FR3046454A1 - Installation de production et de traitement de fumees - Google Patents
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Abstract
Installation de production et de traitement de fumées du type comprenant au moins : - un générateur (1) de fumées comportant un brûleur (2), une chambre (3) de combustion comportant au moins un foyer (31) de combustion, et une sortie (32) d'évacuation des fumées, - une enceinte (4) de confinement des fumées produites par le générateur (1) de fumées, La chambre (3) de combustion communique avec l'entrée (41) de l'enceinte (4) de confinement via un circuit (12) de circulation comportant au moins un séparateur (13) gaz/solides statique ou rotatif et un collecteur (14) de particules solides disposé, en configuration d'utilisation de l'installation, au-dessous du séparateur (13) gaz/solides, au moins une partie de ce collecteur (14) de particules solides étant monté de manière amovible sur ledit circuit (12) de circulation
Description
INSTALLATION DE PRODUCTION ET DE TRAITEMENT DE FUMEES
La présente invention concerne une installation de production et de traitement de fumées.
Elle concerne plus particulièrement une installation de production et de traitement de fumées du type comprenant au moins : - un générateur de fumées comportant au moins un brûleur, une chambre de combustion comportant au moins une zone, appelée foyer de combustion, dans laquelle la flamme du brûleur est apte à s'étendre, et une sortie d'évacuation des fumées de ladite chambre, - une enceinte de confinement des fumées produites par le générateur de fumées, cette enceinte comportant une entrée reliée à la sortie d'évacuation de fumées de la chambre de combustion et une sortie raccordée au générateur de fumées par un circuit de recirculation des fumées, le débouché dans la chambre de combustion du générateur de fumées dudit circuit de recirculation étant appelé tête d'alimentation en fumées, et une deuxième sortie d'évacuation au moins des condensais disposée en partie basse de l'enceinte de confinement, ladite chambre de combustion comportant un écran dit pare-flamme de protection de la tête d'alimentation, de la flamme du brûleur, cet écran de protection de la tête d'alimentation, de la flamme du brûleur étant interposé entre le foyer de combustion et la tête d'alimentation en fumées, cette tête d'alimentation en fumées étant réalisée au moins partiellement en fer, et étant située du côté de la tuyère opposé au brûleur.
De telles installations sont bien connues à ceux versés dans cet art comme l'illustrent les demandes de brevet FR 2.961.291, FR2291454 et US20090060779. Toutefois, jusqu'à présent, les rendements sont faibles, la teneur en carbone des condensais et des fumées recirculant est élevée et la consommation en combustible reste importante.
Un but de la présente invention est donc de proposer une installation du type précité dont la conception permet d'augmenter le rendement et la qualité des condensais produits et de réduire la consommation en combustible du brûleur. A cet effet, l'invention a pour objet une installation de production et de traitement de fumées du type comprenant au moins : - un générateur de fumées comportant au moins un brûleur muni d’une tuyère, une chambre de combustion comportant au moins une zone, appelée foyer de combustion, dans laquelle la flamme du brûleur est apte à s'étendre, et une sortie d'évacuation des fumées de ladite chambre, - une enceinte de confinement des fumées produites par le générateur de fumées, cette enceinte comportant une entrée reliée à la sortie d'évacuation de fumées de la chambre de combustion et une sortie raccordée au générateur de fumées par un circuit de recirculation des fumées, le débouché dans la chambre de combustion du générateur de fumées dudit circuit de recirculation étant appelé tête d'alimentation en fumées, et une deuxième sortie d'évacuation au moins des condensais disposée en partie basse de l'enceinte de confinement, ladite chambre de combustion comportant un écran dit pare-flamme de protection de la tête d'alimentation, de la flamme du brûleur, cet écran de protection de la tête d'alimentation, de la flamme du brûleur étant interposé entre le foyer de combustion et la tête d'alimentation en fumées, cette tête d'alimentation en fumées étant réalisée au moins partiellement en fer, et étant située du côté de la tuyère opposé au brûleur, caractérisée en ce que la chambre de combustion communique avec l'entrée de l'enceinte de confinement via un circuit de circulation comportant au moins un séparateur gaz/solides statique ou rotatif et un collecteur de particules solides disposé, en configuration d’utilisation de l’installation, au-dessous du séparateur gaz/solides, au moins une partie de ce collecteur de particules solides étant monté de manière amovible sur ledit circuit de circulation.
