BE509042A - - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J1/00—Production of fuel gases by carburetting air or other gases without pyrolysis
- C10J1/213—Carburetting by pyrolysis of solid carbonaceous material in a carburettor
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Description
<Desc/Clms Page number 1> PROCEDE ET APPAREIL POUR LA FABRICATION DE GAZ.. A L'EAU CARBURE. La présente invention se rapporte à un procédé et un appareil pour la fabrication de gaz à l'eau carburé. Son application est particuliè- rement avantageuse dans la fabrication de gaz à l'eau carburé dans laquelle l'huile d'enrichissement est une huile lourde ou un résidu qui fournit une proportion relativement grande de coke par vaporisation. Dans la fabrication habituelle de gaz à l'eau carburé, on insuf- fle alternativement de l'air et de la vapeur d'eau, suivant un cycle, sur un litallumé de combustible solide, tel que par exemple du cokeo Dans la partie du cycle correspondant à l'insufflationd'air, appelée "période de soufflage", la température du lit de combustible est élevée par la combustion et de la chaleur y est emmagasinée, pour être utilisée dans la partie du cycle corres- pondant à l'insufflation de vapeur d'eau, appelée "période d'injection", dans laquelle du gaz à l'eau à flamme bleue est formé par la réaction endothermi- que de la vapeur d'eau avec le carbone chaud. Pendant la période de soufflage d'air, le'gaz de gazogène, formé par l'insufflation d'air'primaire vers le hautsur le lit de combustible, est allume par de l'air secondaire,, et on fait passer les gaz en combustion à travers des chambres contenant une matière d'emmagasinage de chaleur dans les- quelles leur chaleur est emmagasinée. Pendant la période d'injection de va- peur d'eau, au moins une partie du gaz à l'eau à flamme bleue., sortant du lit de combustible, passe sur cette matière d'emmagasinage de chaleur et est carburée par une huile d'hydrocarbure, telle que de l'huile de pétrole, qui est vaporisée et subit un'cracking sous l'action de la chaleur emmagasinée, de fagon à donner du gaz d'huile, en présence du gaz à l'eau carburé et de la vapeur d'eau en excès provenant du lit de combustible. La période du cycle correspondant à l'injection de vapeur d'eau est habituellement divisée en une "injection ascendante", dans laquelle la <Desc/Clms Page number 2> vapeur d'eau passe vers le haut à travers le lit de combustible, le gaz à l'eau à flamme bleue résultant de cette injection ascendante étant carburé dans son passage à travers des récipients de carburation, tels qu'un appa- reil de carburation et un appareil de surchauffage, et en une "injection descendante", pendant laquelle on injecte de la vapeur d'eau vers le bas à travers le lit de combustible. Cette injection descendante se présente ha- bituellement sous la forme d'une injection en retour, dans laquelle on fait passer de la vapeur d'eau en sens inverse à travers l'installation de fabri- cation de gaz à l'eau carburé, cette vapeur d'eau étant=surchauffée en pas- sant à travers les récipients de carburation avant de passer vers le bas à travers le lit de combustible. Le gaz à l'eau résultant de cette injection en retour ou descendante est évacué directement de la partie inférieure du lit de combustible. Pendant l'injection descendante ou de retour, on peut ou non introduire une huile d'hydrocarbure dans la vapeur d'eau descendante et la faire passer avec celle-ci vers le bas à travers le lit de combustible, suivant un mode opératoire habituellementappelé "période de transformation" de l'huile. Dans la fabrication moderne courante de gaz à l'eau carburé, on dépasse rarement une longueur de cycle de cinq minutes; une durée de deux à cinq minutes est la longueur du cycle dans le mode opératoire habituel, et le plus souvent le cycle a une durée de trois à quatre minutes. Un moyen approprié de mesure du coke, qu'une huile de pétrole donnera par vaporisation dans la fabrication de gaz à l'eau carburé, est fourni par la teneur de l'huile en "carbone Conradson", déterminée par la mé- thode décrite dans la publication A.S.T.M. Standard D 189-41. Lorsqu'on emploie, pour l'enrichissement de gaz à l'eau carburé, une huile de pétrole, par exemple du gas oil, à teneur relativement faible en carbone Conradson, par exemple inférieure à 1 ou 2 %, le mode opératoire habituel en pratique consiste à admettre l'huile, pendant la période d'in- jection ascendante de vapeur d'eau, dans un appareil de carburation muni d'un empilage de briques réfractaires, qui donne une grande surface forte- ment chauffée pour la vaporisation de l'huile, la phase de vapeurs mélan- gées résultantes passant à travers un appareil de surchauffage à empilage de briques réfractaires, pour continuer le cracking ou "la fixation" de constituants hydrocarbonés de ce mélange de vapeurs. Lorsqu'on emploie, pour l'enrichissement de gaz à l'eau carbu- ré, une huile lourde à teneur relativement élevée en carbone Conradson, supérieure à 2 % environ, par exemple une teneur de 4 à 10 ou 12 % et davan- tage, la vaporisation de l'huile dans un appareil de carburation à empilage de briques réfractaires devient désavantageuse, en raison de l'obstruction rapide des canaux relativement étroits entre les briques réfractaires de l'empilage par le carbone déposé. Comme des interruptions fréquentes du cycle normal de fonctionnement, pour éliminer par combustion ce carbone ou pour en disposer autrement, réduisent fortement la capacité de fabrica- tion de gaz de l'appareil, il est devenu courant en pratique, dans l'emploi d'une telle huile lourde pour l'enrichissement du gaz à l'eau carburé, d'u- tiliser un appareil de carburation ne comprenant sensiblement pas d'empilage de briques réfractaires, tout au moins en aval de la zone d'admission d'hui- le dans cet appareil de carburation. Comme il est difficile d'emmagasiner une quantité suffisante de chaleur dans le revêtement réfractaire de l'appareil de carburation pour ef- fectuer la vaporisation de la totalité de l'huile lourde habituellement né- cessaire pour l'enrichissement du gaz, à la cadence exigée par le fonction- nement à des capacités élevées de production de l'installation, il est deve- nu de pratique courant d'effectuer la vaporisation d'une partie de l'huile lourde d'enrichissement en la pulvérisant sur la partie supérieure du lit de combustible du générateur pendant la période d'injection ascendante de va- peur d'eau. <Desc/Clms Page number 3> Ce dernier mode opératoire serait désirable, même si la totalité de l'huile. lourde pouvait être traitée de façon efficace dans l'appareil de carbura- tion, car le coke produit pendant la vaporisation de l'huile devient une partie du lit de combustible du générateur et réduit notablement la quanti- té de combustible solide qui doit être chargée dans celui-ci. Au contraire, de l'huile lourde, qui est pulvérisée dans l'appa- reil de carburation pour y être vaporisée, dépose du coke sur les parois et la partie inférieure de celui-ci, et ses effets nuisibles sur ces surfaces dépassent considérablement les avantages quelconques qu'il peut avoir comme combustible. Le but principal de la présente invention consiste à augmenter la proportion de l'huile lourde d'enrichissement et/ou de transformation, qui peut être admise dans le générateur, avec une réduction du dépôt de co- ke dans les autres parties de l'installation, et avec une utilisation accrue du coke-d'huile comme combustible dans le générateur. La réduction du dépôt de coke dans les récipients de carburation a pour effet une capacité de production accrue, en ce qu'elle permet un fonctionnement plus long de l'installation sans arrêt pour le nettoyage, car avec des grilles mécaniques modernes, on peut faire fonctionner les gé- nérateurs pendant de longues périodes sans arrêt. Cet avantage est accompagné d'une réduction du travail de nettoyage. La réduction du dépôt de coke amé- liore la cadence de transmission de chaleur à et à partir de la matière ré- fractaire d'emmagasinage de chaleur dans les récipients de carburation, car le carbone agit comme isolant pour la chaleur. Ceci permet un rapport plus élevé entre les périodes d'injection de vapeur d'eau et de soufflage d'air dans le cycle, ce qui a pour conséquence un accroissement additionnel dans la capacité de production de l'installation. Comme les appareils de carbura- tion et de sur chauffage fonctionneront de façon plus efficace sans une cou- che de carbone sur leurs surfaces réfractaires, une réduction du dépôt de carbone dans ces appareils réduit les dimensions des récipients nécessaires pour une quantité donnée d'huile employée par unité de gaz produit. En ce qui concerne l'appareil de carburation, la réduction de la vaporisation d'huile dans celui-ci permet une réduction additionnelle des dimensions, avec la suppression possible de la nécessité d'utiliser un appareil de car- buration dans certains cas. On ne peut toutefois retirerun avantage complet de l'addition de cole d'huile au lit de combustible et de la réduction du dépôt de carbone en tout autre endroit en admettant simplement la totalité de l'huile lourde d'enrichissement à la partie supérieure du générateur, de la même manière qu'une partie de l'huile est admise dans le mode opératoire actuel. Dans les modes actuels d'introduction d'huile lourde dans le générateur, on chauf- fe cette'huile .seulement jusqu'à une température à laquelle on peut facile- ment la manipuler, par exemple de 90 à 120 C ou une température un peu plus élevée. Dans ces conditions, une proportion de 50 % de l'huile lourde d'en- richissement nécessaire pour carburer le gaz et lui donner un pouvoirs calo- rifique de, par exemple, 4.625 calories par m3, est approximativement la li- mite supérieure de la proportion de la totalité d'huile lourde d'enrichisse- ment'qui peut être ainsi vaporisée, dans le cas d'une huile du type Bunker C contenant approximativement 10 % de carbone Conradson. Lorsqu'on emploie des procédés habituels, si on essaie de vaporiser