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BABCOCK & WILCOX LIMITED, résidant à LONDRES.
PERFECTIONNEMENTS AUX FOYERS CYCLONES ET A LEUR MODE DE FONCTIONNEMENT.
Cette invention concerne des foyers cyclones du genre où des dispositions sont prises pour Introduire l'air primaire, le combustible et l'air secondaire par des dispositifs de débit aménagés dans la paroi périphé- rique de la chambre de combustion et dirigés de façon à provoquer un tourbil- lonnement d'air primaire et de combustible et d'air secondaire dans le même sens autour de la chambre,et pour évacuer la scorie fondue par une extrémi- té de sortie des gaz de la chambre.
Pour la distribution d'air secondaire, il est connu d'employer des tuyères disposées longitudinalement dans la paroi périphérique de la chambre de combustion d'un foyer cyclone, l'air primaire et le combustible étant introduits dans une région située à l'opposé de l'ouverture de sortie de la scorie.Dans une telle disposition, lorsque la charge tombe de la plei- ne charge à une charge partielle, pour réduire les quantités d'air et de com- bustible envoyées dans la chambre de combustion, on réduit l'admission d'air secondaire uniformément à tous les conduits ou tuyères d'entrée d'air secon- daire, ou bien on interrompt l'arrivée d'air au moins à l'un des conduits ou des tuyères et on maintient constante l'admission d'air primaire, en ne faisant varier que la quantité de combustible entraîné par celui-ci.
Lorsque le fonctionnement se fait à charge partielle, le combustible est complète- ment brûlé avant que la flamme n'atteigne l'extrémité de décharge des gaz de la chambre de combustion du foyer où se trouve l'ouverture de sortie de la scorie. Dans la partie de la chambre de combustion adjacente à l'ouverture de sortie de la scorie, il n'y a par conséquent pas de production de chaleur et la chaleur est absorbée par les tubes de refroidissement de la paroi de la chambre. Il en résulte que la température des parois diminue et que la sco- rie devient moins liquide. Ceci est une cause de perturbations, particulière- ment dans le cas de scorie, ayant habituellement une forte teneur en calcium,
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qu'un changement de température relativement faible fait passer de l'état liquide à l'état solide.
Avec une telle scorie, une moins bonne combus- tion pendant une courte période de marche à charge réduite peut donner lieu à une solidification de la scorie à l'ouverture de sortie des scories.
Dans un foyer cyclone du genre spécifié, les conduits ou tuyè- res d'arrivée de l'air primaire et du combustible et les conduits ou tuyères d'arrivée de l'air secondaire sont, suivant la présente invention, répartis sur toute la longueur ou approximativement toute la longueur de la paroi pé- riphérique.
Dans une telle disposition, pour faire fonctionner l'installa- tion à charge partielle, on peut réduire la quantité de combustible amenée à tous les conduits ou tuyères d'amenée de l'air primaire et du combustible.
De préférence, toutefois, lorsque la charge devient inférieure à celle pour laquelle la température dans le voisinage de la sortie de la scorie tend à devenir trop basse, on interrompt l'arrivée d'air et de combustible au moins à l'un des conduits ou tuyères d'amenée d'air primaire et de combustible les plus éloignés de l'ouverture de sortie de la scorie et qui regoit de l'air et du combustible à pleine charge. Lorsqu'à charge réduite l'admission d'air primaire et de combustible est interrompure à ce ou ces conduits ou tuyères d'amenée d'air primaire et de combustible, l'admission d'air secondaire peut aussi être interrompue à un ou plusieurs conduits ou tuyères d'amenée d'air secondaire peut aussi être interrompue à un ou plusieurs conduits ou tuyères d'amenée d'air secondaire adjacents.
De cette manière l'allure de la com- bustion et par conséquent la température de la scorie dans le voisinage de l'ouverture de sortie de la scorie sont maintenues assez élevées, malgré la réduction de la charge, pour assurer un écoulement convenable de la scorie.
La capacité des tuyères ou conduits d'amenée d'air primaire peut être supérieure à celle requise pour-la pleine charge. Dans ce cas, il est avantageux d'envoyer à pleine charge de l'air primaire et du combus- tible à un groupe de tuyères ou conduits adjacents d'amenée d'air primaire et de combustible qui ne constitue qu'une fraction du nombre total de tuyères ou conduits d'amenée d'air primaire et de combustible et comprend la tuyère ou le conduit le plus éloigné de la sortie de la scorie, et, lorsque la char- ge diminue, de mettre hors service successivement les tuyères ou conduits situés à l'extrémité du groupe la plus éloignée de la sortie de la scorie, tandis que les conduits ou tuyères de l'extrémité du groupe la plus rappro- chée de cette sortie sont mis successivement en action,
de telle sorte que la zone de la chambre de combustion où l'air primaire et le combustible sont débités se déplace progressivement vers la sortie de la scorie. En ou- tre, il est avantageux, lorsque la charge décroit, de réduire le nombre de conduits ou tuyères d'amenée d'air primaire et de combustible en service.