Une telle installation présente un rendement élevé, ne nuit pas visuellement ou physiquement à l'environnement avec des rejets de fumées, offre une bonne qualité des condensais avec une teneur réduite en carbone et permet une économie en combustible du fait des réactions chimiques prenant place à l’intérieur de ladite installation.
La tuyère, de préférence de forme cylindrique, qui prolonge le brûleur permet de guider la flamme, en particulier en direction de la tête d’alimentation. La tête d’alimentation est ainsi située au niveau de l’extrémité libre de la tuyère, de préférence dans l’axe de la tuyère, ce qui permet de chauffer la tête ferrique, Cette tête ferrique forme un réacteur endothermique qui permet de générer une réaction de recombinaison de type Fischer-Tropsch avec les fumées recirculées, la flamme du brûleur et le fer de la tête d’alimentation.
En particulier, les fumées sont renvoyées par le circuit de recirculation dans la partie la plus chaude de la flamme du brûleur guidée par la tuyère. Par effet Fischer-Tropsch le carbone imbrûlé est recombiné avec l’hydrogène grâce au catalyseur ferrique formé par la tête d’alimentation, puis l’hydrocarbure ainsi recombiné est brûlé par la flamme du brûleur.
Autrement dit, la tuyère est située entre le brûleur et la tête d’alimentation ferrique de sorte que les fumées recirculées débouchent dans l’axe de la flamme, en particulier dans la partie bleue, c'est-à-dire la partie plus chaude, de la flamme.
Avantageusement, le volume de l’enceinte de confinement est au moins égal au volume d’entrée d’air admissible par le brûleur pendant une heure.
Ainsi, une partie des fumées est réinjectée au niveau du foyer du brûleur, c'est-à-dire dans la flamme du bruleur en aval de l’entrée d’air frais.
La présence d’un séparateur gaz/solides permet de réduire la teneur en carbone des fumées introduites dans la chambre de confinement et dont au moins une partie recircule. Il en résulte une amélioration de la qualité des condensais produits et une diminution de la consommation de combustible.
Préférentiellement, l’enceinte de confinement est exempte de cheminée qui reste ouverte à l’air libre.
Selon un aspect particulier de l’invention, l’enceinte de confinement est dépourvue de conduit débouchant dans le premier tiers de l’enceinte de confinement, c'est-à-dire dans la zone destinée à contenir les condensais issus des fumées. A l’inverse, dans le document FR2291454, les fumées débouchent dans l’eau présente au fond de l’enceinte de confinement ce qui pollue l’eau en C02 et en azote, tandis que selon l'invention les fumées débouchent uniquement dans le haut de l’enceinte de confinement de sorte que l’eau des condensais présente une grande pureté encore améliorée par la présence du séparateur gaz/solides, après traitement chimique, ce qui la rend utilisable directement par exemple pour l’irrigation.
Selon un mode de réalisation, le brûleur est équipé d’une entrée d’alimentation en air, et la deuxième sortie de l’enceinte de confinement débouche dans une chambre tampon munie d’une part, d’une première sortie raccordable à l’entrée d’alimentation en air du brûleur, d’autre part, d’une deuxième sortie obturable d’évacuation des condensais.
Ainsi, une partie des fumées présentes dans l’enceinte de confinement est réintroduite, via la chambre tampon, au niveau de l’entrée d’air frais du brûleur et lesdites fumées peu chargées sont rebrûlées dans la flamme du brûleur. La solution selon l'invention, permet ainsi d’obtenir une diminution de consommation de carburant de l’ordre de 15%.
Selon un mode de réalisation, la deuxième sortie obturable d’évacuation des condensais débouche dans l’environnement via une unité de traitement des condensais, ladite unité de traitement comprenant des moyens de neutralisation d’au moins une partie de l’acidité des condensais.
La présence d’une unité de traitement permet à nouveau d’augmenter la qualité des condensais collectés.
Selon un mode de réalisation, le séparateur gaz/solides et le collecteur de particules solides sont disposés sur une portion dite verticale du circuit de circulation s’étendant verticalement en configuration d’utilisation de l’installation, et le séparateur gaz/solides comprend au moins un cylindre disposé à l’intérieur et de manière coaxiale à au moins une partie de ladite portion verticale du circuit de circulation.