une proportion d'huile beaucoup plus grande à la partie supérieure du générateur, il est produit sur le lit de combustible une couche gommeuse imperméable, qui nuit fortement à la poro- sité du lit de combustible. Les conditions très mauvaises ainsi produites pour le lit de combustible provoquent un écoulement fort irrégulier du gaz, avec formation de canaux et avec accroissement de l'entraînement de combusti- ble par le soufflage, et ont pour résultat une diminution dans le rendement et la capacité de production de gaz. Conformément à la présente invention, l'huile d'enrichissement, <Desc/Clms Page number 4> par exemple une huile lourde à teneur relativement élevée en carbone Conrad- son, est, avant son introduction dans l'installation, préalablement chauf- fée, de préférence par la chaleur des gaz de combustion provenant de l'in- stallation de fabrication de gaz, en charges d'un volume relativement limité, dans des conditions de pression suffisamment élevées pour maintenir l'huile sensiblement sous forme d'un liquide, à une température suffisamment élevée pour produire la vaporisation instantanée d'une proportion considérable de l'huile par le chauffage préalable lors de la réduction de -la pression de l'huile aux conditions.de pression existant dans l'installation de fabrica- tion de gaz à l'eau carburé. Dans la pratique courante, les conditions de pression existant pendant la période d'injection ascendante de vapeur d'eau sur le côté aval de la partie supérieure du lit de combustible ne sont que légèrement supérieures à la pression atmosphérique, par exemple de l'ordre de 762 mm de mercure. Pendant la période d'injection descendante ou d'injec- tion en retour, les conditions de pression dans la même partie de l'instal- lation, qui est alors sur le côté amont de la partie supérieure du lit de combustible,sont quelque peu plus élevées à cause de la pression opposée par la résistance du lit de combustible. Chaque charge d'huile soumise au chauffage préalable est déplacée de l'appareil de chauffage préalable vers l'installation, pendant une ou des périodes d'injection de vapeur d'eau, par la charge suivante, et les volumes combinés du ou des conduits d'écoulement de l'huile dans l'appareil de chauf- fage préalable et de la canalisation d'huile à partir de l'appareil de chauf- fage préalable jusqu'à l'installation de fabrication de gaz carburé sont proportionnés, par rapport au volume d'huile par cycle exigé par l'installa- tion, de telle manière que l'huile est exposée à des températures de cokéfac- tion, préalablement à son utilisation, pendant une période de temps insuffi- sante pour produire une cokéfaction nuisible dans ce ou ces conduits d'écou- lement de l'huile et cette canalisation. Bien qu'on puisse employer d'autres genres d'appareil, il est préférable d'utiliser un appareil de chauffage préalable, comprenant,-pour l'écoulement de l'huile, un ou des conduits tubulaires autour duquel ou desquels les gaz de chauffage passent en relation indirecte de transmission de chaleur à l'huile par l'intermédiaire de la ou des parois des tubes. Pendant le soufflage, lorsqu'il ne s'écoule pas d'huile vers l'installation, la charge d'huile dans le système tubulairepeut se trouver dans un état relatif de repos, excepté en ce qui concerne l'écoulement dû à la convection, ou bien la charge peut être maintenue en mouvement à tra- vers ce système tubulaire par circulation répétée à travers celui-ci, pen- dant que les gaz de chauffage passent à travers l'appareil de chauffage pré- alable autour du ou des tubes. Lorsque l'huile se trouve dans un état rela- tivement tranquille pendant la période de soufflage d'air, une partie plus grande de la chaleur, transmise à partir des gaz de chauffage pendant le soufflage d'air, sera.emmagasinée dans la ou les parois des tubes et sera ensuite transmise à l'huile pendant la période d'injection de vapeur d'eau, lorsque l'huile s'écoule à travers le ou les tubes, que ce n'est le cas lorsqu'on fait circuler l'huile de façon répétée pendant la période de soufflage. Pendant la partie de la période d'injection de vapeur d'eau pendant laquelle l'huile est admise dans l'installation, l'huile, qui se trouvait dans un état relativement tranquille dans le ou les tubes de l'ap- pareil de chauffage préalable ou qui avait été mise en circulation répétée à travers celui-ci -ou ceux-ci, est déplacée vers l'installation par l'huile constituant la charge suivante à soumettre auchauffage préalable. Dans le cas où l'huile a été dans un état relativement tranquille dans le ou les tubes, une partie considérable sinon là plus grande partie du chauffage préalable est effectuée, pendant l'écoulement de l'huile, pour la transmis- sion à celle-ci de la chaleur qui a été emmagasinée dans la ou les parois du ou des tubes pendant que l'huile, se trouvait dans un état relativement <Desc/Clms Page number 5> tranquille dans ceux-ci. Conformément à la présente invention, l'appareil de chauffage préalable est disposé de telle manière que le volume de l'huile passant à travers celui-ci, dans lequel l'huile est exposée à des températures de.co- kéfaction, ne dépasse pas le volume d'huile exigé par l'installation pen- dant une période de quelques-cycles, par exemple, pendant trois ou deux cycles ou de préférence pendant un cycle, les volumes plus faibles d'huile étant particulièrement à préférer plus la température de chauffage préala- ble est élevée. Le degré de cokéfaction qui se produira lors d'un chauffage prolongé dans des conditions élevées de température dépendra des caracté- ristiques de l'huile, par exemple de sa teneur en carbone Conradson. Avec certaines huiles lourdes, on peut considérer, comme étant des températures de cokéfaction, des températures supérieures à 315 C, par exemple de 315 à 455 C et davantage. L'appareil est de préférence disposé de telle manière que le vo- lume du système tubulaire contenant l'huile à une température supérieure à 343 C ne dépasse pas notablement celui exigé par l'installation pendant quelques cycles, par exemple pendant trois cycles, tandis que celui conte- nant de l'huile à une température de 371 C ne dépasse pas notablement la quantité d'huile exigée par l'installation pendantdeux cycles, et que celui contenant del'huile à une température supérieure à 400 C ne dépasse pas for- tementla quantité d'huile exigée par l'installation pendant un cycle; il est bien entendu qu'un volume ne dépassant pas notablement celui exigé par l'installation pendant un cycle est celui à préférer dans un cas quelconque. De préférence, une proportion relativement grande de la chaleur au-dessus de 15 C, qui est nécessaire pour la vaporisation instantanée de l'huile préalablement chauffée, dans les conditions de pression de l'instal- lation, est emmagasinée dans l'huile comme chaleur de chauffage préalable, telle que la plus grande partie de celle-ci, par exemple 60 % ou davantage, telle que plus de 80 % ou même 90 %, en réduisant ainsi considérablement la quantité de chaleurqu'il est nécessaire de fournir à l'installation pour la vaporisation d'huile et en augmentant très fortement la quantité d'huile qui peut être vaporisée de façon efficace par cycle à la partie supérieure du générateur sans modifier de façon nuisible les conditions du lit de combus- tible. L'invention est décrite ci-après de façon détaillée en référence aux dessins ci-joints, qui représentent de façon quelque peu schématique des formes de réalisation de l'appareil selon l'invention, choisies unique- ment à titre d'exemple: La fig. 1 représente, partiellement en élévation et partielle- ment en coupe verticale, une installation de fabrication de gaz à l'eau car- buré à trois corps, à. laquelle est raccordé l'appareil selon la fig. 2. la fig. 2 représente, partiellement enélévation et partiellement en coupe verticale, une forme de réalisation del'appareil de chauffage préa- lable de l'huile selon l'invention; cette fig. 2'est, en vue de la clarté, tracée à une échelle un peu plus grande que celle de la fig. l, mais les deux fig. 1 et 2 doivent être considérées comme constituant par leur jvxta- position un seul appareil; La fig. 3 représente, partiellement enplan et partiellement en coupe horizontale, un appareil de chauffage préalable d'huile à température élevée selon une forme de réalisation modifiée de l'invention. En référence aux fig. 1 et 2 des dessins, 1 désigne un généra- <Desc/Clms Page number 6> teur, 2 un appareil de carburation, 3 un appareil de sur chauffage et 4 une caisse de lavage d'une installationde fabrication de gaz à l'eau carburé. La partie supérieure du générateur 1 est en communication pour le gaz avec la partie supérieure de l'appareil de carburation 2 par.l'intermédiaire du raccord 5, tandis que la partie inférieure de l'appareil de carburation 2 est en communication pour le gaz avec la partie inférieure de l'appareil de sur chauffage 3 par le raccord 6. Le générateur comprend le lit de combustible solide,7, par exem- ple du coke, qui peut être chargé par la tubulure de branchement à charbon 8 et qui est supporté sur la grille 9. Le générateur comprend en outre le rac- cord 10 pour le soufflage d'air, muni d'une valve 11, pour souffler vers le haut, sur le lit de combustible, de l'air primaire, ainsi qu'une con- duite 12 d'amenée d'air secondaire, munie d'une valve 13, pour brûler, au- dessus dulit de combustible, le gaz de gazogène résultant du soufflage d'air primaire. L'air secondaire pénètre dans la partie supérieure du générateur, tangentiellement, par plusieurs raccords-14.On peut, si on le désire, admet- tre de l'air tertiaire, comme représenté en 15, dans l'appareil de surchauffa- ge 3. Le générateur est en outre muni d'un raccord 16 d'amenée de va- peur d'eau, muni d'une valve 17, pour l'injection ascendante de vapeur d'eau à travers le lit de combustible. Un raccord 18 d'amenée de vapeur d'eau, muni d'une valve 19, fournit de la vapeur d'eau à la partie supérieure de l'appareil de surchauffage 3 pour l'injection de vapeur