EP0468867A1 - Un équipement de séchage ayant un système de prévention d'incendie - Google Patents

Un équipement de séchage ayant un système de prévention d'incendie Download PDF

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EP0468867A1
EP0468867A1 EP91402024A EP91402024A EP0468867A1 EP 0468867 A1 EP0468867 A1 EP 0468867A1 EP 91402024 A EP91402024 A EP 91402024A EP 91402024 A EP91402024 A EP 91402024A EP 0468867 A1 EP0468867 A1 EP 0468867A1
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    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/009Alarm systems; Safety sytems, e.g. preventing fire and explosions
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/001Drying webs by radiant heating
    • D21F5/002Drying webs by radiant heating from infrared-emitting elements

Definitions

  • the present invention relates to drying equipment comprising a battery of radiant burners for drying a sheet material traveling past a radiant surface formed by the radiant burners, a suction hood and a blowing hood arranged on either side of the battery of radiant burners in the direction of travel of the sheet material to delimit a volume between the radiant surface, the surface of the sheet material to be dried and the hoods.
  • Fires can be caused by two sets of causes.
  • radiant burners are equipped with cells that detect the change in energy caused by the appearance of a flame and trigger a water spray system.
  • the response time of such a system is approximately 0.2 seconds.
  • the present invention relates to drying equipment comprising a battery of radiant burners for drying a sheet material moving past a radiant surface formed by the radiant burners, a suction hood and a blowing hood arranged on either side. other of the battery of radiant burners in the direction of travel of the sheet material to delimit a volume between the radiant surface, the surface of the sheet material to be dried and the hoods, and a spray system for emitting a flow of vapor for preventing a fire, characterized in that the spraying system consists of a sprayer boom arranged to emit, during a cycle of spraying, the flow of vapor directly into said volume in response to a detection of the sheet material passing through to prevent a fire.
  • the vapor is not polluting and does not risk damaging the paper or other moving and drying material.
  • the integration of the vapor ramps in the infrared system makes it possible to concentrate a jet of vapor where it is needed, namely between the radiant plates and the surface to be treated.
  • the required flow rates are lower than the flow rates relating to the devices of the prior art with regard to water.
  • the sprayer boom is arranged in the lower part of the hood of the suction hood where the temperature is above 130 ° C.
  • the sprayer boom is arranged in the lower part of the hood of the suction hood where the temperature is above 130 ° C.
  • Figure 1 is a front view of a radiant burner of the closed type and equipped in accordance with the invention.
  • FIG. 2 is a diagram relating to the regulation of steam
  • Figure 3 is a graph showing the cycle of a spraying of the steam / water mixture.
  • FIG. 1 therefore represents, in front view, a radiant burner of the type closed by an upper cover 1 and equipped with two side hoods, namely a suction hood 2 and a blowing hood 3.
  • the supply of combustion air and fresh air is via the central duct 4 which has lower orifices intended for evacuation fresh air and the air / gas mixture is made in the mixers 5 supplying the active parts 6 of the radiant burner.
  • the characteristic of this device is to include a vapor spraying ramp 7 integrated in the cover of the radiant burner and arranged in the case shown in a lower part of the suction hood 2.
  • the vapor sprayed by the ramp 7 is shown diagrammatically at 8 in FIG. 1.
  • the ramps 16 are automatically activated.
  • this stoppage can be caused by a break in the paper and first of all the ramp sends a flow of vapor to which is mixed, a few seconds later, a certain amount of water.
  • an automatic control system sends into a set of spray bars 7, a vapor flow to which water is added; preferably, the steam corresponds for 1 kg to 1.6 m3 of steam at atmospheric pressure.
  • the cycle is fully automated by automated management. Steam, unlike water, does not pollute the surface of the paper. As can be seen in Figure 3, the automatic cycle is 15 seconds, but there is also a manual push button that keeps the system running if necessary.
  • FIG. 2 schematically represents the device for supplying steam and water to the spray bars 7.
  • the steam control circuit and its mixture with water is shown in Figure 2. Air is sent to a pressure of about 6 bars in the steam which is at a minimum pressure of 3 bars. This pressurized steam passes through a desuperheating pipe 10 where the water circuit also terminates under a pressure of approximately 5 bars. The steam / water mixture can then be sent to the spray bars 7.