Selon une première variante, le cylindre du séparateur gaz/solides est un cylindre creux ouvert à chacune de ses extrémités et muni de fentes longitudinales ou de perforations à travers lesquelles les fumées sont aptes à pénétrer dans le cylindre.
Selon une deuxième variante, le cylindre du séparateur gaz/solides est un cylindre rotatif délimité par une paroi périphérique pleine munie extérieurement de pales.
Selon un mode de réalisation, le circuit de circulation comporte en amont du séparateur gaz/solides, entre la chambre de combustion et ledit séparateur une portion dite horizontale du circuit de circulation, cette portion horizontale du circuit de circulation qui s’étend horizontalement en configuration d’utilisation de l’installation étant disposée transversalement à la portion verticale du circuit de circulation et débouchant dans la portion verticale du circuit de circulation au niveau du séparateur et de manière radiale audit séparateur.
De préférence, la portion dite horizontale du circuit de circulation est équipée d’unechicane.
De préférence, l'écran de protection est réalisé en un matériau réfractaire. Généralement, l'écran de protection s'étend dans ladite chambre de combustion, en regard de la tête du brûleur formée par la zone d'injection d'un mélange comburant/combustible du brûleur dans ladite chambre de combustion et correspondant à la base de la flamme.
De préférence, l'écran de protection affecte la forme d'une plaque cintrée entourant au moins partiellement la tête d'alimentation, cette tête d'alimentation se présentant sous forme d'un conduit muni sur au moins une partie de sa longueur d'une pluralité de trous orientés pour diriger le flux de fumée en direction de l'écran.
En particulier, la plaque est cintrée autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe de la flamme du brûleur. De même, la tête d'alimentation est formée au niveau de la chambre de combustion d'un premier conduit qui débouche dans un deuxième conduit s'étendant perpendiculairement au premier conduit, ce deuxième conduit étant un conduit muni de trous et s'étendant autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe de la flamme du brûleur.
De préférence, le volume de l'enceinte de confinement exprimé en m3 est sensiblement égal au débit du brûleur exprimé en m3/h. Ainsi, pour un débit du brûleur en mélange combustible/comburant réglé à 15 m3/h, le volume de l'enceinte de confinement est égal à 15 m3.
De préférence, la somme des aires des trous de la tête d'alimentation est égale à la section transversale du conduit de ladite tête d'alimentation pour éviter toute surpression.
De préférence, la tête d'alimentation, disposée dans la zone de rayonnement thermique de l'écran, est écartée de l'écran d'une distance au plus égale à 20 cm. L'écran est écarté de la zone d'injection du brûleur d'une distance au plus égale à 20 cm. Généralement, à l'état allumé du brûleur, l'écran de protection est écarté du sommet de la flamme d'une distance au plus égale à 10 cm.
Comme mentionné ci-dessus, pour faciliter la condensation par augmentation des pertes de charges, la chambre de combustion communique avec l'entrée de l'enceinte de confinement via un circuit de circulation comportant au moins une chicane.
De préférence, le circuit de recirculation des fumées s'étend, sur au moins une partie de sa longueur, à l'intérieur du circuit de circulation des fumées depuis la chambre de combustion vers l'enceinte de confinement, pour réduire l'encombrement de l'ensemble.
De préférence encore, la zone dans laquelle le circuit de recirculation s'étend à l'intérieur du circuit de circulation est disposée côté tête d'alimentation dudit circuit pour permettre un réchauffement des fumées recirculant au contact des fumées évacuées de la chambre de combustion.