d'eau enretour ou injection descendante à travers l'installation. L'appareil de surchauffage 3 est muni de la valve 20 et d'un em- pilage enbriques réfractaires 21, tandis que l'appareil de carburation 2 ne comporte pas d'empilage en briques réfractaires. Les revêtements réfractaires du générateur 1, de l'appareil de carburation 2 et de l'appareil de surchauf- fage 3 sont indiqués en 22,23 et 24, respectivement. L'installation est munie d'une conduite 25, avec valve 26, pour la prise de gaz produit par l'injection ascendante, cette conduite 25 allant de la partie supérieure del'appareil de sur chauffage 3 à la caisse de lavage et d'une conduite 27, avec valve 28, pour la prise de gaz produit par l'injection descendante ou en retour, cette conduite 27 allant de la partie inférieure du génerateur 1 à la caisse de lavage 4. La conduite 29 de prise de gaz, munie de la valve 30, va de la caisse de lavage 4 à l'endroit d'em- magasinage ou à un autre endroit d'utilisation. La caisse de lavage 4 est munie d'un raccord 31, avec valve, pour l'amenée de liquide, par exemple de l'eau, à cette caisse, et d'un raccord de trop-plein 32, agencé de manière à maintenir le niveau de liquide 33 au-des- sus de la partie inférieure de la conduite 25, de façon à formerjoint hydrau- lique pour celle-ci. Le générateur 1 est muni d'une crépine 3.',,'pour pulvériser de l'huile dans celui-ci au-dessus du lit de combustible; l'appareilde carbura- tion 2 est muni d'une crépine 35, pour pulvériser de l'huile dans la partie supérieure de celui-ci. Les points décrits ci-dessus se retrouvent dans les installations existantes de fabrication de gaz à l'eau carburé. De telles installations sont fréquemment munies également d'une conduite 40 d'évacuation des gaz provenant de la combustion par l'air soufflé; cette conduite 40 va, en pas- sant par une chaudière 41, chauffée par la chaleur entraînée par ces gaz, à une cheminée ',2, en passant par une valve 43. 44 désigne un raccord d'ame- née d'eau pour la chaudière, tandis que les raccords 45 et 46 conduisent à et à partir d'un tambour collecteur de vapeur (non représenté). Dans l'appareil représenté sur la fig. 2, le dispositif de chauf- <Desc/Clms Page number 7> fage préalable de l'huile est divisé en un appareil de chauffage préalable à basse température- 47 et un appareil de chauffage préalable à température élevée 48. Le conduit-de passage des gaz de chauffage dans l'appareil de chauf- fage préalable à basse température 47 faitpartie du trajet des gaz de la coin- bustion produits pendant le soufflage, en aval de la chaudière 41 chauffée, par ces gaz, tandis que le conduit de passage pour les gaz de chauffage dans l'appareil de chauffage préalable à température élevée 48 faitpartiè du tra- jet des gaz de la combustion produits pendant le soufflage, en amont de la chaudière 41 chauffée par ces gaz de la combustion. L'appareil de chauffage préalable à basse température est repré- senté comme étant muni d'un système tubulaire 49 pour l'écoulement d'huile; ce système tubulaire est formé par des tubes raccordés en série par des col- lecteurs et il est alimenté d'huile sous une pression appropriée 'par une pom- pe 50, à partir de la canalisation d'alimentation 51, par l'intermédiaire du raccord 52 allant à l'orifice d'entrée d'huile 53. L'orifice de sortie d'hui- le 54 de l'appareil de chauffage préalable à basse température 47 est raccor- dé par l'intermédiaire de la conduite 55 à l'orifice d'entrée d'huile 56 de l'appareil de chauffage préalable à température élevée 48. Cet appareil de chauffage préalable à température élevée 48 est représenté comme étant muni d'un système tubulaire 57 pour l'écoulement d'huile ; ce système tubulaire¯ est formé par des tubes raccordés ensérie par des collecteurs et est raccordé à l'orifice d'entrée d'huile 56 et à l'orifice de sortie d'huile 58. L'appareil de chauffage préalable à température élevée 48 est muni d'un dispositif de dérivation des gaz, comprenant la conduite de déri- vation 51 allant de la conduite 40 de prise des gaz de la combustion pendant le soufflage au raccord 62 entre l'appareil de chauffage préalable 48 et la chaudière 41. La conduite de dérivation 61 et leraccord 62 sont munis de re- gistres 63 et 64, respectivement, pour la commande del'écoulement des gaz de combustion, produits pendant le soufflage, à travers cette conduite de déri- vation et ce raccord, respectivement. Des registres 65,66 et 67 dans les raccords 68, 69 et 70, respectivement, branchés sur la conduite de dérivation 61, permettent également une commande-réglable de la dérivation des gaz. Si on le désire, un registre peut également être monté dans le raccord 40, com- me représenté en 70a. Par le réglage approprié de la position des différents registres, on peut faire passerla totalité ou une fraction déterrninée d'a- vance des gaz de la combustion, produits pendant le soufflage, en dérivation autour de tous les tubes du système tubulaire 57 ou autour d'une partie aval choisie de ceux-ci. De l'orifice de sortie d'huile 58 de l'appareil de chauffage préa- lable 48, la conduite à huile 71 va au générateur de l'installation de fabri- cation de gaz à l'eau carburé, comme représenté sur la fig. 1. Cette condui- te 71 est munie d'un dispositif pour réduire la pression sur l'huile, de ma- nière à produire sa vaporisation instantanée par la chaleur émmagasinée dans cette huile par le chauffage préalable, par exemple une'valve de détente 73. L'écoulement d'huile à travers les appareils de chauffage préala- ble jusqu'à l'installation de fabrication de gaz à l'eau peutêtre mesuré par un dispositif approprié quelconque, par exemple un compteur de débit, in- diqué, en 74 sur la conduite 55. Comme il peutêtre nécessaire d'introduire une certaine partie de l'huile préalablement chauffée dans l'appareil de carburation, la conduite 71 peut être raccordée à la conduite 75, munie de la valve de détente 76, al- lant à la partie supérieure de l'appareil de carburation 2. Il est décrit ci-après, à titre d'exemple, un mode de fonctionne- ment de l'appareil.selon les fige 1 et-2. La valve 20 de l'appareil de sur- chauffage 3 et la valve 28, .correspondant à l'injection en retour ou descen- dante de vapeur d'eau,, étant fermées et la valve 43 allant de la chaudière 41 à la cheminée 42 étant ouverte, les registres 63,65, 66 et 67 étant fer- <Desc/Clms Page number 8> mes et le registre 64 étant ouvert, les valves de détente de l'huile 73 et 76 étant fermées, et les tubes de l'appareil de chauffage préalable 47,la conduite à huile 55, les tubes de l'appareil de chauffage préalable 48 et les conduites -à huile 71 et 75 étant remplis d'une charge d'huile carburan- te lourde sous une pression suffisante pour maintenir cette huile sensible- ment à l'état de liquide, on insuffle sur le lit de combustible.,.allumé'dans le générateur 1, de l'air primaire amené par leraccord 10, ce qui élève la température de ce lit-de combustible et y emmagasine de la chaleur. Le gaz de gazogène résultant est brûlé avec del'air secondaire amené au générateur, au-dessus dulit de combustible, par les raccords 12 et 14, et les produits résultant de la combustion passent à travers l'appa- reilde carburation et l'appareil de surchauffage, en série, en élevant ain- si la température de la partie supérieure du lit de combustible, le revête- ment de la partie supérieure du générateur et de l'appareil de carburation, et le revêtement et l'empilage de briques réfractaires de l'appareil de sur- chauffage, et en,y emmagasinant de la chaleur. De l'appareil de sur chauffage 3, les gaz de la combustion pro- duits pendant le soufflage passent par le raccord 40 à travers l'appareil de chauffage préalable à température élevée 48, la chaudière 41 et l'appa- ' reil de chauffage préalable àbasse température 47, à la cheminée 42 et de @ celle-ci dans l'atmosphère. Pendant le passage àtravers l'appareil de chauffage préalable 48, les gaz de la combustion produits pendant le soufflage transmettent de la chaleur aux parois des tubes 57, qui ont une capacité considérable d'em- magasinage de chaleur, car ils doivent avoir une épaisseur considérable pour résister aux pressions d'huile qui y règnent, et une certaine partie de la chaleur est transmise à partir des parois a l'huile se trouvant à l'é- tat relativement tranquille à l'intérieur des tubes. A leur sortie de l'appareil de chauffage préalable 48, les gaz de la combustion, quelque peu refroidis par la transmission de chaleur aux tubes 57 et à l'huile y contenue, passent par le raccord 62 et ensuite à travers la chaudière 41, dans laquelle ils sont encore refroidis davantage par la transmission d'une partie additionnelle de leur chaleur à l'eau con- tenue dans la chaudière pour la transformer en vapeur d'eau. De la chaudière 41, les gaz de la combustion passent à travers l'appareil de chauffage préalable à basse température 47, en s'écoulant au- tour de ses tubes 49 et en transmettant une partie additionnelle de leur cha- leur à ces tubes et à l'huile y contenue, avant de passer, par la valve 43 ou- verte et la cheminée 42, dans l'atmosphère. A la fin de la période de soufflage, on arrête l'insufflation d'air primaire et d'air secondaire. De la vapeur d'eau est amenée à la par- tie inférieure du générateur 1 par le raccord 16 et est injectée vers le haut à travers le lit de combustible. Le gaz à l'eau résultant et la vapeur d'eau en excès refoulent, par la conduite 40 de prise de gaz, les gaz de com- bustion restant dans l'installation à la fin du soufflage. On ferme alors' la valve 43 de commande de la cheminée 42 et, la valve 28 restant fermée et les valves 26 et 30 restant ouvertes, on fait passer le gaz à l'eau, produit pen- dant'cette 'période d'injection ascendante de vapeur d'eau, par le raccord 25 à la caisse de' lavage 4, et de celle-ci par le raccord 29 aux dispositifs de condensation, de purification, d'emmagasinage et/ou autres dispositifs d'uti- lisation. Lorsque le gaz à l'eau, produit pendant cette période d'injec- tion