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Chaudière à récupération de chaleurs perdues
On connaît généralement,les chaudières à récupération de chaleurs perdues munies d'un surchauffeur à chauffe par- ticulière.Dans ces genres de chaudières,le surchauffeur est installé soit devant,soit derrière la surface de chauffe de la chaudière du récupérateur.Lorsque le surchauffeur est placé devant la surface de chauffe,la température des gaz à évacuer, avant qu'ils entrent dans la surface de chauffe, est réduite au point que,pour produire la quantité de vapeur nécessaire,il faut des surfaces de chauffe de très fortes dimensions.Lorsque le surchauffeur est placé derrière la surface de chauffe de la chaudière,il faut que sa. surface de chauffe soit très grande afin d'obtenir la température de surchauffe nécessaire,
la différence entre la température de la vapeur surchauffée et oelle des gaz réchauffeurs/qui ont déjà cédé en partie,leur ohalear à la surface de chauffe de la chaudière du récupérateur, étant très minime.
L'invention ci-après,remédie à ces inconvénients en
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plaçant le foyer du surchauffeur de façon qu'il soit indépendant et isolé de la chaudière du récupérateur. Aussi bien la surface .de chauffe du générateur de vapeur saturée que celle du surohauffeur sont de cette façon,exposées à la plus haute température des gaz réchauffeurs possible, ce qui permet de réduire les dimensions des surfaces de chauffe au strict minimum et de diminuer,ainsi,considérable- ment,le août de l'appareil récupérateur.
Les serpentins du surchauffeur n'y courent aucun risque,la température des gaz à l'entrée du surchauffeur pouvant toujours être maintenue entre les limites désirées.
Dans un appareil récupérateur sans foyer supplémentaire,les gaz réchauffeurs sont répartis de sorte qu'ils sont dirigés en partie vers le générateur de vapeur saturée principal et en partie,vers le surchauffeur.
On place avantageusement,la chaudière du récupérateur à côté du surchauffeur devant lequel est intercalé,le cas échéant,un générateur de vapeur auxiliaire,le tout se trouvant réuni sous forme d'un bloc de chaudières..Ainsi, lorsque la consommation de vapeur augmente,la quantité supplémentaire de vapeur saturée peut être produite dans le générateur auxiliaire à foyer indépendant.La. vapeur saturée échappant des deux chaudières est surchauffée dans le surchauffeur placé derrière le générateur auxiliaire Afin d'abaisser la température des gaz à évacuer,on dirige des gaz réchauffeurs vers le générateur auxiliaire.
Ce procédé peut être employé utilement lorsque la vapeur saturée n'est produite qu'uniquement par le récupérateur de chaleurs, c'est-à-dire lorsque le générateur auxiliaire est supprimé. Il va de soi qu'au cas où les gaz réchauffeurs ne suffisent pas,le générateur de vapeur saturée peut aussi être chauffé par une source de chaleur supplémentaire.
Cette disposition,grâce à la température élevée des gaz à éva -duer
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et leur forte radiation,possède l'avantage de pouvoir produire dans le générateur auxiliaire,la quantité de vapeur saturée complémentaire aveo un minimum de surface de chiffe qui serait beaucoup plus grande si l'on employait un réoupérateur de chaleur à foyer supplémentaire sans générateur auxiliaire. Lorsque les gaz réchauffeurs contiennent de la poussière,cette différence dans les proportions des surfaces de chauffe ressortirait particulièrement par suite de la plus grande résistance que présentent les parois de la chaudière à récupération couvertes de poussière,à la transmission de la chaleur,étant donné que point ou relati- vement peu de gaz réchauffeurs sont conduits vers le géné- rateur auxiliaire.
En outre, une charge uniforme et normale du surohauf- feur est assurée lorsque la surface de chauffe produisant la quantité complémentaire de vapeur est intercalée devant le surchauffeur; en même temps,il y a moyen de régler la production de vapeur entre des limites assez éloignées et sans nuire au bon rendement.De cette façon,le surchauffeur peut être intercalé derrière une surface de chauffe de faibles dimensions étant tout juste assez grande pour protéger les serpentins du surchauffeur des fumées chaudes du foyer supplémentaire.
En dassin annexé,est représentée à titre d'exemple, une forme de réalisation de la présente invention.
La fig.l représente une coupe longitudinale da générateur de vapeur saturée ; la, fig.2 est une coupe longitudinale du générateur auxiliaire; la fig.3 montre une vue en plan du groupe de chaudières.
Dans ces figures, 1 indique le canal des gaz réchauf- feurs, 2 la surface de chauffe du générateur de vapeur saturée, 3 l'économiseur commun, 4 les brûleurs du généra- teur
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auxiliaire, 5 la surface de chauffe du générateur de la vapeur saturée complémentaire intercalée devant le surchauff feur, 6 le surchauffeur pour toute la vapeur saturée, 7 le tambour commun et 8 une paroi de séparation.
Les gaz réchauffeurs entrent dans l'appareil récupéra- teur (fig,l) par le canal 1 et circulent de façon connue à travers le faisceau tubulaire 2 du générateur de vapeur saturée principal et l'économiseur commun 3. Le générateur auxiliaire (fig.2) est muni de brûleurs 4 pour la chauffe supplémentaire. Les gaz à évacuer sont d'abord refroidis quelque pau par la surface de chauffe relativement restreinte du générateur de la vapeur complémentaire 5 de sorte qu'ils ne peuvent plus abîmer les serpentins du surchauffeur,puis passent à travers le surchauffeur-6 qui surchauffe à la température exigée, atssi bien la vapeur saturée du faisceau tubulaire 2 que celle du faisceau tubulaire 5, et à travers l'économiseur commun 3.