De préférence, l'entrée de l'enceinte de confinement est équipée d'un clapet de fermeture fermant ladite entrée à l'état éteint de la flamme du brûleur, ledit clapet étant maintenu fermé sous l'effet de son propre poids. Ledit clapet est apte à passer de la position fermée à la position ouverte sous l'effet de la pression générée à l'intérieur du circuit de circulation des fumées par le brûleur. Généralement, l'enceinte de confinement est une enceinte semi-enterrée. A nouveau, cette disposition facilite la production de condensais. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1A représente une vue schématique d'une installation conforme à l'invention équipée d’un séparateur gaz/solides statique ;
La figure 1B représente une vue schématique d'une installation conforme à l'invention équipée d’un séparateur gaz/solides dynamique
La figure 2 représente une vue en perspective simplifiée de la tête d'alimentation et de l'écran positionnés en regard de la flamme du brûleur ;
La figure 3 représente une vue schématique en coupe de la figure 2 ;
La figure 4 représente une vue schématique de dessus de la tête d'alimentation et de l'écran ;
La figure 5A représente une vue schématique de détail d’un séparateur gaz/solides statique ;
La figure 5B représente une vue schématique de détail d’un séparateur gaz/solides dynamique.
Comme mentionné ci-dessus, l'installation, objet de l'invention, est plus particulièrement destinée à permettre la production de fumées et le traitement de ces fumées pour limiter le rejet de ces fumées dans l'environnement avec un bon rendement de la combustion, une consommation en combustible réduite et une qualité améliorée des condensais.
Cette installation comprend donc un générateur 1 de fumées, tel qu'une chaudière. Ce générateur 1 de fumées comporte un brûleur 2 apte à mélanger un combustible, tel que du fuel, et un comburant, tel que de l'air, dans des proportions choisies en fonction de la combustion à opérer. Ce brûleur 2 comporte une entrée 17 d’alimentation en air frais.
Ce brûleur 2 est disposé au moins partiellement à l'intérieur d'une chambre 3 de combustion. En particulier, la zone d'injection du mélange combustible/comburant, appelée tête du brûleur, est disposée dans une chambre 3 de combustion faisant également partie du générateur 1 de fumées.
La partie de la chambre 3 de combustion dans laquelle s'étend la flamme 21 du brûleur s'appelle le foyer 31 de la chambre de combustion. Ce foyer peut être formé par l'intermédiaire d'un pot, appelé pot de combustion ou tuyère, dont le fond est formé par la tête d'injection du brûleur. Une partie de la chambre de combustion s'étend au-delà du foyer de combustion. En l'occurrence, la paroi latérale périphérique de la chambre de combustion s'étend autour de la paroi latérale périphérique du pot. Le corps tubulaire ainsi constitué loge à une extrémité le pot et est fermé à son autre extrémité par une paroi à travers laquelle fait saillie la tête d'alimentation qui sera décrite ci-après.
Cette chambre 3 de combustion comporte une sortie 32 d'évacuation des fumées qui se raccorde par un circuit 12 de circulation de fumées à une enceinte 4 de confinement, en particulier, à l'entrée 41 de ladite enceinte 4 de confinement. Cette sortie 32 d'évacuation de fumées est formée par l'espace laissé libre à une extrémité du corps tubulaire de la chambre de combustion entre la paroi latérale périphérique de la chambre et la paroi latérale périphérique du pot de combustion. Cette sortie 32 d’évacuation des fumées débouche dans le circuit 12 de circulation de fumées. Ce circuit 12 de circulation de fumées comprend dans l’exemple représenté une chicane 10, un séparateur 13 gaz/solides statique ou rotatif et un collecteur 14 de particules solides disposé, en configuration d’utilisation de l’installation, au-dessous du séparateur 13 gaz/solides. La chicane 10 aurait pu être supprimée sans sortir du cadre de l’invention. La portion 122 du circuit 12 de circulation équipée de la chicane 10 est une portion de circuit horizontale en configuration d’utilisation de l’installation. La sortie 32 d’évacuation des fumées de la chambre 3 de combustion débouche directement dans cette portion 122 du circuit 12 de circulation. Cette portion 122 du circuit 12 de circulation entoure la chambre 3 de combustion. Cette portion 122 du circuit 12 de circulation équipée de la chicane 10 débouche dans la portion 121 verticale du circuit 12 de circulation au niveau du séparateur 13 gaz/solides et de manière radiale audit séparateur 13 gaz /solides. En effet, le séparateur 13 gaz/solides et le collecteur 14 de