Abstract

L'invention concerne un équipement de séchage comprenant une batterie de brûleurs radiants, une hotte d'aspiration (2) et une hotte de soufflage (3), destinée à sécher un matériau défilant notamment du papier et équipée d'un système de prévention d'incendie intégré dans son capotage. Ce système de prévention est constitué d'une rampe de pulvérisation (7) émettant un flux de vapeur puis un mélange vapeur et eau afin de diminuer la température de celle-ci. <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne un équipement de séchage comprenant une batterie de brûleurs radiants pour sécher un matériau en feuille défilant devant une surface radiante formée par les brûleurs radiants, une hotte d'aspiration et une hotte de soufflage disposées de part et d'autre de la batterie de brûleurs radiants selon la direction de défilement du matériau en feuille pour délimiter un volume entre la surface radiante, la surface du matériau en feuille à sécher et les hottes.
  • L'inertie thermique de ces systèmes doit conduire à prendre des mesures pour éviter les risques d'incendie.
  • Les incendies peuvent être provoqués par deux séries de cause.
  • Tout d'abord, lorsque le papier ou le matériel sèche entre en contact avec le système infrarouge, il y a apparition de flammes. Ce cas peut se produire à tous moments et principalement lorsqu'il y a casse du papier et lorsque des morceaux de papier se détachent de la surface de défilement.
  • Par ailleurs, il y a également risque d'incendie lorsqu'il y a arrêt de la feuille sous les infrarouges.
  • Dans ce cas, il y a donc prise de feu du papier puisque la température est importante et que l'on se trouve en présence d'oxygène.
  • Actuellement, les brûleurs radiants sont équipés de cellules qui détectent la variation d'énergie provoquée par l'apparition d'une flamme et déclenchent un système de pulvérisation d'eau. Le temps de réponse d'un tel système est d'environ 0,2 seconde.
  • Or, un tel temps de réponse correspond à des distances très longues sur les machines rapides où la vitesse de défilement est supérieure à 600 mètres par minute. Il en résulte un perte d'efficacité importante.
  • Par ailleurs, la pulvérisation d'eau entraîne la pollution du papier puisque des gouttes d'eau tombent sur le papier après mise en place.
  • Selon l'art antérieur, il existe des systèmes de prévention, tel que décrit dans le document FR-2 532 733, mais ces systèmes sont toujours extérieurs à la batterie des brûleurs radiants. Il s'agit en général de rampes installées sur le côté extérieur d'une des hottes à une dizaine de centimètres de la paroi externe de celle-ci.
  • Ce type de système doit être monté et démonté indépendamment de la batterie de brûleurs radiants. Mais surtout et c'est là son inconvénient majeur, compte tenu de la dimension relativement réduite entre la hotte et le matériau à sécher, il se produit un mauvais passage de la vapeur et de l'eau de la hotte et de façon systématique une partie de la vapeur vient sous pression buter sur la hotte où elle se condense et il en résulte une chute de gouttes d'eau sur le papier ou la matière à sécher.
  • Ce principe de prévention d'incendie pose donc de gros problèmes d'efficacité que le système selon l'invention se propose de résoudre.
  • Pour ce faire, la présente invention concerne un équipement de séchage comprenant une batterie de brûleurs radiants pour sécher un matériau en feuille défilant devant une surface radiante formée par les brûleurs radiants, une hotte d'aspiration et une hotte de soufflage disposées de part et d'autre de la batterie de brûleurs radiants selon la direction de défilement du matériau en feuille pour délimiter un volume entre la surface radiante, la surface du matériau en feuille à sécher et les hottes, et un système de pulvérisation pour émettre un flux de vapeur pour prévenir un incendie, caractérisé en ce que le système de pulvérisation est constitué d'une rampe de pulvérisation agencée pour émettre, pendant un cycle de pulvérisation, le flux de vapeur directement dans ledit volume en réponse à une détection d'arrêt de défilement du matériau en feuille pour prévenir un incendie.
  • Les principaux avantages d'un tel dispositif sont les suivants.
  • Contrairement à l'eau, la vapeur n'est pas polluante et ne risque pas de détériorer le papier ou autre matériau défilant et à sécher.
  • En effet, les rampes étant intégrées, aucune goutte ne retombe sur le papier.
  • De plus, l'intégration des rampes de vapeur dans le système infrarouge permet de concentrer un jet de vapeur là où il faut, à savoir entre les plaques radiantes et la surface à traiter.
  • Les débits nécessaires sont inférieurs aux débits concernant les dispositifs de l'art antérieur pour ce qui est de l'eau.
  • De plus, le fait de pulvériser de l'eau dans la vapeur abaisse la température de celle-ci ce qui améliore l'efficacité et la sécurité du personnel.
  • Selon un agencement préféré, la rampe de pulvérisation est disposée dans la partie basse du capotage de la hotte d'aspiration où la température est supérieure à 130°C. Ainsi en cas de présence d'eau dans la vapeur celle-ci est systématiquement vaporisée.
  • L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide de dessins représentant seulement un mode d'exécution.
  • La figure 1 est une vue frontale d'un brûleur radiant de type fermé et équipé conformément à l'invention.
  • La figure 2 est un schéma relatif à la régulation de la vapeur;
  • La figure 3 est un graphe représentant le cycle d'une pulvérisation du mélange vapeur/eau.
  • La figure 1 représente donc, en vue frontale, un brûleur radiant du type fermé par un capot supérieur 1 et équipé de deux hottes latérales, à savoir une hotte d'aspiration 2 et une hotte de soufflage 3. L'alimentation en air comburant et en air neuf se fait par le conduit central 4 qui comporte des orifices inférieurs destinés à l'évacuation de l'air neuf et le mélange air/gaz se fait dans les mélangeurs 5 alimentant les parties actives 6 du brûleur radiant.
  • La caractéristique de ce dispositif est de comporter une rampe de pulvérisation de vapeur 7 intégrée dans le capotage du brûleur radiant et disposée dans le cas représenté dans une partie inférieure de la hotte d'aspiration 2.
  • La vapeur pulvérisée par la rampe 7 est schématisée en 8 sur la figure 1.
  • En cas d'arrêt du défilement de la surface à sécher, automatiquement les rampes 16 sont mises en action.
  • Comme on peut le comprendre sur la figure 3, cet arrêt peut être provoqué par une casse du papier et tout d'abord la rampe envoie un flux de vapeur auquel est mélangée, quelques secondes plus tard, une certaine quantité d'eau.
  • Comme on peut le voir sur ce graphe de la figure 3, la vapeur est envoyée dans la rampe dès la casse du papier ou du matériau à sécher. Quelques secondes plus tard, de l'eau est injectée dans la vapeur pour des raisons de sécurité et d'efficacité. En effet, la vapeur étant trop sèche, on diminue ainsi sa température en augmentant son taux d'humidité. Il est bien entendu que l'eau injectée dans la vapeur se transforme instantanément en vapeur.
  • Comme il est également visible sur ce graphe, l'apport d'eau est arrêté avant la fin de l'injection de vapeur. Ainsi on évite toute formation possible de gouttelettes d'eau.
  • Ainsi, grâce à ce système de prévention, l'incendie est évité en supprimant l'air compris dans le volume délimité par les surfaces infrarouges 6, le papier ou autre surface à sécher et les hottes puisque cet espace est rempli immédiatement par de la vapeur.
  • En conséquence, à chaque arrêt, un système automatique de commande envoie dans un ensemble de rampes de pulvérisation 7, un flux de vapeur dans lequel est ajouté de l'eau ; de préférence, la vapeur correspond pour 1 kg à 1,6 m³ de vapeur à la pression atmosphérique.
  • Le cycle est entièrement automatisé par gestion par automate. La vapeur, contrairement à l'eau, ne pollue pas la surface du papier. Comme on peut le voir sur la figure 3, le cycle automatique est de 15 secondes, mais il est également prévu un bouton poussoir manuel qui permet de maintenir le système en fonction si besoin est.
  • La figure 2 représente schématiquement le dispositif d'alimentation en vapeur et en eau jusqu'aux rampes de pulvérisation 7.
  • Le circuit de régulation de vapeur et son mélange avec l'eau est représenté sur la figure 2. De l'air est envoyé à une pression d'environ 6 bars dans la vapeur qui elle, est à une pression minimale de 3 bars. Cette vapeur sous pression passe dans une tubulure de désurchauffe 10 où aboutit également le circuit d'eau sous une pression d'environ 5 bars. Le mélange vapeur/eau peut alors être envoyé aux rampes de pulvérisation 7.