ascendante de vapeur d'eau, et la.vapeur d'eau en excès s'écoulent en 'série à travers la partie supérieure du générateur 1, vers le bas à travers l'appareil de carburation 2 et vers'le'haut à travers l'appareil de surchauf- fage 3, la pompe 50 fournit de l'huile, à partir de l'endroit d'emmagasinage, <Desc/Clms Page number 9> par les conduites 51 et 52 à l'appareil de chauffage préalable à basse tem- pérature 47, en déplaçant ainsi l'huile qui se trouvait à l'état tranquille' dans les tubes 49 de celui-ci pendant la période de soufflage, et en refou-' lant de l'huile à partir de l'appareil de chauffage préalable à basse tem- pérature 47 par la conduite 55 et le compteur de débit 74 dans l'appareil de chauffage préalable à température élevée 48, en déplaçant ainsi l'huile qui se trouvait à l'état tranquille dans celui-ci pendant la période de soufflage et en la refoulant dans la partie supérieure du générateur 1, en passant par la conduite 71 et la valve de détente 73, qui est ouverte peu après le début de la période d'injection ascendante de vapeur d'eau. Le mouvement de l'huile dans les tubes des appareils de chauffa- ge préalable, pendant qu'elle s'écoule progressivement à partir de l'appareil de chauffage préalable à basse température 47 dans l'appareil de chauffage préalable à température élevée 48 et de celui-ci au générateur 1, augmente la vitesse de la transmission de chaleur à partir des parois des tubes à l'huile, avec le résultat que l'huile quitte l'appareil de chauffage préalable à tem- pérature élevée 48 dans un état fortement chauffé. Pendant l'opération de chauffage préalable, l'huile est maintenue sous une pression suffisamment élevée pour qu'elle reste sensiblement dans la phase liquide. Par la réduction de la pression, au passage de l'huile à tra- vers la valve de détente 73, aux conditions de pression régnant dans la par- tie supérieure du générateur au-dessus du lit de combustible, il se produit une vaporisation instantanée de l'huile, avec le dépôt d'un résidu sur la partie supérieure du lit de combustible. L'huile en phase vapeur dégagée est mélangée avec le gaz à l'eau carburé produit pendant la période d'injection ascendante de vapeur d'eau et avec la vapeur en excès, qui passent simultanément vers le haut à travers la partie supérieure du lit de combustible ; mélange résultant de gaz à l'eau carburé, de vapeur d'eau en excès et de vapeurs d'huile passe à travers l'ap- pareil de carburation et l'appareil de surchauffage, où les vapeurs d'huile subissent un cracking, avec formation de gaz d'huile et de goudron, le gaz, à l'eau carburé résultant sortant de la caisse de lavage 4 par la conduite de prise de gaz 29. Le résidu de la vaporisation instantée de l'huile se dépose sur la partie supérieure du lit de combustible, où sa cokéfaction est rapidement achevée par la chaleur emmagasinée dans la'partie supérieure du lit de combus- tible et la chaleur rayonnée par le revêtement de la partie supérieure du gé- nérateur, aidées par la chaleur sensible contenue dans les gaz passant à tra- vers la partie supérieure du générateur. A la ,fin de la période d'injection ascendante, l'amenée de va- peur d'eau à la partie inférieure du générateur par le raccord 16 est arrê- tée, et, la valve 26 étant fermée et'la valve 28 étant ouverte, de la vapeur d'eau est amenée à la partie supérieure de l'appareil de sur chauffage par le raccord 18, et on effectue une injection descendante ou en retour; la vapeur d'eau est surchauffée en passant en sens inverse vers le bas à travers l'ap- pareil de surchauffage, vers le haut à travers l'appareil de carburation et ensuite vers le bas à travers le lit de combustible dans le générateur. Le gaz à l'eau, résultant de cette injection en retour, et la vapeur d'eau en excès passent par le raccord 27 dans la caisse de lavage 4 et de'celle-ci par le raccord 29 à l'endroit d'emmagasinage. Pendant cette période du cycle cor- respondant à l'injection en retour, de l'huile préalablement chauffée peut ou non être amenée à l'installation, par exemple à la partie supérieure du générateur, de la manière précédemment décrite. Dans le cas où de l'huile est ainsi admise pendant l'injection en retour, cette huile est vaporisée instantanément, de la manière précédem- ment décrite en ce qui concerne l'admission d'huile pendant l'injection as- cendante, avec le dépôt du résidu de la vaporisation sur la partie supérieu- re du lit de combustible. Les vapeurs d'huile résultantes passent vers le bas <Desc/Clms Page number 10> à travers le lit de combustible avec la vapeur d'eau d'injection en retour et y sont soumises au cracking, en produisant le dépôt de carbone résultant,de la pyrolyse d'huile à l'intérieur du lit de combustibe. Le gaz d'huile.ré- sultant passe de la partie inférieure du générateur par le raccord 27, en mé- lange avec le gaz à l'eau produit pendant-cette période d'injection en re- tour. La vapeur d'eau surchauffée, pendant cette injection en retour, 'aide à complèter la cokéfaction du résidu de la vaporisation instantanée de l'huile préalablement chauffée. Après l'injection en retour ou descendante de vapeur d'eau, la valve 26 étant ouverte et la valve 28 étant fermée, on effectue une courte in- jection àscendante, sans carburation, avec de la vapeur d'eau amenée à la par- tie inférieure du générateur par le raccord 16, le gaz-combustible résultant et la vapeur d'eau en excès passant par le raccord 25 à la caisse de lavage 4. Après cette courte période d'injection ascendante de vapeur d'eau, on ef- fectue une courte purge à l'air en faisant arriver de l'air primaire à la partie inférieure du générateur 1 par le raccord 10, le gaz de gazogène résul- tant refoulant le gaz à l'eau, précédemment formé pendant la période d'injec- tion ascendante, à partir de l'installation par le raccord 25. Après cette purge à l'air, on ouvre la valve 43 commandant la cheminée 42 de la chaudière, et on commence la'répétition du cycle avec un soufflage d'air, pendant le- quel on continue l'amenée d'air primaire par le raccord 10. Pendant l'admission d'huile dans l'installation, soit pendant l'injection ascendante ou pendant l'injection en retour ou pendant les deux, de l'huile préalablement chauffée peut être fournie à partir de l'appareil de chauffage préalable à température élevée 48 à l'appareil de carburation 2 par' les conduites 71 et 75, la valve 76 et la crépine 35, pour être soumise à une vaporisation instantanée dans l'appareil de carburation à l'aide de la chaleur emmagasinée dans le revêtement de celui-ci. Conformément à la présente invention, dans l'opération mentionnée ci-dessus à titre d'exemple, le volume combiné des tubes de l'appareil de chauffage préalable à haute température 48 et de la conduite 71 allant de cet appareil de chauffage préalable 48 au générateur 1 (et de la conduite 75, si on l'emploie) est, par exemple, approximativement égal au volume d'huile admis dans l'installation pendant un cycle. Ainsi, la totalité de l'huile, qui a été précédemment laissée à l'état tranquille dans les tubes de l'appa- reil de chauffage'préalable à haute température 48 et dans la conduite 71 (et dans la conduite 75, si on emploie celle-ci) pendant la période précé- dente de soufflage, est déplacée à partir del'appareil de chauffage préala- ble 48 et de la conduite 71, pendant la période immédiatement suivante d'in- jection de vapeur d'eau, par de l'huile entrant dans l'appareil de chauffage préalable 48 par la conduite 55 à partir de l'appareil de chauffage préala- ble 47, de sorte que l'huile d'enrichissement est exposée seulement à des températures relativement élevées de chauffage préalable pendant une périp- de de temps égale à la longueur du cycle. L'huile fraîche, venant de l'endroit d'emmagasinage, déplace également l'huile à partir de l'appareil de chauffage préalable à basse tem- pérature 47. Dans l'opération choisie à titre d'exemple, l'huile n'est pas chauffée à des températures de cokéfaction dans l'appareil de chauffage préalable à basse température, et il'n'est par conséquent pas nécessaire d'inclure le volume de l'appareil de chauffage préalable à basse tempéra- ture 47 dans le volume combiné mentionné ci-dessus. Dans l'appareil représenté sur la fig. 2, si l'on désire dimi= nuer la quantité d'huile employée par cycle, on peut diminuer le volume d'huile exposé aux températures'relativement élevées de chauffage préala- ble dans l'appareil 48 en fermant le registre 64 et enouvrant un ou plu- sieurs des registrès 65,. 66 et 67'-en' faisant.ainsi passer en dérivation le gaz de la combustion, par lés.ràccords 68, 69 et/ou 70 et le raccord 61, autour des tubes dans les parties aval de l'appareil de chauffage préalable <Desc/Clms Page number 11> De même, on peut régler la température du chauffage préalable en faisant sélectivement passer endérivation une proportion déterminée d'avance des gaz de la combustion¯complètement autour de l'appareil de chauffage préa- lable à haute température 48 par le raccord 61, en réglant de façon appro- priée la position des registres 63 et 64 (ou 70a), et on peut également com- biner ce mode de réglage avec la dérivation précédemment décrite des gaz de la combustion autour de parties choisies de tubes situés en aval dans l'appa- reil de chauffage préalable 48, par un ou plusieurs raccords 68, 69 et 70, eh réglant de façon appropriée la position des registres 65,66 et 67. Après la vaporisation instantanée del'huile par réduction de la pression de celle-ci, il peut ,être avantageux d'effectuer au moins une sépa- ration partielle de la phase vapeur résultante et de la phase liquide rési- duelle, dans laquelle la teneur en carbone Conradson de l'huile est concen- trée, avant l'admission de cette dernière dans la partie supérieure du géné- rateur, dans le but d'éviter l'entraînement des matières liquides résiduel- les et/ou des matières solides résiduelles dans la phase vapeur résultante, ce qui aurait pour conséquence l'entraînement du carbone résultant dans l'ap- pareil de