<Desc/Clms Page number 1>
Générateur de vapeur à circulation pour récupérer la cha- leur dégagée par des convertisseurs métallurgiques ou des installations analogues. -
La présente invention a pour objet une instal- lation de générateur de vapeur à circulation forcée desti- née à récupérer la chaleur des gaz N'échappant pendant la durée limitée de marche des convertisseurs,en vue de pro- duire une quantité de vapeur aussi régulière que possible avec une température de surchauffe pratiquement constante.
La présente invention peut servir non seulement dans les installations de convertisseurs, mais partout où la cha- leur n'est fournie que de façon intermittente, et quand on exige une production continue de vapeur.
Pour récupérer la chaleur dégagée par les convertisseurs, on connaît déjà des générateurs de vapeur
<Desc/Clms Page number 2>
utilisant des acoumulateurs de vapeur et en particulier des accumulateurs type Ruths. Pour de grandes installa- tions de convertisseurs à 2 ou plus de) deux appareils qui fournissent de la chaleur à des intervalles de temps plus ou moins réguliers, on peut combiner un accumulateur Ruths avec les différentes chaudières de récupération, afin d'ob- tenir une certaine compensation des quantités de chaleur fournies par à-coups.Pour pouvoir fournir un débit de va- peur continu et régulier à une température de surchauffe constante,
on utilise des chaudières de surchauffe à foyer continu qui sont branchées à la sortie de 1'accumulateur de vapeur.
La présente invention a pour objet une instal- lation de ce genre dans laquelle deux ou plus de deux 'va... porateura à circulation forcée sont combinés avec un accu- mulateur, d'eau chaude et de vapeur, commun du type d'un accumulateur Ruths. La présente Invention consiste à ali- monter les chaudières de récupération en eau, à partir de l'accumulateur, à l'aide d'une pompe commune ou de plu- sieurs pompes séparées avec un débit sensiblement constant , calculé de façon à obtenir pour le débit maximum des con- vertisseurs une vapeur humide chargée d'environ 10 à 20 % d'eau qui est .renvoyée directement à l'accumulateur.
La ,chaudière de récupération qui fournit, avec le débit d'eau imposé et pour le chauffage le plus fort, une vapeur conte- nant 10 à 20 % d'humidité, ne contient donc que des aurfa- ces d'évaporation qui dans le premier et dans le deuxième- passage de la chaudière peuvent être parcourus par l'eau et la vapeur soit on parallèle, soit en série. Lorsque la chaleur fournie diminue, on laisse tout d'abord le débit d'eau constant et on ne ferme l'eau qu'après arrêt du con- vertisseur. Ceci permet de réaliser une alimentation en eau extrêmement simple n'exigeant ni un niveau d'eau, ni
<Desc/Clms Page number 3>
un dispositif indicateur de la température.
La. vapeur saturée prélevée sur l'accumulateur est envoyée a une chaudière de surchauffe à foyer exté- rieur qui peut comporter un chauffage au gaz ou au masout; selon une autre caractéristique de l'invention, la chau- dière de surchauffe comporte des surfaces de réchauffage pour l'eau d'alimentation qui est envoyée dans l'accumula- teur de vapeur. De cette façon, la température des gars de fuméo peut être abaissée jusqu'à une valeur permettant un fonctionnement rationnel de la chaudière. D'autre part, il est également possible d'utiliser les chaudières de ré- cupération d'une façon plus complète en abaissant 'les tem- pératures dea gaz à l'échappement.
Selon une autre carac- téristique de l'invention, les chaudières de récupération peuvent donc être également équipées de réchauffeurs d'eau, le débit dans ces réchauffeurs étant réglé de façon a obte- nir un gradient de réchauffage constant. Le réglage de ces économiseurs devient ainsi très simple. L'économiseur mon- té dans la chaudière de surchauffe à chauffage extérieur peut être incorporé dans le système de régulation en fai- sont passer à travers ces économiseurs la quantité d'eau nécessaire pour maintenir constant le niveau d'eau dans l'accumulateur de vapeur et d'eau, en utilisant le cas échéant un réglage à trois commandes en fonction du débit de vapeur, du débit d'eau et du niveau d'eau.
On comprendra mieux la présente invention à . la lecture de la description donnée ci-après d'un mode de réalisation non limitatif et en se référant au dessin qui indique d'une façon schématique les éléments essentiels de la présente invention. Le mode de réalisation représen- té comporte trois chaudières 1, 2 et 3 de récupération de. la chaleur des convertisseurs qui sont branchées sur un accumulateur de vapeur et d'eau chaude 4 qui est du type
<Desc/Clms Page number 4>
des accumulateurs de Ruthe.
Les chaudières de récupération 1-2-3 comportent des surfaces d'évaporation 5, 6 7, 8, 9 10 qui sont réparties dans les deux passages de la chaudiè- re et qui sont montées en série ou en parallèle. L'eau d'alimentation provient de l'accumulateur 4 par la canali- sation 11 et lorsque l'on fait fonctionner par exemple la chaudière de récupération N 1, cette eau est refoulée par les pompes 12 et la canalisation 13. De même on utilise pour les chaudières 2 et 3 un groupe de pompes 14 qui est commun à ces deux chaudières.
Il est également possible d'utiliser seulement un groupe de pompes pour toutes les chaudières de récupération mais on peut également instal- ler des pompes de récupération pour chacune des chaudières.
Les débita de l'eau envoyée aux différentes chaudières 1-2-3 par les canalisations 13-15-16 peuvent être mesurés à l'aide de débitmètres appropriés 17-18 et 19. Les chaudières de récupération reçoivent par cons'. quent un débit d'eau pratiquement constant dont la valeur' est calculée de façon que pour le chauffage maximum, on puisse retirer par les canalisations de sortie 20, 21 et' 22 des chaudières de récupération, une vapeur saturée con- tenant 10 à 20 % d'eau. Le débit d'alimentation des chau- dières de récupération reste maintenu également lorsqu'à la fin de l'opération de soufflage, la chaleur fournie par les convertisseurs diminue.
Les lignes d'alimentation 13- 15 et 16 ne sont fermées qu'au moment où le convertisseur est arrêté.
En aval de l'accumulateur 4 est montre une chaudière de surchauffe 23 à chauffage extérieur qui com- porte un surchauffeur 24. Cette chaudière comporta égale- ment des surfaces de chauffe d'un économiseur 25 pour ré- duire la température des gaz de fumée.
Le repère 26 désigne une turbine à vapeur
<Desc/Clms Page number 5>
suivie de son condenseur 27. L'eau condensée est repliée par la pompe 28 et renvoyée dans un réservoir d'eau d'ali- mentation 49. En aval des pompes d'alimentation 29, on a représenté un réchauffeur 31 chauffé par une dérivation
30 provenant de la turbine 26, L'eau ainsi réchauffée est' envoyée ensuite à travers l'économiseur 25 à un accumula- tour 4.
A l'extrémité inférieure du deuxième passage des chaudières de récupération 1-2 et 3, sont encore mon- fées des surfaces d'économiseurs 32-53 et 34 qui sont ' branchées derrière le réchauffeur 31 par les canalisations
35, 36 et 37,le débit dans ces canalisations étant calcu- lé de façon que le réchauffage produit par ces différents économiseurs corresponde à une valeur constante. L'eau réchauffée dans ces économiseurs est renvoyée à l'accumu- lateur 4 par les canalisations 38-39 et 40. Pour maintenir' le niveau d'eau constant dans l'accumulateur, on peut fai- re varier le débit de l'économiseur 25 situé dans la chau- dière de surchauffe 23.