - . , : ~ . : .
.

- Fig. 1 : Schéma d'une chambre d'incinération - Fig. 2 : Répartition des brûleurs sur la sole - Fig, 3 : Section droite d'une canne de pulvérisation - Fig. 4 : Schéma d'un brûleur de sole - Fig. 5 : Coupe d'une tete de pulvérisation - Fig. 6 : Coupe de la virole délimitant les conduits d'in-jection d'air - Fig. 7 : Vue en plan de la virole suivant la figure 6 - Fig. 8 : Virole avec une piece d'usure - Fig. 9 : Virole- avec deux pièces d'usure - Fig.10 : Coupe d'une pièce d'usure selon la figure 6 - Fig.ll : Coupe de l'autre piace d'usure selon la figure 6 - Fig.12 : Vue en plan de la pièce d'usure selon la flgure 8 En se référant a la figure 1, on trouve, rep~ésent~e schématiquement, une chambre d'incinération 1 délimitée par une paroi 2 s'étendant entre une sole 3 en matiere réfractai-. . ~
re et .

une ouverture 4 débouchant dans un conduit 5 d'évacuation desproduits de l'incinération.
~ a sole 3 en matiare réfractaireJ reposant sur un support 3' généralement métallique, est constituée par une cou-che de matériaux réfractaires tels que des brique~ 3" réguliè-rement disposées, avec une répartition, de préférence la plu8 régulière possible, de bru^leurs 6, parmi lesquels 6aJ 6b~ 6c sont représentés.
Chaque brûleur 6 comprend une chambre d'homogén~isa-tion 7 dan~ laquelle débouchent une ouverture d'entrée d'air 8 et un ajutage 9 d'injection de gaz combu~tible sous pressionJ ~
et un conduit 1OJ de petite section par rapport ~ la section de la chambre d'homogénéi~ation 7 reliant ladite chambre 7 ~ la chambre d'incinération ~ dans laquelle il débouche par une ou-verture 10' généralement l~gère~lent évasée et de section tron-conique.
~ a figure 2 donne, à titre d'e2emple J un schéma de la disposition des axes des brûleurs 6 régulière~ent répartis sur la sole 3. On y retrouve les br~leurs 6aJ 6bJ 6c dont les axes sont situés dans le plan XX'.
Sur la figure 1J l'ajutage 9 d'injection de gaz com-bu~tible sous pression se trouve dans l'axe de l'ouverture d'en-trée d'air 8J l'ouverture 8 ~tant découpée dans le support 3' J
~ci représenté par une plaque.
~ es ouvertures d'entr~e d'air 8 relient la chambre d'homogenéisation 7 ~ une bofte ~ vent 11 sous-jacente ~ la ~ole 3J ladite boite ~ vent 11 étant reliée ~ un moyen d'alimentation en airJ non représenté, par l'intermédiaire d'une conduite 12 calorifugée et d'un échangeur de température 13 disposé sur le

3 conduit 5 d'evacuation des produits de l'incin~ration, ~ es di~férents ajutages 9 d'injection de gaz combus-tible : . ~ , .. :

Z~
:90US pression sont r~liés par groupes de trois à des chambres de répartition telle que 14, chaque chambre 14 étant reliée par un conduit 14' à une canalisation 15 d'alimentation munie d'une vanne automatique 15'. Cette vanne 15' est reliée par l'inter-médiaire d'un moyen d~asservis~ement 16 à un moyen de mesure 16' de la température dans le conduit 5 d'évacuation des produits de l'incinération, en un point proche de l'ouverture 4.
~a chambre 14 e~t reliée par des ajutages 9 aux bru^-; leurs 6bet 6c représentés sur la figure 1 et à un troi~ième brû-; 10 leur non figuré. Une autre chambre 14a est reli~e au brûleur 6a repré~enté ~ur la figure 1 et à deux autres brûleur~ non re-présentés.
Un moyen de pulvéri~ation des boues 17 comporte une tête de pulvérisation 18 débuuchant ~ur la chambre d'incinéra-tion par un orifice de pulvérisation 18a. ~a tête de pulvérisa-tion est fixée à une extrémit~ l9a d'une canne de pulvéri~ation 19 dont l'autre extrémité 19b se trouve à l'extérieur de la chambre d'incinération. ~a canne 19 traverse la paroi 2, y étant fixée de façon ~ maintenir la tête de pulvérisation 18 dan~ la zone axiale de la c~ambre.
~ a tête de pulvérisation 18 eæt reli~e par un conduit 20 ~ un moyen d'alimentation en boue et par un conduit 21 à un moyen d'alimentation en air sous pression, ces deux moyens d'a-limentatlon étant extérieurs à la chambre d'incinération et non figurés.
~ e~ deux conduits 2~ et 21 sont disposés ~ l'intérieur d'un tube de plu~ grand diamètre 22a, dit enveloppe interne, dont l'extrémité ~ l'intérieur de la chambre de combu~tion est fixée de façon étanche au contour extérieur de la t8te de pulYérisation 18 , notamment par soudure.
.