carburation au lieu d'effectuer son dépôt sur le lit de combustible. On peut effectuer cette séparation, par exemple, de la manière décrite dans la demande de brevet aux Etats-Unis N 785.672 déposée le 13 Novembre 1947 au nom de Gerald L. Eaton. La fig. 3 représente une forme de réalisation modifiée de l'appa- reil de chauffage préalable à haute température de la fig. 2. De même que dans le cas de la fig. 2 des dessins, 40 désigne le raccord conduisant les gaz chauds de la combustion, produits pendant le soufflage, à partir de l'ap- pareil de sur chauffage 3 de la fig. 1 à l'appareil de chauffage préalable à température élevée, qui, dans le cas de la fig. 3, est désigné de façon géné- rale par 90 et est représenté comme étant muni du revêtement réfractaire 91. De même que, dans le cas de la fig. 2, 62 désigne le raccord conduisant les gaz de la combustion à partir de l'extrémité aval de l'appareil de chauffage à température élevée à une chaudière chauffée par ces gaz de la combustion (non représentée sur la fig. 3). A moins qu'il ne soit indiqué autrement de façon particulière, dans la description ci-après, les termes "amont" et "aval" se réfèrent à l'écoulement des gaz de chauffage, et non à l'écoule- ment de liquides dans les tubes. Alors que, dans l'appareil selon la fig. 2, l'huile soumise au chauffage préalable traverse toute la longueur des tubes, montés en série, de l'appareil de chauffage préalable, et qu'il est prévu un dispositif pour faire passer en dérivation une proportion désiréé quelconque des gaz de la combustion autour d'une partie aval de la longueur de tube, au contraire, dans l'appareil selon la fig. 3, les gaz de la combustion traversent toute la longueur de l'appareil de chauffage préalable, et il est prévu un dispo- sitif pour faire passer en dérivation l'huile autour d'une partie aval dé- terminée d'avance de la-longueur des tubes. De même que dans le cas de la' fig. 2, le conduit pour l'écoulement de l'huile présente la forme de tubes, montés en série, agencés suivant des rangées montées en série. Dans l'appareil représenté sur la fig. 3, la disposition est telle que l'huile entrante peut être admise par la rangée amont de paires de rangées de tubes, tout en passant en dérivation autour de toutes les ran- gées de tubes situées en aval de cette rangée dans laquelle l'huile est ad- mise. A titre d'exemple, certaines des rangées de tubes sont représentées avec des tubes successifs en partant de la partie supérieure des rangées en arrachement pour montrer le ou les tubes situés.par dessous. Il est prévu un dispositif pour faire passer un milieu refroidis- seur, par exemple de l'eau ou de la vapeur d'eau, à travers la partie de la longueur des tubes qui n'est pas remplie par de l'huile, pour protéger cette longueur des tubes contre une destruction par les gaz chauds passant à travers <Desc/Clms Page number 12> l'appareil de chauffage préalable. De même que dans le cas-de la fig. 2, sur la f ig. 3 des dessins, 55 indique la eonduite d'huile allant à l'appareil de chauffage préalable à température éleyée 90 à partir de l'appareil de chauffage préalable à bassé . température (non représenté). Sur la fig. 3, cette conduite 55 est raccordée au tube inférieur de rangées alternées de tubes 95, 97, 99, 101, 103, 105 'et- 107, par l'intermédiaire de valves 109, 110, 111, 112, 113, 114 et 115, res- pectivement. La conduite 75, qui fournit le milieu refroidisseur, par .exemple de l'eau, est raccordée au tube inférieur de la rangée 95, tandis que la con- duite 148, qui sert à. l'évacuation du milieu refroidisseur, est raccordée au tube inférieur des rangées de tubes 96, 98, 100, 102, 104 et 106 par l'inter- médiaire de valves 125, 126, 127, 128, 129 et 130, respectivement. Les tubes dans les rangées respectives sont montés en série, par exemple par des rac- cords tubulaires habituels, indiqués en 131. Des paires de rangées adjacentes de tubes sont raccordées en série, sur un côté de l'appareil de chauffage préa- lable, par des raccords tubulaires courants, indiqués en 131a, similaires aux raccords 131, tandis que sur l'autre côté de l'appareil de chauffage préala- ble, des paires de rangées adjacentes de tubes sont reliées par des raccords 132,133, 134,135, 136 et 137, munis de valves 142, 143, 144, 145,.146 et 147, respectivement. De même que dans le cas de la fige 2, la.conduite. 71, munie de la valve 72, va de l'appareil de chauffage préalable à température élevée à l'in- stallation de fabrication de gaz à l'eau (non représentée sur la fig. 3); cette conduite 71 est, dans le cas de la fige 3, raccordée à l'extrémité aval (pour l'écoulement de l'huile) de la rangée de tubes 108. Dans l'appareil se- lon la fig. 3, la conduite 148 d'évacuation de vapeur d'eau ou d'eau est éga- lement raccordéé à l'extrémité aval (pour l'écoulement de l'huile) de la ran- gée de tubes 108 par l'intermédiaire de la valve 116. Les tubes se prolongent- dans les compartiments collecteurs 150 et 151, stués respectivement sur l'un et l'autre côté de l'appareil de chauf- fage préalable et dans lesquels sont logés les raccords entre les tubes et en- tre les rangées de tubes. Des portes, telles que représentées en 152 et 153, permettent d'avoir accès à ces compartiments collecteurs pour le nettoyage des tubes et pour la maniculation des valves. Les tubes inférieure dans les rangées de tubes de nombre impair peuvent être nettoyés après enlèvement de tampons dans des tés 155 à 161, tandis que les tubes inférieure dans les rangéesde tubes de nombre pair peu- vent être nettoyés après enlèvement de tampons dans des tés 162 à 167. Dans le fonctionnement de l'appareil selon la fige 3, les gaz chauds de la combustion, produits pendant le soufflage dans l'appareil de fabrication de gaz à l'eau, traversent l'appareil de chauffage préalable 90 sur toute sa longueur pendant la période de soufflage du cycle. Pendant cette période, l'huile d'enrichissement soumise au chauffage préalable se trouve à l'état tranquille dans la rangée de tubes dans laquelle l'huile est admise par la conduite 55 et dans les rangées de tubes situées en aval (au point de vue de l'écoulement de l'huile) par rapport à la première. La température de l'huile à l'état tranquille est accrue pendant la période de soufflage d'air par la transmission de chaleur à partir des gaz de la com- bustion,qui emmagasinent également de la chaleur dans les parois des tu-' bes. Si, par exemple, de l'huile est admise par la conduite 55 dans la rangée de tubes 99, la valve 111 est ouverte, tandis que les valves 109, 110, 112, 113, 114 et 115 sont fermées. La valve 143 est également fermée, tandis que les valves 142, 144, 145, 146 et 147 sont ouvertes. Les rangées de tubes 99 à 108, ainsi que les raccords-entre ces rangées de tubes, sont remplis d'huile. <Desc/Clms Page number 13> Lorsque de l'huile est admise dans l'appareil de chauffage préa- lable 90 à partir de la conduite 55 par l'intermédiaire de la rangée de tu- bes 99,.les rangées de tubes en aval de cette rangée de tubes 99 sont remplis d'eau par la conduite 75, par l'intermédiaire de la valve 89 et du tube infé- rieur de la rangée de tubes 95, la valve 142 étant ouverte, comme précédemment mentionné, et les valves 125, 127, 128, 129 et 130 étant fermées. L'eau, -pas- sant par les rangées de tubes en aval de la rangée de tubes 99, quitte l'appa- reil de chauffage préalable par le tube inférieur de la rangée de tubes 98 en passant par la valve 126 et la conduite 148. Pendant la période de soufflage d'air, les gaz de combustion trans- mettent une partie de leur chaleur sensible au métal des parois des tubes, tandis que de la chaleur est également transmise à travers ces parois à l'hui- le, se trouvant à l'état tranquille dans les tubes situés en amont, et à l'eau dans les tubes situés en aval. A la fin de la période de soufflage d'air, le passage des gaz de combustion à travers l'appareil de chauffage préalable 90 cesse. Toutefois, la transmission de chaleur à l'huile à partir des parois des tubes continue pendant l'injection de vapeur d'eau. A l'exception de la partie, correspondant à l'admission d'huile, de la période d'injection de vapeur d'eau, la valve 72 étant ouverte, la char- ge d'huile dans l'appareil de chauffage préalable 90 et dans la conduite 71 est déplacée vers l'installation de fabrication de gaz à l'eau par une autre charge d'huile fournie à la rangée de tubes 99, par l'intermédiaire de la con- duite 55, à partir de l'appareil de chauffage préalable à basse température (non représenté). La vitesse d'écoulement de l'huile à travers les tubes est de préférence suffisamment élevée pour provoquer un écoulement turbulent, fa- vorisant des vitesses élevées de transmission, à l'huile, de chaleur précédem- ment emmagasinée dans les parois des tubes. Le volume d'huile contenu dans les rangées de tubes 99 à 108, avec leurs raccords, et dans la conduite 71 allant à l'installation de fabrication de gaz à l'eau, est, à titre d'exemple, approximativement égal au volume d'hui- le exigé par l'installation pendant un cycle de fonctionnement, Par consé- quent, avant son utilisation, l'huile est maintenue à des températures rela- tivement élevées de chauffage préalable pendant une période de temps ne dépas- sant pas notablement la durée du cycle, en permettant undegré relativement élevé de chauffage préalable sans cokéfaction nuisible. Le technicien pourra facilement déterminer une relation appro- priée entre la surface et le volume des tubes pour effectuer la transmission désirée de chaleur à l'huile pendant le temps disponible dans les conditions régnant dans chaque cas particulier. En utilisant les rangées de tubes en amont99 à 108 pour le chauf- fage préalable de l'huile, les rangées de tubes en aval 98 à 95 sont protégées par 'leur remplissage par de l'eau, passant de là conduite 75, par l'intermé- diaire de la valve 89, au tube inférieur de la rangée de tubes 95, l'eau- chauffée sortant par le tube inférieur de la rangée de tubes 98, et ensuite par la valve 126 et