L'invention sera décrite maintenant, à titre d'exemple, avec référence aux dessins partiellement schématiques annexés, dans lesquels:
Fig. 1 est une vue en bout d'un foyer cyclone, partiellement en coupe transversale suivant la ligne I-I de la Fig. 2, et
Fig.2 est une vue en coupe verticale longitudinale du foyer sui- vant la ligne II-II de la Fige 1.
La chambre de combustion 1 du foyer cyclone est entourée d'une enveloppe de tubes de refroidissement 2 convenablement raccordés au système circulatoire d'un générateur de vapeur dont le foyer cyclone fait partie.
Sur leurs faces tournées vers la chambre de combustion, les tubes sont pour- vus d'ergots qui y sont fixés par soudure et sont recouverts de matière plas- tique 3 pour former une paroi fermée de la manière connue.A l'extérieur des tubes et dans les parois périphériques et arrière de la chambre du foyer se trouve un revêtement de matière isolante 4 entouré d'une enveloppe 5 étan- che aux gaz.
A l'extrémité avant ou extrémité de décharge de la chambre du
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foyer un certain nombre de tubes de paroi sont recourbés de manière à for- mer un goulet tronconique 7 délimitant la sortie des gaz 8 dans une cham- bre de combustion secondaire 24 et, à cette extrémité, les tubes, pourvus d'ergots et recouverts de matière réfractaire, sont disposés des deux cô- tés de la paroi.Au-dessous du goulet 7, la paroi avant présente une ou- verture de décharge de scorie 23.
La paroi arrière de la chambre du foyer est de forme tronconi- que et l'ouverture centrale est fermée par une pièce 9 percée d'une ouver- ture d'observation appropriée 10.
Des conduits ou tuyères d'amenée d'air primaire et de combusti- ble 11 à 16 et des conduits ou tuyères d'amenée d'air secondaire 17 à 22 sont disposés dans la paroi périphérique de la chambre de combustion 1 du foyer. Les conduits ou tuyères d'amenée d'air secondaire sont disposés en une rangée allant d'une extrémité à l'autre de la paroi périphérique et sont agencés de manière à débiter tangentiellement à la surface interne de la pa- roi périphérique pour produire un tourbillonnement en sens inverse des ai- guilles d'une montre, sur la Fig. 1. Les conduits ou tuyères d'amenée d'air primaire et de combustible sont disposés en une rangée parallèle à celle des conduits ou tuyères d'amenée d'air secondaire et sont répartis à peu près sur toute la longueur de la paroi périphérique.
Comme c'est représenté, les conduits ou tuyères d'amenée d'air primaire et de combustible sont dis- posés dans le sens du tourbillonnement à une courte distance derrière les conduits ou 'tuyères d'amenée d'air secondaire et sont établis de manière que leurs axes longitudinaux soient approximativement parallèles à ceux des con- duits ou tuyères d'amenée d'air secondaire pour produire un tourbillonne- ment aussi en sens contraire des aiguilles d'une montre, sur la Fig. 1. Cha- cun des conduits ou tuyères d'amenée d'air primaire et de combustible 11 à 16 est pourvu d'une vanne ou d'un registre distinct (non représenté) pour régler séparément le refoulement d'air et de combustible solide granulaire.
D'une manière similaire, chacun des conduits ou tuyères d'air secondaire 17 à 22 est pourvu d'une vanne ou d'un registre distinct pour régler séparé- ment le débit d'air secondaire.
A titre d'exemple, pendant le fonctionnement du foyer cyclone à pleine charge, le courant d'air primaire et de combustible est amené par les conduits ou tuyères d'air primaire et de combustible 11, 12, 13 et 14, les tuyères ou conduits 15 et 16 étant inactifs, et l'air secondaire est fourni par les conduits ou tuyères d'air secondaire 17, 18, 19 et 20, les tuyères ou conduits 21 et 22 étant inactifs;
pendant la marche à trois quarts de charge, le courant d'air primaire et de combustible est amené par les conduits ou tuyères à air primaire et combustible 13, 14 et 15, les con- duits ou tuyères 11, 12 et 16 étant inactifs, et l'air secondaire est ame- né par les conduits ou tuyères d'air secondaire 19, 20 et 21, les tuyères ou conduits 17, 18 et 22 étant inactifs;pendant le fonctionnement à demi charge, le courant d'air primaire et de combustible est amené par les con- duits ou tuyères d'air primaire et de combustible 15 et 16, les tuyères ou conduits 11,12, 13 et 14 étant inactifs,et l'air secondaire est amené par les conduits ou tuyères d'air secondaire 21 et 22, les conduits ou tuyères 17, 18, 19 et 20 étant inactifs;
pendant le fonctionnement à quart de char- ge, en supposant que la scorie soit liquide à cette charge, le courant d'air primaire et de combustible est amené par le conduit ou la tuyère d'air pri- maire et de combustible 16 et l'air secondaire par le conduit ou la tuyère d'air secondaire 22, le restant des conduits ou tuyères étant hors d'action.
La scorie liquide s'écoule de la chambre 1 du foyer cyclone par l'ouverture de sortie de scorie 23 et les gaz s'échappent par la sortie des gaz 8 dans la chambre de combustion secondaire 24.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.