z~
~ 'enveloppe interne 27a est entourée par un tube coaxial de plu9 grand diam~tre 22b dit enveloppe externe au-quel il est fixé par des pièces de centrage telles que 22C.
~es enveloppes 22a et 22b 80nt séparées par un e~pace annulai-re dans lequel est disposé un remplissage de matériau bon i~o-lant thermique 23.
~ 'en~eloppe externe 22b est prolongée par une envelop-pe 22d, entourant la majeure partie de la tête de pulvérisation 18 à l'exception de la face portant l'orifice de pulvérisation 10 18a' ~ e rempli~age 23 se pour~uit dans tout l'espace sé
parant le contour extérieur de la tête de pulvérisation 18 et l'enveloppe 22d.
Suivant 1'axe de 1'enveloppe interne 22 est di~posé un conduit 24, y débouchant, proche de l'extrémite 19a de la canne 19, par une ouverture 24a~
~ e conduit 24 e~t prolongé au-del~ de l'extrémit~ 19b de la canne 19 par un conduit 25 relié à un moyen d'allmentation en eau de refroidissement non figuré.
~ ~'espace annulaire séparant le conduit 24 de l'envelop-pe interne 22a est relié par un conduit 26 avec une décharge.
Sur la paroi 2 de la chambre de combustion, dans la zone comprise entre la canne de pulvérisation 19 et la sole 3, est di~po~é au moins au moyen d'allumage de la combu~tion, ici repré3ent~; par un brûleur 27 d'un modèle connu en soi, orienté
vers la sole 3 de la chambre de combustion. Au brûleur 27 sont associés les équipements habituels con~titués par un détecteur de flamme, un allumeur et un viseur optiqu~, non figurés.
~ a figure 3 donne une section droite d'une canne de ~o pulvéri~ation 19 où l'on retrouve les sections droites des conduits 20, 21-et 24, ai~posés à l'intérieur d'une enveloppe .. . .