la conduite 148. On peut faire passer l'eau, circulant par les tubes situés en aval, à travers ces tubes à une vitesse constante pendant tout le cycle, ou à une vitesse variable, par exemple de manière à obtenir une température sèn- siblement constante de sortie d'eau, la vitesse d'écoulement de l'eau étant accrue pendant le soufflage d'air et étant diminuée pendant d'autres parties du cycle. La valve 176 dans la conduite à huile 55 commande l'entrée d'hui- le à l'appareil de chauffage préalable à haute température. La conduite 177, munie de la valve 178, peut être employée pour fournir la vapeur d'eau pour <Desc/Clms Page number 14> la purge de la conduite 71. On peut, si on le désire, produire de la vapeur d'eau dans les tubes situés en aval qui ne sont pas employés pour le chauffage préalable d'huile, ou bien on peut faire passer de la vapeur d'eau à travers ces tubes comme agent refroidisseur, la vapeur d'eau surchauffée résultante étant employée dans l'installation de fabrication de gaz à l'eau, si on le désire-.' Il est décrit ci-après un exemple particulier du procédé selon l'invention, employant une installation de fabrication de gaz à l'eau carburé à trois corps, d'un diamètre intérieur de 2,70 m, et un appareil de chauffage préalable similaire à celui décrit, avec appareil de chauffage préa lable àtempérature élevée similaire à celui de la fig. 3, et avec un cycle de fonctionnement similaire à celui décrit ci-dessus. EMI14.1 <tb> Durée <SEP> du <SEP> cycle- <SEP> 4 <SEP> minutes <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> % <SEP> du <SEP> cycle <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Soufflage <SEP> d'air <SEP> 42 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Injection <SEP> ascendante <SEP> de <SEP> vapeur <SEP> d'eau <SEP> 30 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> (admission <SEP> d'huile <SEP> 25,5) <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Injection <SEP> de <SEP> vapeur <SEP> d'eau <SEP> enretour <SEP> 21 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Dernière <SEP> injection <SEP> ascendante <SEP> de <SEP> vapeur <SEP> d'eau <SEP> 4 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Purge <SEP> par <SEP> soufflage <SEP> d'air <SEP> 3 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Température <SEP> moyenne <SEP> approximative <SEP> des <SEP> gaz <SEP> de <SEP> souf- <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> flage <SEP> en <SEP> C <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Appareil <SEP> de <SEP> chauffage <SEP> préalable <SEP> à <SEP> haute <SEP> tempéra- <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> ture <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Orifice <SEP> d'entrée <SEP> de <SEP> gaz <SEP> 760 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Orifice <SEP> de <SEP> sortie <SEP> de <SEP> gaz <SEP> 600 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Appareil <SEP> de <SEP> chauffage <SEP> préalable <SEP> à <SEP> basse <SEP> tem- <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> pérature <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Orifice <SEP> d'entrée <SEP> de <SEP> gaz <SEP> 330 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Orifice <SEP> de <SEP> sortie <SEP> de <SEP> gaz <SEP> 260 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Production <SEP> moyenne <SEP> de <SEP> gaz <SEP> par <SEP> soufflage <SEP> 3 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> (mesurée <SEP> à <SEP> 15 C <SEP> et <SEP> sous <SEP> une <SEP> pression <SEP> ab- <SEP> 850 <SEP> m <SEP> /min <SEP> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> solue <SEP> de <SEP> 760 <SEP> mm <SEP> de <SEP> mercure) <tb> Huile de carburation: Huile Bunker C,présentant les caractéristiques suivantes: EMI14.2 <tb> Eau <SEP> Traces <tb> <tb> Poids <SEP> spécifique <SEP> à <SEP> 15 C <SEP> 0,978 <tb> <tb> <tb> Poids <SEP> spécifique <SEP> API <SEP> 13,8 <tb> <tb> <tb> Viscosité <SEP> Saybolt <SEP> Furol <tb> <tb> <tb> 60 <SEP> cm3 <SEP> 50 C <SEP> - <SEP> sec <SEP> 484 <tb> <tb> <tb> Insoluble <SEP> dans <SEP> le <SEP> benzène <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> 0,25 <tb> <tb> <tb> Point <SEP> d'inflammation <SEP> - <SEP> Peusky <SEP> - <SEP> Martens <SEP> 253 <tb> <tb> <tb> Carbone <SEP> Conradson <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> 10,1 <tb> <tb> <tb> Cendres <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> 0,128 <tb> <tb> <tb> Calories <SEP> 4.674 <SEP> cal/m3 <tb> <tb> <tb> Soufre <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> 0,82 <tb> <tb> <tb> <tb> Distillation <SEP> % <tb> <tb> <tb> 216-232 C <SEP> 0, 5 <tb> <tb> <tb> 232-260 C <SEP> 0,5 <tb> <tb> <tb> 260-287 C <SEP> 1,5 <tb> <tb> <tb> 287-315 C <SEP> 65,0 <tb> <tb> <tb> 315-343 C <SEP> 12,0 <tb> <tb> <tb> 343-371 C <SEP> 4,5 <tb> <tb> <tb> Au-delà <SEP> de <SEP> 371 C <SEP> 4,5 <tb> <tb> <tb> 88,0 <tb> <Desc/Clms Page number 15> EMI15.1 <tb> Quantité <SEP> d'huile <SEP> par <SEP> cycle <SEP> 492 <SEP> litres <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Vitesse <SEP> d'admission <SEP> d'huile <SEP> à <SEP> l'installation <SEP> 480 <SEP> litres/min <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Vitesse <SEP> moyenne <SEP> d'écoulement <SEP> d'huile <SEP> pendant <SEP> la <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> période <SEP> d'admission <SEP> d'huile <SEP> 3,9 <SEP> m/sec <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Capacité <SEP> approximative <SEP> de <SEP> la <SEP> partie, <SEP> remplie <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> d'huile, <SEP> de <SEP> l'appareil <SEP> de-chauffage <SEP> préalable' <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> à <SEP> haute <SEP> température, <SEP> pendant <SEP> le <SEP> 'soufflage <SEP> 462 <SEP> litres <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Capacité <SEP> approximative <SEP> de <SEP> la <SEP> conduite.allant <SEP> à <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> l'installation <SEP> 30,3 <SEP> litres <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Quantité <SEP> d'huile <SEP> admise <SEP> au <SEP> générateur <SEP> par <SEP> cycle <SEP> 363 <SEP> litres <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Quantité <SEP> d'huile <SEP> admise <SEP> à <SEP> l'appareil <SEP> de <SEP> carbura- <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> tion <SEP> par <SEP> cycle <SEP> 90,9 <SEP> litres. <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Température <SEP> moyenne <SEP> de <SEP> l'huile: <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Orifice <SEP> d'entrée <SEP> de <SEP> l'appareil <SEP> de <SEP> chauffage <SEP> en <SEP> C <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> préalable <SEP> à <SEP> basse <SEP> température <SEP> 121 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Orifice <SEP> de <SEP> sortie <SEP> de <SEP> l'appareil <SEP> de <SEP> chauffage <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> préalable <SEP> à <SEP> basse <SEP> température <SEP> 232 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Orifice <SEP> de <SEP> sortie <SEP> de <SEP> l'appareil <SEP> de-chauffage <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> préalable <SEP> à <SEP> haute <SEP> température <SEP> 426 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Pression <SEP> d'huile <SEP> Psi. <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> A <SEP> l'entrée <SEP> de <SEP> l'appareil <SEP> de <SEP> chauffage <SEP> préalable <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> à <SEP> basse <SEP> température <SEP> 121 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> A <SEP> la <SEP> valve <SEP> de <SEP> détente, <SEP> du <SEP> côté <SEP> de <SEP> l'appareil <SEP> de <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> chauffage <SEP> préalable <SEP> 93. <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Tubes <SEP> de <SEP> l'appareil <SEP> de <SEP> chauffage <SEP> préalable; <SEP> 50 <SEP> mm <SEP> diam.intérieur <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Partie, <SEP> remplie <SEP> d'huile <SEP> de <SEP> l'appareil <SEP> de <SEP> chauffage <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> préalable <SEP> à <SEP> haute <SEP> température <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Rangées <SEP> de <SEP> tubes <SEP> 10 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Tubes/rangée <SEP> - <SEP> 10 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Longueur <SEP> totale <SEP> des <SEP> tubes, <SEP> y <SEP> compris <SEP> les <SEP> raccords <SEP> 224,5 <SEP> m <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Partie, <SEP> remplie <SEP> d'eau, <SEP> de <SEP> l'appareil <SEP> de <SEP> chauffage <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> préalable <SEP> à <SEP> haute <SEP> température <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Rangées <SEP> de <SEP> tubes <SEP> 4 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Tubes/rangée <SEP> 10 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Longueur.totale <SEP> des <SEP> tubes, <SEP> y <SEP> compris <SEP> les <SEP> raccords <SEP> 90 <SEP> m. <tb> Bien que l'invention ait été, à titre d'exemple, décrite en re- férence à l'utilisation d'un appareil de chauffage préalable à haute tempé- rature et d'un appareil de chauffage préalable à basse température situés respectivement en amont et en aval de la chaudière chauffée par les gaz de la combustion de l'installation de fabrication de gaz à l'eau, elle n'est pas limitée à l'utilisation d'un nombre particulier quelconque d'appareils de chauffage préalable. On peut, si on le désire, employer un seul appareil de chauffage, et il n'est pas nécessaire que l'agent de chauffage préalable soit constitué par les gaz de la combustion provenant de l'installation. On peut, par exemple, employer un -chauffage direct, cas dans lequel on peut faire passer les gaz de chauffage à travers