particules solides sont disposés sur une portion 121 dite verticale du circuit 12 de circulation s’étendant verticalement en configuration d’utilisation de l’installation. Le séparateur 13 gaz/solides comprend au moins un cylindre 131 disposé à l’intérieur et de manière coaxiale à au moins une partie de ladite portion 121 verticale du circuit 12 de circulation. Dans l’exemple représenté à la figure 1 A, le cylindre 131 du séparateur 13 gaz/solides, qui est un séparateur statique, est un cylindre creux ouvert à chacune de ses extrémités et muni de fentes longitudinales 132 à travers lesquelles les fumées sont aptes à pénétrer dans le cylindre 131. Les particules contenues dans les fumées qui pénètrent à l’intérieur de ce cylindre tendent à chuter par gravité et sont recueillies dans le collecteur 14 de particules tandis que les fumées allégées en particules s’échappent par le haut du cylindre qui se prolonge par le circuit 12 de circulation. Le collecteur 14 de particules solides est monté de manière amovible sur ledit circuit 12 de circulation. Ce collecteur 14 de particules peut être formé par un simple récipient vissé à l’extrémité inférieure de la portion verticale du conduit 12 de circulation. Dans l’exemple représenté à la figure 1B, le cylindre 131 du séparateur 13 gaz/solides qui est un séparateur dit dynamique est un cylindre rotatif délimité par une paroi périphérique pleine munie extérieurement de pales. Un moteur 133 disposé à l’intérieur du conduit 12 de circulation permet l’entrainement en rotation du cylindre. Les particules du flux de fumées heurtant radialement le cylindre sont sous l’action de la force centrifuge projetées sur les parois du circuit 12 de circulation avant de chuter par gravité pour être collectées dans le collecteur 14 de particules qui peut être de même nature que celui décrit ci-dessus. On note qu’à chaque fois, le séparateur 13 gaz/solides est disposé dans une section élargie de la portion verticale du circuit 12 de circulation. L’enceinte 4 de confinement, à l’intérieur de laquelle les fumées allégées en particules pénètrent, comporte une première sortie 42 d'évacuation des fumées raccordée par un circuit de recirculation à l'extrémité de la chambre de combustion opposée à celle munie du brûleur. On note que l'enceinte de confinement est généralement une enceinte semi-enterrée pour créer un différentiel de température avec l'extérieur et faciliter le refroidissement des fumées en vue de leur condensation.
Cette enceinte de confinement est équipée, au niveau de son entrée dans l'enceinte, d'un clapet. Ce clapet 11 qui ferme l'entrée 41 de l'enceinte de confinement à l'état éteint de la flamme du brûleur, est maintenu fermé sous l'effet de son propre poids. Ce clapet s'ouvre donc une fois le brûleur allumé.
Cette enceinte 4 de confinement comporte encore des moyens d'évacuation d'une surpression à l'intérieur de l'enceinte. Ces moyens de surpression peuvent être formés par une simple soupape.
Cette enceinte de confinement comporte également des moyens de mesure de la pression à l'intérieur de l'enceinte pour éteindre le brûleur si nécessaire.
Cette enceinte de confinement comporte encore une deuxième sortie 43 d'évacuation des condensais hors de ladite enceinte. L'entrée 41 des fumées est disposée dans le premier quart supérieur de l'enceinte de confinement comme l'illustre la figure 1, alors que la deuxième sortie 43 d'évacuation des condensais est disposée en partie basse de l'enceinte de confinement.
Cette deuxième sortie 43 d'évacuation des condensais peut être équipée d'un organe 8 d'obturation, tel qu'une électrovanne, apte à recevoir des signaux émis par un capteur 9 de niveau de la cuve, en fonction du niveau de ladite cuve. Ce capteur commande, via l'organe d'obturation, l'ouverture de la cuve lorsque le niveau de la cuve est supérieur à une valeur prédéterminée. Ce mode de réalisation est illustré à la figure 1B. Dans les exemples représentés, la deuxième sortie 43 de l’enceinte 4 de confinement débouche dans une chambre tampon 15 munie d’une part, d’une première sortie 151 raccordable à l’entrée 17 d’alimentation en air du brûleur 2, d’autre part, d’une deuxième sortie 152 obturable d’évacuation des condensais. L’organe d’obturation de cette deuxième sortie 152 peut être un organe d’obturation à commande manuelle ou automatique. Cette deuxième sortie 152 obturable d’évacuation des condensais débouche dans l’environnement via une unité 16 de traitement des condensais. Ladite unité 16 de traitement comprend des moyens tels qu’une base de neutralisation d’au moins une partie de l’acidité des condensais.