cylindrique interne d~e section droite 22a ~e con-duit 24 et l'enveloppe interne 22a sont ~éparés par un espace annulaire 24d ~ 'enveloppe interne 22a est entourée par une envelop-pe externe coaxiale 22b dont elle est s~parée par un e~pace an-nulaire dan~ lequel est indiqué un remplis~age de matériau bon isolant thermique 23, ~ a figure 4 donne une représentation en perspective d'un br~leur de ~ole 6 constitué par un bloc 6' de matiere ré-fractaire dont le contour extérieura la forme d'un parall~lépi-pède, Ici le bloc 6' a été sectionné par un plan de symétrie du parallélépip~de, plan parallèle ~ une des face~ du parallé-lépipède. ~e ~upport 3' de la sole 3 a été également section-né par le même plan de symétrie du bloc 6', ~a figure 4 permet de æituer avec un même axe de sy-métrie Z2' l'ouverture 8 au travers du support 3' p~ur l'entrée d'air dans la chambre d'homogénéisation 7 ici représentée de forme cylindrique et le conduit 10 reliant la chambre d'homo-généisation 7 à la chambre d'incinération 1 et y débouchant par une ouverture 10' évasée en forme de tronc de cône.
~a figure 5 donne la coupe d'une tête de pulvérisation dea boues 18 telle qu'elle est fixée ~ l'extrémité 19a de la :~
canne de pulvériæation des boues 19, selon la figure 1, . ~a tête de pulvérisation 18 e~t fixée à l'extrémité
du tube 22a dit enveloppe interne, de façon étanche, notamment au moyen d'un cordon de soudure continu, Comme cela a déj~ ~té décrit a l'aide de la figure 1, le tube 22b d~t enveloppe externe, coaxial du tube 22a auquel il est fixé à l~aide de pieces de centrage telles que 22C se prolonge par une enveloppe 22d entourant la tête de pulvérisa-tion 18 avec l~quelle elle e~t en contact sur le pourtour de la face comportant l'orifice de pulvéri~ation 18a Dans l'aspace séparan~ l'enveloppe interne 22a et le contour externe de la tete de pulvérisation 18, ~ l'exception de la face comportant 1'orifice de pulvérisation 18a d'une part, et l'enveloppe externe 22b d'autre part, est dispos~ ~n remplissage de matériau bon i~olant thermique 23.
~ a t~te de pulv~risation 18 comprend principalement une pièce 28 à contour extérieur cylindrique à section droite circulaire comportant un percement axial, ou chambre ~ boue 29, et une cavité annulaire, ou cavité à air 30, isolée de la cham-bre ~ boue 29, et débouchant par une ouverture annulaire sur une face d'extrémité 28a de la pièce 28, et une virole 31 fixée de façon amovible sur la face d'extrémité 28a de la pièce 28, no-tamment au moyen d'un pas de Vi8 32, ladite virole délimitant avec la face d'extrémité 28a de la pièce 28 des conduits d'é-jection de l'air de la cavité à air 30.
~ e percement axial ou chambre à boue 29 comprend princip~lement une partie cylindrique 29a ~ur le contour de laquelle débouche de façon ta~gentielle et perpendiculaire à
l'axe de la chambre à bol1e un orifice 32 d'un percement 33 à
tra~ers la paroi de la chambre à boue, ledit percement 33 se prolongeant de façon étanche par le conduit 20' lui-meme relié :
à une source d'alimentation-en boue.
~a partie cylindrique 29a est prolongée par une . : ~
partie tronconique convergente 29b coaxiale de la précédente, .
aboutissant à un orifice 18a ~ur la face d'extrémité 28a dont la section est sen~iblement égale à la section de l'orifice 32.
A l'opposé de la face 28a percée par l'orifice d'in- :
jection 18a la pièce 28 comporte une face plane circulaire 34 percée d'une ouverture circulaire 35, section droite de la par-tie cylindrique 29a de la chambre à boue 29. Cette ouverture 35 e~t obturée~par un bouchon 36 métallique, le mode de fixa-tion du bouchon 36 sur la pièce 28 assurant étanchéité et _10--résistance à la pression de la l~oue.
~ a cavité annulaire 30~ ou cavité à air, communique par un orifice 37, percé à travers la pièce 28, avec le con-duit 21, lui-même relié à une source d'alimentation en air sous pression.
Dans la réalisation décrite a l'aide des figure~
5, 6 et 7, la virole 31 e~ constituée par une pièce unique dont la figure 6 donne une section droite en élévation et la figure 7 donne une ~ue en plan.
~ a virole 31 comprend deux parties, une partie annu-laire limitée par deux surfaces planes parallèles 31a et une jupe ann~laire 31b limitée extérieurement par une surface cy-lindrique du dihmètre d'encombrement maximum de la partie annu-laire 31a~ cette jupe annulaire 31b portant sur ~on contour extérieur un pa~ de Vi8 m~le 31' homologue d'un pas de vis fe-melle 28' porté par la pièce 28.
~ a partie annulaire 31a délimite la portion terminale de l'orifice d'injection 18a par un passage cylindrique 31c en prolongement de 1'ouverture te~minale de la portion tronconique '~0 convergente 29b de la chambre ~ boue 29 et enfin par un passa-ge tronconique divergent 31d.
Sur le pourtour du passage cylindrique 31c d~bouchent une pluralité d'orifice~ 38, 39, 40 et 41 d'autant de conduits 42~ 43, 44 et 45 débouchant sur la cavité ~ air 30 et délimité~
d'une part par des cannelures 46, 47, 48 et 49 tracées sur la ~irole 31 et d'autre part, par la face terminale 28a de la pi- -~ce 28.
~ e~ orifices 38 et 3g seulement sont visibles sur la figure 5, de meme que les conduits 42 et 43.

--11-- , --:

., ~ .