Claims (5)

1. ) Un équipement de séchage comprenant une batterie de brûleurs radiants (6) pour sécher un matériau en feuille défilant devant une surface radiante formée par les brûleurs radiants, une hotte d'aspiration (2) et une hotte de soufflage (3) disposées de part et d'autre de la batterie de brûleurs radiants selon la direction de défilement du matériau en feuille pour délimiter un volume entre la surface radiante, la surface du matériau en feuille à sécher et les hottes, et un système de pulvérisation pour émettre un flux de vapeur pour prévenir un incendie, caractérisé en ce que le système de pulvérisation est constitué d'une rampe de pulvérisation (7) agencée pour émettre, pendant un cycle de pulvérisation, le flux de vapeur directement dans ledit volume en réponse à une détection d'arrêt de défilement du matériau en feuille pour prévenir un incendie.
2. ) L'équipement selon la revendication 1, dans lequel ledit espace est rempli de vapeur en moins de 15 secondes.
3. ) L'équipement selon la revendication 1, dans lequel de l'eau est ajoutée à la vapeur quelques secondes après le début du cycle de vapeur, cette injection d'eau étant arrêtée quelques secondes avant la fin du cycle de vapeur.
4. ) L'équipement selon la revendication 1, dans lequel la rampe de pulvérisation (7) est disposée dans la partie basse du capotage d'une des hottes (2 ou 3).
5. ) L'équipement selon la revendication 4, dans lequel la rampe de pulvérisation (7) est disposée dans la partie basse du capotage de la hotte d'aspiration (2).
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