La liaison entre la première sortie 151 de la chambre tampon 15 et l'entrée 17 d'alimentation en air frais du brûleur 2 est munie d'un organe d'obturation tel qu'un clapet anti-retour.
La partie non condensée des fumées sort de l'enceinte de confinement en partie haute de l'enceinte par la première sortie 42 d'évacuation des fumées et parvient via un circuit, appelé circuit 5 de recirculation, dans la chambre 3 de combustion en un emplacement de la chambre opposé à celui équipé du brûleur.
Le débouché du circuit dans la chambre est appelé tête 6 d'alimentation en fumées de la chambre 3 de combustion. Cette tête 6 est réalisée au moins partiellement en fer pour les raisons explicitées ci-après.
La chambre 3 de combustion comporte encore un écran 7 en un matériau réfractaire, tel qu'une céramique, qui sépare le foyer 31 de la chambre de combustion correspondant à l'emplacement occupé par la flamme du brûleur, de la tête 6 d'alimentation en fumées.
Dans l'exemple représenté, l'écran 7 de protection s'étend en regard de la tête 22 du brûleur 2 formée par la zone d'injection d'un mélange comburant/combustible du brûleur 2 dans ladite chambre 3 de combustion et correspondant à la base de la flamme. En d'autres termes, lorsque la chambre 3 de combustion affecte la forme d'un corps tubulaire comme dans l'exemple représenté avec la zone d'injection du brûleur disposée à l'extrémité dudit corps et la tête d'alimentation disposée à l'autre extrémité du corps, l'écran 7 s'étend à l'intérieur de la chambre entre lesdites extrémités. En particulier l’écran 7 s’étend entre la tête d’alimentation en fumées et la tuyère qui prolonge le brûleur. L'écran 7 de protection affecte la forme d'une plaque cintrée entourant au moins partiellement la tête 6 d'alimentation, cette tête 6 d'alimentation se présentant sous forme d'un conduit muni sur au moins une partie de sa longueur d'une pluralité de trous 61 orientés pour diriger le flux de fumée en direction de l'écran 7.
La plaque est cintrée autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe de la flamme du brûleur. De même, au moins une partie du conduit de la tête d'alimentation à fonction de diffuseur s'étend sensiblement perpendiculairement à l'axe longitudinal de la flamme.
La tête 6 d'alimentation, disposée dans la zone de rayonnement thermique de l'écran 7, est écartée de l'écran d'une distance au plus égale à 20 cm. L'écran 7 est écarté de la zone d'injection du brûleur 2 d'une distance au plus égale à 20 cm. A l'état allumé du brûleur 2, l'écran 7 de protection est écarté du sommet de la flamme d'une distance au plus égale à 10 cm. L'écran présente donc une surface, dite chaude, tournée vers la flamme du brûleur qui s'élève en température lorsque le brûleur fonctionne, cette surface étant léchée ou soumise à l'action de la chaleur dégagée par la flamme du brûleur.
Comme cet écran est réalisé en matériau réfractaire, il résiste à l'élévation de température et protège la tête d'alimentation qui, elle, est au moins partiellement en fer et donc plus fragile. Le fer est utilisé comme catalyseur.
En effet, lors de la combustion dans la chambre de combustion, ladite combustion produit du dioxyde de carbone et de l'eau. Une partie de l'eau se condense dans l'enceinte de confinement. Le restant des fumées est rejeté dans la chambre de combustion. Les hydrocarbures restant dans les fumées et en particulier le monoxyde de carbone se recombinent avec l'hydrogène issu de la condensation pour produire, sous l'action de la chaleur produite par l'écran et en présence du fer de la tête d'alimentation, un hydrocarbure et de l'eau.
En d'autres termes, les gaz imbrûlés des fumées et l'hydrogène contenu dans les vapeurs d'eau du condenseur formé par l'enceinte de confinement, se recombinent en hydrocarbure au niveau de la tête d'alimentation en fer. Ces hydrocarbures sont ensuite rebrûlés et permettent, du fait de leur présence, de réduire la quantité de combustible à utiliser lors de la combustion. C'est pour cette raison qu'une telle installation permet une consommation réduite en combustibles et un rendement amélioré de la combustion.