Z~

~ es conduit~ 42, 43 "14 et 45 sont représentés sur les figures 5, 6 et 7 avec la forme de cylindre~ ~ génératri-ces rectilignes.
Dans les diverses formes de réalisation, les con-- duit~ 42, 43, 44 et 45 débouchent ~ur la ~ection cylindrique de façon sensiblement tangentielle.
Dans une réalisation représentée à l'aide de la fi-gure 8, les conduits 42, 43, 44 et 45, dont 42 et 43 seulement sont visibles, ~ont délimités par une virole annulaire 50 fixée sur la surface annulaire plane 28a, et par les cannelure~ 46, 47, 48 et 49 creusées dans une virole annulaire 31 et mêmes formes et dimensions que la virole annulaire 31 décrite ~ 1'al-de de~ figures 5, 6 et 7.
Dans une autre réalisation, s~lon les figures 9, 10, 11 et 12, on retrouve une virole annulaire 50 telle que repré-sentée sur la figure 8. ~a virole annulaire 31, selon la figu-re 8 est ici remplacée par deux é~ment~ annulaires 51 et 52 sépares par une surface annulaire coaxiale. Cette surface an-nulaire de séparation comporte un épaulement dessiné de telle20 façon que l'élémsnt 51, délimitant les sections 31c et 31d de l'orifice de pulvérisation 18a et le contour des cannelures 46, 47, 48, 49, est supporté par l'élément 52 comportant la jupe annulaire 31b et le pas de vis 32.
~'élément 50 est repré~enté en coupe par la figure 1~.
~ 'élément 51 est représenté par la figure 11 et en plan par la figure 12.
~ es viroles 50 et 31 pour la figure 8 et les viroles 50 et 51 pour la figure 9 constituent autant de pièces d'usure dont le remplacement permet une remise en état rapide de la tê-te de pulvérisation.
~e fonctionnement du dispositif d'incinération des v~ues tel qu'il vient d'~tre décrit à l'aide des figures 1 à
12 peut être ainsi décrit:
Au cours d'une phase pr~liminaire, l'allumage du brû-leur auxiliaire permet de porter la sole à une température suf-fisante pour que les brûleurs de sole entrent en fonctionnement lorsqu'ils commenceront à être alimentés.
~orsque la température moyenne dans l'espace de com-bustion est stabilisée, proche de 850C, la phase d'exploitation commence avec l'injenction de boue au moyen de la t8te de pul-vérisation. ~es proauits de l'incinération sont évacués a~ec les produits de la combustion des gaz de brûlage et diver~ moyens connus en 80i sont ensuite mis en oeuvre pour assurer la préci-pitation des poussières et leur évacuation.
~a pulvérisation de la boue ab~rbe une ~uantîte de chaleur var~able, fonction du volume d'eau a vaporiser, elle produit un dégagement de chaleur dans la mesure dans laquelle la boue contient une certaine proportion d'éléments combustibles, tels que des hydrocarbures liquides ou solides.
Un mécanisme de régulation connu en soi assure le ' maintien de la température ~ l'ou~erture 4, par o~ la chambrè
d'incinération débouche dans le conduit d'évacuation 5, ~ une valeur compri~e dans un inter~alle approprié, notamment entre 750C et 950C en agissant sur la vanne motorisée 15' disposée sur la conduite 15 d'alimentation en gaz combustible des bru^leurs de sole, ~e bilan calorifi~ue de 1'installation est amélioré
grâce au préchauffage de l'air au moyen d'un échangeur de tem-pérature dispo~é sur la cheminée d'évacuation des fumées.
~'emploi d'un tel dispositif d'incin~ration a conduit à consommer 600 à 700 m~ de gaz contenant 95 % de m~thane pour le traitement de 4 t4nnes de boue par heure.

~ e pouvoir calorifique de 600 à 700 m3 de ce gaz étant ~quivalent à celui de 0,6 tonne de carburant compo~é d'hydrocar-bures liquides, la consommation d'un tel dispo~itif est de 0,15 T environ d'équivalent carburant hydrocarbure liquide par tonne de boue ~ orsque la boue contient deg ~ubstances combustibles, notamment des hydrocarbures, ceux-ci participent a la combustion et, ~n conséquence, la con~ommation de gaz du four se trouve ré-duite. ~'expérience a confirmé que la aon~ommation de gaz par tonne de boue incinéree décrolt lorsque la proportion d'hydro-carbureæ dans la boue croft.
~ es diverses di~position3 prises pour la construction du dispositif d'incin~ration des boues conferent aux différents éléments une longévité trè~ importante : le dessin des br~leur~
de ~ole permet pour cgux-ci un long fonctionnement sans abrasion ni encra~sement. ~a construction de la canne de pulvérisation avec refroidissement par circulation d'eau lui confère une rigi-dité suffisante pour maintenir la tête d'injection en place avec la verticalité de l'axe de l'orifice de pulvérisation. ~es seules interruptions du fonctionnement du four sont celles né-cessit~es par le changement des pièces d'usure ae la t8te d'in-j~nction, le choix des alliages employés pour les pièces permet d'espacer considérablement ces interruptions.
Dans les fours d'incinération selon l'invention, on obtient une excellente continuité de marche de l'installation avec un bilan énergéti~ue très favorable et de ce fait un excel-lent résultat économique.
Il devient ain~i pos~ible de réaliser l'inoinération des boues dans des conaitions acceptables pour les effluents pol-3 luant~ de nombreuses industries.