l'appareil de chauffage préala- ble de façon continue au lieu de les faire passer seulement pendant la pério- de de soufflage d'air. Les gaz de chauffage peuvent également passer à tra- vers l'appareil de chauffage préalable pendant la période d'injection de va- peur d'eau,'lorsqu'.on fait fonctionner de façon décalée plusieurs installa- tions de fabrication de gaz à l'eau et lorsqu'on fait passer les gaz de la combustion,,provenant d'une installation, à travers l'appareil de chauffage pendant la période d'injection d'une autre installation, dans laquelle de l'huile est fournie à partir de l'appareil de chauffage préalable. En outre, si on le'désire, l'appareil de chauffage préalable d'huile à température élevée peut être.agencé de manière à permettre le chauf- fage de l'huile dans celui-ci par le gaz à l'eau chaud, produit pendant l'in- <Desc/Clms Page number 16> jection ascendante de vapeur d'eau, aussi bien que par les:gaz.de la combus- tion produits pendant le soufflage d'air. Par exemple, l'appareil de chauf- fage préalable d'huile à température élevée peut prendre là forme d'un ser- pentin placé dans un prolongement de la partie supérieure de l'appareil de. surchauffage, de sorte que l'huile, à l'état relativement tranquille dans''le serpentin, pendant la période de soufflag-e, est chauffée par les gaz dé-la - combustion., produits pendant le soufflage, s'écoulant autour de ce serpen- tin,dans leur trajet à la chaudière chauffée par ces gaz de la combustion, et que l'huile, .s'écoulant dans le serpentin, pendant la période d'injec- tion ascendante de vapeur d'eau, est chauffée par le gaz à l'eau carburé, chaud, produit pendant cette période d'injection ascendante, s'écoulant au- tour du serpentin sur son trajet à partir de l'appareil de sur chauffage à la caisse de lavage sans passer par la chaudière chauffée par les gaz de la combustion. Si on le désire, on peut, dans le fonctionnement des appareils de chauffage préalable d'huile à basse température et à haute température montés en série'dans le trajet d'écoulement de l'huile à l'installation de fabrication de gaz à l'eau, limiter la température à laquelle l'huile est chauffée dans l'appareil de chauffage préalable à haute température, et évi- ter un surchauffage de l'huile, en faisant passer en dérivation une partie appropriée déterminée d'avance de l'huile autour de l'appareil de chauffage préalable à basse température, dans son trajet vers l'appareil de chauffage préalable à température élevée, en diminuant ainsi la température de l'huile amenée à ce dernier, et en diminuant ainsi la température maximum atteinte par l'huile dans l'appareil de chauffage préalable à haute température, les autres conditions étant les mêmes. Le cycle particulier de fonctionnement, donné ci-dessus à titre d'exemple, peut être notablement modifié en ce qui concèrne les proportions et la disposition des périodes du cycle et en ce qui concerne les périodes particulières employées dans le cycle, comme le comprendra immédiatement le technicien dans le domaine auquel se rapporte l'invention. L'huile peut être introduite, si on le désire, dans le générateur et/ou partout ailleurs pen- dant une période d'injection en retour oudescendante de vapeur d'eau et être transformée pendant son passage à travers le lit de combustible. On peut ef- fectuer un soufflage d'air descendant ou en retour. On peut effectuer des in- jections de vapeur d'eau, si on le désire, dans des périodes de soufflage ascendant d'air ou dans des triodes de soufflage descendant ou en retour d'air, et on peut admettre de l'huile au générateur et/ou partout ailleurs pendant une telle période de soufflage d'air avec injection de vapeur d'eau. Il viendra immédiatement à l'esprit dutechnicien dans ce domaine comment l'installation de fabrication de gaz à l'eau, représentée sur les dessins ci-joints, peut être modifiée, s'il est nécessaire, pour réaliser ces opérations et d'autres opérations du cycle. Bien qu'il soit préférable, lorsqu'il est possible en pratique, de soumettre l'huile à un chauffage préalable à un degré suffisant pour per- mettre l'introduction, dans le générateur, de la totalité de l'huile qui est introduite en phase liquide dans l'installation, on comprendra immédiatement que, même lorsqu'on soumet l'huile à un chauffage préalable à des températu- res relativement élevées, il peut être nécessaire d'introduire une partie de l'huile liquide en tout autre endroit, par exémple dans l'appareil de carbu- ration, en particulier lorsqu'une quantité relativement grande d'huile par heure est nécessaire. Bien qu'il soit préférable de soumettre à un chauffage préalable à une température relativement élevée sensiblement la totalité de l'huile nécessaire, on comprendra facilement qu'on peut obtenir certains des avantages, résultant de l'invention, même si une partie de l'huile n'est pas ainsi sou- mise à un chauffage,préalable,"et même si l'huile n'est pas chauffée à la tem- pérature maximum possible en pratique. <Desc/Clms Page number 17> Il est préférable d'introduire l'air secondaire, nécessaire pour la combustion du gaz de gazogène produit pendant le soufflage ascendant d'air sur le lit de combustible, au-dessus de ce lit de combustible, de manière à brûler le gaz de gazogène en contact avec la partie-supérieure du lit de com- bustible et la voûte dugénérateur; et il est préférable d'introduire cet air tangentiellement, comme précédemment décrite car dans ce cas de l'air frais, tourbillonnant en contact avec du carbone, qui peut être déposé sur la voûte du générateur par la combustion, empêche l'accumulation de ce carbone. On'peut toutefois employer d'autres modes d'introduction d'air secondaire dans l'appa- reil de fabrication de gaz à l'eau, par exemple l'introduire directement'dans EMI17.1 l'appareil de carburation, ou dans le raccord"entre le générateur et 1-lapoa- reil de carburation. Il est préférable d'effectuer le chauffage préalable de l'huile à une température moyenne supérieure à 315 C environ, de préférence supérieure à 345 C, par exemple comprise entre 370 ou 400 et 510 C. Des températures moyennes comprises entre 410 et 440 C, par exemple dans le voisinage de 425 C, conviennent tout particulièrement. Les,conditions de pression dans l'appareil de chauffage préalable dépendront des pressions de vapeur caractéristiques de l'huile particulière employée, le chauffage préalable étant effectué sous une pression suffisante pour maintenir l'huile sensiblement dans la phase liquide pendant l'opération de chauffage préalable. La durée préférable d'expositionde l'huile à la température élevée de chauffage préalable est d'autant'plus petite que la teneur de l'huile en carbone Conradson est plus élevée, les autres conditions-étant les mêmes. Dans la présente description, à moins qu'il ne soit indiqué expressément le contraire, les termes "aval" et "amont" se rapportent à la direction d'écoulement des gaz, et non à l'écoulement d'huile, comme déjà mentionné précédemment. REVENDICATIONS. EMI17.2 --------------------------- **ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
Claims (1)
1 Procédé de fabrication cyclique de gaz à l'eau carburé par soufflage d'air et injection de vapeur d'eau,' consistant, pendant une pério- de du cycle correspondant au chauffage,,à insuffler de l'air sur un lit allu- mé de combustible solide pour élever la température de celui-ci et pour y emmagasiner de la chaleur, - à bruler le gaz de gazogène résultant avec de l'air secondaire et à emmagasiner sa chaleur en faisant passer les produits chauds de la combustion suivant un trajet d'emmagasinage de chaleur en con- tact avec une matière réfractaire d'emmagasinage de chaleur, située dans ce trajet,-et, pendant une période du cycle correspondant à la production de gaz à l'eau carburé,
à utiliser une partie de la chaleur emmagasinée pendant le soufflage dans la réaction endothermique de la vapeur d'eau avec le lit de combustible pour produire du gaz à l'eau $ flamme bleue, - et à utiliser simultanément une autre partie de la chaleur ainsi emmagasinée pour la gazéi- fication d'une huile lourde de pétrole, en présence de vapeur d'eau et de ce gaz à l'eau à flamme bleue, caractérisé en ce qu'on produit un chauffage préalable de cette huile lourde de pétrole avant sa gazéification en soumet- tant, pendant la période du cycle correspondant au soufflage d'air, une char= ge relativement tranquille de cette huile, retenue dans des tubes métalli- ques dans une zone de chauffage préalable,
à une transmission indirecte de chaleur à partir de ces produits chauds de la combustion passant à travers cette zone de chauffage préalable, et, pendant une période du cycle corres- pondant à l'injection de vapeur d'eau, 'on fait couler de l'huile, amenée par le chauffage préalable à une température supérieure à 315 C environ et sous une pression suffisamment élevée pour maintenir cette huile sensiblement en phase liquide à cette température de chauffage préalable, à partir de cette
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zone de chauffage préalable à la zone de gazéification d'huile du système de fabrication de gaz à l'eau-carburé, tout en réapprovisionnant cette zone de chauffage préalable en huile destinée à y être soumise à un chauffage préala- ble, pendant la période subséquente de soufflage,
- et on réduit la pression sur cette huile entre cette zone de chauffage préalable et cette zone de ga- zéification d'huile pour provoquer la vaporisation instantanée d'une propor- tion considérable de l'huile préalablement chauffée dans cette zone de gazé- fication d'huile, en raison de la chaleur y emmagasinée par le chauffage préa- lable, avec le dépôt de matière non vaporisée sur la partie supérieure du lit de combustible, - le volume d'huile soumis au chauffage préalable dans le système, a un momentquelconque, à une température supérieure à 315 C environ, ne dépassant pas le volume de cette huile préalablement chauffée-utilisé pen- dant trois cycles successifs de.ce procédé.