Les deux parties du récupérateur (voir fig.l et 2) sont séparées par une paroi 8. Elles sont réunies en un bloc (voir fig.3) et en connexion avec le surchauffeur 6, l'éoonomiseur 3 et le tambour 7 communs;oette disposition tout en présentant l'avantage de réduire le coût de l'appa- reil et de restreindre la place nécessaire au placement de celui-ci,facilite le service et évite des pertes de chaleurs supplémentaires.Pour l'exécution de l'idée inventive, il est essentiel que les deux parties du générateur reçoivent
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un scirchauffear comman,tandis que la disposition d'an tambour supérieur et d'un économiseur communs est un grand avantage.
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Waste heat recovery boiler
Waste heat recovery boilers equipped with a special heating superheater are generally known. In these types of boilers, the superheater is installed either in front of or behind the heating surface of the recuperator boiler. When the superheater is placed in front of the heating surface, the temperature of the gases to be evacuated, before they enter the heating surface, is reduced to the point that, in order to produce the necessary quantity of steam, very large heating surfaces are required .When the superheater is placed behind the heating surface of the boiler, its. heating surface is very large in order to obtain the necessary superheating temperature,
the difference between the temperature of the superheated steam and that of the heating gases / which have already partially given way, their ohalear to the heating surface of the boiler of the recuperator, being very minimal.
The invention below overcomes these drawbacks by
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placing the superheater combustion chamber so that it is independent and isolated from the recovery boiler. Both the heating surface of the saturated steam generator and that of the superheater are in this way exposed to the highest possible heating gas temperature, which makes it possible to reduce the dimensions of the heating surfaces to the strict minimum and to reduce, thus, considerably, the August of the recuperating apparatus.
The superheater coils do not run any risk, the gas temperature at the inlet of the superheater can always be kept within the desired limits.
In a recuperator device without additional hearth, the heating gases are distributed so that they are directed partly to the main saturated steam generator and partly to the superheater.
The boiler of the recuperator is advantageously placed next to the superheater in front of which is interposed, if necessary, an auxiliary steam generator, the whole being united in the form of a boiler block. Thus, when the steam consumption increases. , the additional quantity of saturated steam can be produced in the auxiliary independent furnace generator. Saturated steam escaping from the two boilers is overheated in the superheater placed behind the auxiliary generator. In order to lower the temperature of the gases to be evacuated, the heating gases are directed to the auxiliary generator.
This process can be usefully employed when the saturated steam is produced only by the heat recuperator, that is to say when the auxiliary generator is removed. It goes without saying that in the event that the heating gases are not sufficient, the saturated steam generator can also be heated by an additional heat source.
This arrangement, thanks to the high temperature of the gases to be eva -duer
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and their strong radiation, has the advantage of being able to produce in the auxiliary generator, the quantity of additional saturated steam with a minimum surface area of figure which would be much greater if one employed a re-cutting of heat with additional hearth without auxiliary generator . When the heating gases contain dust, this difference in the proportions of the heating surfaces would appear particularly as a result of the greater resistance of the walls of the recovery boiler covered with dust, to the transmission of heat, since point or relatively few heating gases are conducted to the auxiliary generator.
Furthermore, a uniform and normal charge of the superheater is ensured when the heating surface producing the additional quantity of steam is interposed in front of the superheater; at the same time, it is possible to regulate the production of steam between rather distant limits and without compromising the good efficiency. In this way, the superheater can be interposed behind a heating surface of small dimensions being just large enough to protect the hot flue gas superheater coils of the additional fireplace.
In the appendix, is shown by way of example an embodiment of the present invention.
The fig.l shows a longitudinal section da saturated steam generator; the, Fig.2 is a longitudinal section of the auxiliary generator; Fig. 3 shows a plan view of the boiler group.
In these figures, 1 indicates the heating gas channel, 2 the heating surface of the saturated steam generator, 3 the common economizer, 4 the generator burners
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auxiliary, 5 the heating surface of the generator of the additional saturated steam interposed in front of the superheater, 6 the superheater for all the saturated steam, 7 the common drum and 8 a partition wall.
The heating gases enter the recovery device (fig, 1) through channel 1 and circulate in a known manner through the tube bundle 2 of the main saturated steam generator and the common economizer 3. The auxiliary generator (fig. 2) is equipped with 4 burners for additional heating. The gases to be evacuated are first cooled somewhat by the relatively small heating surface of the complementary steam generator 5 so that they can no longer damage the superheater coils, then pass through the superheater-6 which overheats at the required temperature, both the saturated steam of tube bundle 2 and that of tube bundle 5, and through the common economizer 3.
The two parts of the recuperator (see fig.l and 2) are separated by a wall 8. They are united in a block (see fig.3) and in connection with the superheater 6, the economizer 3 and the common drum 7; This arrangement, while having the advantage of reducing the cost of the appliance and restricting the space required for its placement, facilitates service and avoids additional heat loss. inventive, it is essential that both parts of the generator receive
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a comman scircheater, while the arrangement of a common upper drum and economizer is a great advantage.