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Claims (10)

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:

1.- Procédé d'incinération des boues dans lequel - on délivre un mélange de gaz combustible avec un important excès d'air, en une pluralité de points distribués à la partie inférieure d'une zone d'incinération, - on provoque la combustion dudit mélange, - on injecte la boue dans un espace limité en donnant à cette boue un mouvement de rotation autour d'un axe, en la faisant sortir de cet espace sous la forme d'une veine de boue et on la pulvérise finement dans la zone d'incinération, - on évacue les produits de l'incinération hors de la zone d'in-cinération par entraînement avec les produits gazeux de la combustion, caractérisé en ce que, d'une part, avant de délivrer un mélange de gaz combustible avec un important excès d'air en une pluralité
de points distribués à la partie inférieure de la zone d'inciné-ration, on rend ce mélange très homogène, et d'autre part, pour pulvériser finement la veine de boue, on dirige sur celle ci plusieurs arrivées d'air orientées de faon sensiblement tangen-tielle par rapport à ladite veine de boue.

2 - Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce que, pour rendre très homogène un mélange de gaz combustible avec un important excès d'air, on injecte le gaz combustible sous pression dans un espace d'homogénéisation dans lequel on admet l'entrée d'un important excès d'air et d'où ensuite on délivre dans l'espace de combustion ledit mélange très homogène en une pluralité de points distribués à la partie inférieure de la zone d'incinération.

3 - Procédé suivant une des revendications 1 et 2 dans lequel les valeurs minimum et maximum de la température d'éva-cuation des produits de la combustion sont de 750°C et 950°C.

4 - Dispositif pour l'incinération des boues constitué
par une chambre d'incinération délimitée par une paroi continue en matière réfractaire s'étendant entre une sole en matière ré-fractaire, à la partie inférieure de la chambre, et une ouvertu-re débouchant dans un conduit d'évacuation des produits de l'in-cinération à la partie supérieure de la chambre, et comportant en outre :
- une pluralité de brûleurs de sole distribués sur la sole ré-fractaire, chaque brûleur de sole étant muni de moyens pour délivrer un mélange très homogène de gaz combustible avec un important excès d'air, - un moyen de pulvérisation fine des boues dans la chambre d'in-cinération, ledit moyen de pulvérisation étant relié par deux conduites séparées à des moyens d'alimentation en boue et en air sous pression, ces moyens de pulvérisation et d'alimenta-tion étant munis de moyens de réfrigération, l'ensemble étant entouré par une gaine faite de matériaux mauvais conducteurs de la chaleur.

5 - Dispositif suivant la revendication 4 dans lequel les moyens que comportent les brûleurs de sole pour délivrer un mélange très homogène de gaz combustible avec un important excès d'air sont constitues par une chambre d'homogénéisation, commu-niquant par une large ouverture avec une boîte à vent sous-ja-cente à la sole, ladite boîte à vent étant reliée à un moyen d'a-limentation en air, chaque large ouverture étant munie dans sa partie médiane d'un ajutage injecteur relié à un moyen d'ali-mentation en gaz combustible, chaque chambre d'homogénéisation étant reliée à la chambre d'incinération par un conduit de plus petite section droite que la section de la chambre d'homogénéisation,

6 - Dispositif suivant la revendication 5 dans lequel chaque chambre d'homogénéisation est reliée à la chambre d'in-cinération par un conduit y débouchant par un élément tronconi-que divergent.

7 - Dispositif suivant la revendication 5 dans lequel les moyens de pulvérisation des boues sont constitués par une tête de pulvérisation, comportant une chambre à boue limitée par une paroi ayant la forme d'une surface de révolution autour d'un axe, dit axe de la chambre à boue, ladite chambre à boue étant prolongée par un conduit divergent coaxial de la chambre à boue, suivi d'une section cylindrique coaxiale débouchant dans la chambre d'incinération, un conduit d'amenée de boue débouchant sur la paroi de la chambre à boue, et une pluralité de conduits d'injection d'air débouchant sur la section cylindrique coaxiale de façon sensiblement tangentielle.

8 - Dispositif suivant la revendication 7 dans lequel la partie terminale du conduit d'injection d'air à son axe ortho-gonal à l'axe de la section cylindrique coaxiale, en prolonge-ment de la chambre à boue

9 - Dispositif suivant la revendication 7 dans lequel la section cylindrique coaxiale en prolongement de la chambre à
boue débouche dans la chambre d'incinération par une section tronconique coaxiale divergente.

10 - Dispositif suivant la revendication 7 dans lequel les conduits d'injection d'air débouchent sur le contour de la section cylindrique coaxiale en prolongement de la chambre à boue de façon sensiblement tangentielle dans le sens dans lequel le conduit d'amenée de bo?e débouche dans la chambre à
boue.