2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on pro- duit un chauffage préalable de cette huile lourde de pétrole, avant sa gazéi- fication, en maintenant une charge relativement tranquille de cette huile, dans des parois métalliques tubulaires, dans une zone de chauffage préalable, pendant la période du cycle correspondant au soufflage d'air, en relation de transmission indirecte de chaleur à travers ces parois avec des produits de combustion qu'on fait passer à travers cette zone de chauffage préalable à partir de ce trajet d'emmagasinage de chaleur, - et, pendant une période du cycle correspondant à l'injection de vapeur d'eau, on déplace l'huile, préa- lablement chauffée à une température supérieure à 315 C environ, vers la zone de gazéification d'huile du système de production de gaz à l'eau carburé,
à partir de cette zone de chauffage préalable, avec de l'huile à y soumettre au chauffage préalable pendant la période subséquente de soufflage, - cette huile dans cette zone de chauffage préalable étant sous une pression suffisam- ment élevée pour maintenir cette huile sensiblement en phase liquide à cet- te température de chauffage préalable, - et on réduit la pression sur cette huile préalablement chauffée, s'écoulant de cette zone de chauffage préala- ble à cette zone de gazéificationd'huile, pour provoquer la vaporisation in- stantanée d'une proportion considérable de cette huile préalablement chauffée dans cette zone de gazéification d'huile, en raison de la chaleur y emmaga- sinée par le chauffage préalable, avec le dépôt du résidu de cette vaporisa- tion instantanée sur la partie supérieure du lit de combustible,
- une par- tie au moins de cet écoulement d'huile à partir de la zone de chauffage préa- lable à cette zone de gazéification d'huile ayant lieu pendant une période du cycle correspondant à une injection ascendante de vapeur d'eau, avec le crac- king de la matière hydrocarburée en phase vapeur résultante dans ce trajet d'emmagasinage de chaleur en présence de gaz à l'eau à flamme bleue, produit pendant,l'injection ascendante, et en présence de vapeur d'eau passant si- multanément à travers le système, - le volume d'huile préalablement chauffée dans le système, à un moment quelconque, à une température supérieure à 315 C environ, ne dépassant pas le volume de cette huile préalablement chauffée utilisé pendant trois cycles successifs du procédé.
3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vo- lume d'huile préalablement chauffée dans le système, à un moment quelconque, à une température supérieure à 315 C environ, ne dépasse pas considérablement le volume de cette huile préalablement chauffée utilisé pendant la période . de deux cycles successifs de cette fabrication de gaz à l'eau carburé.
4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vo- lume d'huile préalablement chauffée dans le système à un moment quelconque, à une température supérieure à 315 C environ, n'est pas considérablement su- périeur au volume de cette huile préalablement chauffée utilisé par cycle dans cette fabrication de-gaz à l'eau carburé.
5 Procédé selon la revendication .1, caractérisé en ce qu'on sou- met à un chauffage préalable l'huile carburante, avant son utilisation dans le procédé, en retenant une charge de cette huile., d'un volume relativement limité, dans un état relativement tranquille, à l'intérieur de parois tubu-
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laires métalliques, dans une zone de chauffage préalable, en relation de transmission indirecte de chaleur avec des produits de combustion chauds provenant du procède et que-l'on-fait passer à travers cette zone de chauf- fage préalable en contact avec la surface extérieure de ces parois tubulai- res pendant une période du cycle correspondant ausoufflage d'air, - pendant, une période de ce cycle correspondant à l'injection d'eau,,on déplace cette charge d'huile,
à partir de cette zone de chauffage préalable vers cette zo- ne d'utilisation, par une charge suivante d'huile à soumettre au chauffage préalable pendant la période subséquente de soufflage d'air, cette-huile s'é- coulant à l'intérieur des parois tubulaires dans cette zone de chauffage préa- lable dans une direction générale à contre-courant par rapport à l'écoulement des gaz de chauffage à travers cette zone de chauffage préalable et quittant cette zone de chauffage préalable à une température supérieure à 315 C envi- ron, - en maintenant cette huile pendant le chauffage préalable sous une pres- sion suffisamment élevée pour la maintenir sensiblement en phase liquide à cette température de chauffage préalable, - on réduit la pression sur cette huile préalablement chauffée,
dans son trajet vers la zone d'utilisation d'huile du système générateur de gaz à l'eau carburé, de façon à produire'la vaporisation instantanée d'au moins une proportion considérable de cette hui- le préalablement chauffée dans cette zone d'utilisation d'huile, - le volume d'huile, à une température supérieure à 315 C environ, retenu dans ces parois tubulaires et dansée conduit de passage d'huile à partir de cette zone de. chauffage préalable jusqu'à la zone d'utilisation d'huile, ne dépassant pas. notablement, à un moment quelconque, le volume de l'huile préalablement . chauffée utilisé dans ce procédé pendant, un cycle de celui-ci.
6 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce'que la ' zone de chauffage préalable d'huile est divisée en une zone de chauffage préa- lable d'huile à température relativement basse et une zone de chauffage préa- lable d'huile à température relativement élevée, l'huile s'écoulant à partir de cette zone de chauffage préalable à basse température vers la zone de chauffage préalable à température élevée et de celle-ci vers la zone de gazéi- fication d'huile pendant une période du cycle correspondant à l'injection de vapeur d'eau, -l'huile dans ces zones étant chauffée par des produits chauds de combustion,
s'écoulant dans celles-ci en relation de transmission de cha- leur avec l'huile y contenue pendant la période du cycle correspondant au souf- flage d'air et de façon générale à contre-courant par rapport à la direction d'écoulement de l'huile dans ces zones pendant la période du cycle correspon- dant à l'injection de vapeur d'eau, - une partie de la chaleur contenue dans ces gaz chauds de la combustion étant enlevée de ceux-ci dans une zone de pro- duction de vapeur d'eau située entre les zones de chauffage-préalable de l'huile à haute température et à basse température dans le trajet d'écoule- ment des gaz de la combustion.
7 Procédé selon les revendications 1 et 6, caractérisé en ce que cette huile est également chauffée, pendant qu'elle s'écoule à travers cette zone de chauffage préalable à température élevée vers la'zone de gazéifica- tion d'huile, pendant cette période du cycle correspondant à l'injection de vapeur d'eau, par du gaz à l'eau carburé chaud, produit pendant l'injection ascendante de vapeur d'eau, qui passe partir de la zone de gazéification d'huile, en relation de transmission de chaleur avèc cette huile, dans cette' zone de chauffage préalable à température élevée, pendant une période du cycle correspondant à l'injection ascendante de vapeur d'eau.
8 Procédé selon les revendications 1 et'9, caractérisé,en ce qu'on modifie la température, à laquelle l'huile est chauffée dans¯la zone de chauffage préalable à température élevée, en faisant passer une propor- tion déterminée d'avance de l'huile en dérivation autour de cette zone de chauffage préalable à température élevée, dans son trajet vers la zone de gazéification d'huile.
@
9 Procédé selon les revendications 1 et 6, caractérisé en ce
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qu'on modifie.la température, à laquelle l'huile est chauffée-dans la zone de chauffage préalable à température élevée en faisant passer une propor- tiondéterminée d'avance des gaz chauds de la combustion en dérivation au- - tour d'une partie de la zone de chauffage préalable d'huile à température - élevée:
10 Appareil pour le chauffage préalable d'huile pour des in- stallations de fabrication de gaz à l'eau carburé travaillant suivant des' cycles comprenant un soufflage d'air et une injection de vapeur d'eau, cet appareil comprenant un échangeur de chaleur avec des conduits de passage, à travers celui-ci, pour l'huile soumise auchauffage préalable et pour le gaz chaud, respectivement, en relation de transmission indirecte de.chaleur entre eux, l'huile passant par un système tubulaire métallique autour du- quel s'écoule le gaz chaud, - des dispositifs de commande du conduit de pas- sage et de l'écoulement du gaz pour faire passer le gaz chaud, provenant de l'installation, par le conduit à gaz de cet échangeur de chaleur sélec- tivement pendant des périodes de soufflage du cycle de fonctionnement de l'installation,
- des dispositifs de commande de-l'huile, du conduit de pas- sage de l'huile et de l'écoulement d'huile pour amener de l'huile carburan- te, sous une pression élevée,à des parties espacées l'une de l'autre de ce système tubulaire et pour l'évacuer de celui-ci et pour l'amener ensuite, en passant par un dispositif réducteur de pression, à l'installation de fabri- cation de gaz à l'eau, sélectivement pendant des périodes du cycle corres- pondant à l'injection de vapeur d'eau, et pour retenir une charge de cette huile sous une pression élevée dans ce système tubulaire sélectivement pen- dant des périodes du cycle correspondant au soufflage d'air, - et un dispo- sitif de dérivation pour faire varier la longueur du trajet d'au moins une partie d'au moins l'un de ces fluides (gaz de chauffage et huile à chauffer)
à travers cet échangeur de chaleur pour faire varierla transmission de cha- leur à partir de ce gaz chaud à cette huile.
11 Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que les dispositifs de commande du conduit de passage de gaz et de commande de l'écoulement du gaz permettent de faire passer des produits chauds de la combustion, provenant de l'installation de fabrication de gaz à l'eau carbu - ré, par le conduit à gaz de cet échangeur de chaleur, pendant des périodes du cycle correspondant au soufflage d'air, dans une direction générale à contre-courant par rapport à l'écoulement d'huile pendant des périodes du cycle correspondant à l'injection de vapeur d'eau.
12 Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur comprend des raccords, munis de valves, communiquant avec le dohduit de passage du.gaz chaud, de distance en distance le long de ce conduit, pour faire passer le gaz de chauffage en dérivation autour d'une partie aval choisie du système tubulaire de passage de l'huile.
13 Appareil selon la revendication, 10, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur comprend des raccords, munis de valves, pour faire passer sélectivement l'huile en dérivation autour d'une partie du trajet des gaz chauds à travers l'échangeur de température.
14 Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur comprend des raccords, munis de valves, disposés de distance en distance le long du système tubulaire de passage de l'huile, pour diviser sélectivement ce système tubulaire en parties amont et aval de lon- gueur variable, - un dispositif pour faire passer sélectivement l'huile car- burante dans et à travers l'une de ces parties du système tubulaire pour son chauffage préalable -dans celui-ci,-et un dispositif pour remplir sélec- tivement l'autre partie de -se système tubulaire avec un agent¯ refroidis- seur, autre que cette huile carburante, pour le protéger de la destruction par les produits chauds de la combustion.
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