Claims (8)
- REVENDICATIONS1. Installation de production et de traitement de fumées du type comprenant au moins : - un générateur (1) de fumées comportant au moins un brûleur (2) muni d’une tuyère, une chambre (3) de combustion comportant au moins une zone, appelée foyer (31) de combustion, dans laquelle la flamme (21) du brûleur (2) est apte à s'étendre, et une sortie (32) d'évacuation des fumées de ladite chambre (3), - une enceinte (4) de confinement des fumées produites par le générateur (1) de fumées, cette enceinte (4) comportant une entrée (41) disposée dans le tiers supérieur de ladite enceinte (4) et reliée à la sortie (32) d'évacuation de fumées de la chambre (3) de combustion, une première sortie (42) raccordée au générateur (1) de fumées par un circuit (5) de recirculation des fumées, le débouché, dans la chambre (3) de combustion du générateur (1) de fumées, dudit circuit (5) de recirculation étant appelé tête (6) d'alimentation en fumées, et une deuxième sortie (43) d'évacuation au moins des condensats disposée en partie basse de l'enceinte (4) de confinement, ladite chambre (3) de combustion comportant un écran (7) dit pare-flamme de protection de la tête (6) d'alimentation, de la flamme (21) du brûleur (2), cet écran (7) de protection de la tête (6) d'alimentation, de la flamme (21) du brûleur (2) étant interposé entre le foyer (31) de combustion et la tête (6) d'alimentation en fumées, cette tête (6) d'alimentation en fumées étant réalisée au moins partiellement en fer, et étant située du côté de la tuyère opposé au brûleur, caractérisée en ce que la chambre (3) de combustion communique avec l'entrée (41) de l'enceinte (4) de confinement via un circuit (12) de circulation comportant au moins un séparateur (13) gaz/solides statique ou rotatif et un collecteur (14) de particules solides disposé, en configuration d’utilisation de l’installation, au-dessous du séparateur (13) gaz/solides, au moins une partie de ce collecteur (14) de particules solides étant monté de manière amovible sur ledit circuit (12) de circulation.
- 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le brûleur (2) est équipé d’une entrée (17) d’alimentation en air, et en ce que la deuxième sortie (43) de l’enceinte (4) de confinement débouche dans une chambre tampon (15) munie d’une part, d’une première sortie (151) raccordable à l’entrée (17) d’alimentation en air du brûleur (2), d’autre part, d’une deuxième sortie (152) obturable d’évacuation des condensais.
- 3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que la deuxième sortie (152) obturable d’évacuation des condensais débouche dans l’environnement via une unité (16) de traitement des condensais, ladite unité (16) de traitement comprenant des moyens de neutralisation d’au moins une partie de l’acidité des condensats.
- 4. Installation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le séparateur (13) gaz/solides et le collecteur (14) de particules solides sont disposés sur une portion (121) dite verticale du circuit (12) de circulation s’étendant verticalement en configuration d’utilisation de l’installation, et en ce que le séparateur (13) gaz/solides comprend au moins un cylindre (131) disposé à l’intérieur et de manière coaxiale à au moins une partie de ladite portion (121) verticale du circuit (12) de circulation.
- 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le cylindre (131) du séparateur (13) gaz/solides est un cylindre creux ouvert à chacune de ses extrémités et muni de fentes longitudinales ou de perforations à travers lesquelles les fumées sont aptes à pénétrer dans le cylindre (131 ).
- 6. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le cylindre (131) du séparateur (13) gaz/solides est un cylindre rotatif délimité par une paroi périphérique pleine munie extérieurement de pales.
- 7. Installation selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que le circuit (12) de circulation comporte en amont du séparateur (13) gaz/solides, entre la chambre (3) de combustion et ledit séparateur (13) une portion (122) dite horizontale du circuit (12) de circulation, cette portion (122) horizontale du circuit (12) de circulation qui s’étend horizontalement en configuration d’utilisation de l’installation étant disposée transversalement à la portion (121) verticale du circuit (12) de circulation et débouchant dans la portion (121) verticale du circuit (12) de circulation au niveau du séparateur (13) et de manière radiale audit séparateur (13).
- 8. Installation selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la portion (122) dite horizontale du circuit (12) de circulation est équipée d’une chicane (10)
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