Brevet FR2545730A1 — publié le 19841116

Dispositif de décharge de pression pour des électrofiltres. L'invention se rapporte à un dispositif pour protéger l'enveloppe d'électrofiltres en forme de caisson de tout endommagement en cas d'à-coups de pression, constitué essentiellement d'une ouverture de décharge de la pression ménagée dans le plafond étanche de l'électrofiltre et d'un couvercle rond fermant d'une manière étanche au gaz l'ouverture de décharge de la pression, et qui est conçu d'une part pour une dépression dans l'enveloppe allant jusqu'à une colonne d'eau de 2000 mm ainsi que pour une température de fonctionnement allant jusqu'à 3500C et d'autre part de façon à ce que, jusqu'à une surpression correspondant à une colonne d'eau de 50 mm environ, il assure encore l'étanchéité d'une manière impeccable sous l'effet de son propre poids, mais dégage entièrement, pour une colonne d'eau de 250 mm environ, l'ouverture de décharge de pression. Pour protéger les enveloppes d'électrofiltres d'endommagements dus à des à-coups de pression provenant de déflagrations ou d'explosions, on a proposé diverses mesures. Fondamentalement, on doit distinguer trois domaines d'utilisation différents a) En raison de la composition du gaz du du type de la poussière à séparer, il faut s'attendre, dans des conditions de fonctionnement normales, à des déflagrations ou à des explosions, par exemple en aval de convertisseurs d'acier ou d'installations de craquage de gaz. d) Des déflagrations ou des explosions ne peuvent pas se produire dans le déroulement normal du procédé, mais ne sont pas à exclure en cas dincident de fonctionnement, par exemple dans des installations de nettoyage ou de gaz rêsiduaires, en aval de fours à échangeurs de chaleur, ou en aval de tours tubulaires rotatifs dans l'industrie du ciment. c) En raison du procedddes déflagrations ou des explosions ne sont possibles en aucune circonstance, par exemple en aval d'installations de concassage et de séchage de roches, ainsi qu'en aval de chaudières à vapeur. L'invention se rapporte au domaine d'utilisation a). Pour ce domaine,onnepeutenvisager que des dispositifs de décharge de la pression qui, après une déflagration ou après une explosion, entrainant le dégagement de l'ouverture de décharge de la pression, referment automatiquement l'enveloppe d'une manière étanche au gaz afin d'empêcher des interruptions de fonctionnement de l'électrofiltre, dues à des réparations. Par le DE-OS 20 09 853, on a fait connaître un couvercle de protection contre les explosions pour des ouvertures de décharge de la pression sur des cuves, des conduits et des dispositifs semblables, qui est caractérisé en ce que, sur la bride de l'ouverture de déc charge de la pression, est fixé un support annulaire sur le pourtour duquel sont répartis des moyens d'amortissement de la course de soulèvement du couvercle de protection contre les explosions, ces moyens ayant des caractéristiques d'amortissement différentes et étant sensibles, par paliers, à des hauteurs de course différentes et au moins un moyen dlamortissement qui définit la pression de réponse la plus basse et qui est fixé rigidement au couvercle de protection contre les explosions. On voit immédiatement qu'un couvercle de protection contre les explosions de ce type est très coûteux à construire et que sa caractéristique d'amortissement change quand il n'est pas sollicité pendant longtemps, et que les éléments à ressort et de guidage sont influencés défavorablement dans leur fonctionnement par la corrosion ou par des dépôts de saleté. C'est en outre un inconvénient que la pression de réponse la plus petite possible ne soit pas déterminée seulement par le poids du couvercle, mais également par la tension préalable des éléments à ressort qui agissent d'abord. Toute augmentation de la pression de réponse emporte la nécessité d'un renforcement de l'enveloppe du filtre, avec une dépense supplémentaire correspondante. Il se pose donc le problème de proposer Un dispositif de décharge de la pression qui satisfasse à toutes les conditions mentionnées ci-dessus, dont le coût de fabrication soit faible et qui.soit facile à monter et, en cas de besoin, facile à remplacer. Pour résoudre ce problème, on propose de constituer le couvercle d'une partie. supérieure en forme de coupelle et d'une partie inférieure d'un diamètre un peu plus petit et également en forme de coupelle, de relier l'une à l'autre la partie supérieure et la partie inférieure par une partie annulaire, cette dernitre servant en même temps d'appui sur le bord de l'ouverture de décharge de la pression. Avantageusement, de la matière isolante est disposée entre la partie supérieure et la partie inférieure. La partie supérieure et la partie inférieure peuvent respectivement être constituées par une section de t6le conformée sous la forme d'un cane, ou être constituées, respectivement, par des fonds torosphériques et être soudées l'une à l'autre par la partie annulaire. Sur le bord de l'ouverture de décharge de la pression sont disposées, d'une manière en soi connue, des barres de guidage ayant une butée supérieùre. Il est en outre prévu que le couvercle présente des parties de guidage et des ressorts d'amortissement. Enfin, il est recommandé que le couvercle porte sur le bord de couverture de décharge de la pression contre de la matière isolante par sa partie inférieure et contre une bague d'étanchéité par sa partie annulaire. D'autres détails et avantages seront explici- tés davantage au moyen des exemples de réalisation représentés aux figures i à 3, dans lesquelles la figure 1 est une vue en coupe verticale d'une ouverture de décharge de la pression avec couvercle, la figure 2 est une vue en plan du couvercle, la figure 3 est une vue en coupe verticale d'une variante de la figure 1. L'ouverture de décharge de la pression 2 en forme de cercle suivant la figure 1 présente une paroi double, avec interposition de matière isolante. A l'extrémité supérieure, la paroi double est fermée par un élément de tale qui est fermé sur lui-même, et sur lequel est disposée de la matière isolante élasti- que 16 en forme d'anneau. Quatre tiges de guidage 12, ayant une butée supérieure 13, sont réparties unifor mément sur le pourtour, afin de limiter le mouvement de soulèvement du couvercle 1, des ressorts dSamortis- sement 15 devant empêcher toute sollicitation exBcessi- ve et par à-coups Le couvercle 1 est constitué d'une partie supérieure 3 et d'une partie inférieure 4 qui sont formées de sections de tôles 8 et 9 en forme de cônes et qui sont soudées l'une à l'autre par une partie 5 de forme annulaire.Le couvercle 1 repose, par sa partie 5 de forme annulaire, sur le bord 6 de l'ouverture de décharge de la pression 2, une garniture d'étanchéité 17 étant en outre prévue. Entre la partie supérieure 3 et la partie inférieure 4, est disposée de la matière isolante 7. La vue en plan du couvercle 1, suivant la figure 2, ne nécessite pas d'explications complémentaires. A la figure 3, est représentée une variante des parties supérieure 3 et inférieure 4 en forme de cônes de la figure l. Dans ce cas, la partie supérieure et la partie inférieure sont constituées de fonds torosphériques 10, 11. En outre, en comparaison de la figure 1, seule la partie de forme annulaire 5 a été modifiée. Toutes les autres parties constitutives sont restées les mêmes et sont munies des mêmes chiffres de référence, de sorte qu'il est superflu d'entrer davantage dans les détails à ce sujet. L'agencement proposé pour le couvercle permet un mode de construction très léger, de sorte que l'on peut satisfaire, d'une part, aux conditions de température et de résistance mécanique, alors qu'on peut, d'autre part, aussi réaliser des pressions de réponse petites. Pour la conception de l'ensemble de l'enve- loppe de l'électrofiltre, on peut donc partir de pointes de pression plus basses et prévoir également un mode de construction correspondant plus léger. Grâce à l'isolation thermique se trouvant à l'intérieur, on prévient des ponts thermiques, et donc tout danger de corrosion. Le dispositif peut être préfabriqué sous la forme d'une unité et être monté d'une manière économi que.L'entretien et la vérification de l'étanchéité du couvercle peut s'effectuer de l'extérieur, de sorte que, pour cela non plus. on n'a pas besoin de prévoir des interruptions de fonctionnement. En outre, les forces d'appui dans la région d'étanchéité sont choisies de manière à pouvoir assu rer une étanchéité au gaz impeccable dans la plage des pressions mentionnée au début du présent mémoire par le seul poids propre du couvercle. Cela vaut également quand le couvercle sest soulevé plusieurs fois de son appui, à l'intérieur de l'électrofiltre en raison de déflagrations ou d'explosions, et est retombé sur cet appui Enfin, en dépit de son mode de construction léger, le couvercle est si stable et possède une telle stabilité de forme qu'il supporte la charge en dépression prévue sans deformation élastique inadmissible et sans déformation permanente. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour protéger l'enveloppe d'électrofiltres en forme de caisson de tout endommagement en cas d1à-coups de pression, constitué essentiellement d'une ouverture de décharge de la pression ménagée dans le plafond étanche de l'électrofiltre et d'un couvercle rond fermant d'une manière étanche au gaz l'ouverture de décharge de la pression, et qui est conçu d'une part pour une dépression dans l'enveloppe allant jusqu'à une colonne d'eau de 2000 mm ainsi que pour une température de fonctionnement allant jusqu'à 3500C et d'autre part de façon à ce que, jusqu'à une surpression correspondant à une colonne d'eau de 50 mm environ, il assure encore l'étanchéité d'une manière impeccable sous l'effet de son propre poids, mais dégage entièrement, pour une colonne d'eau de 250 mm environ, l'ouverture de décharge de pression, caractérisé en ce que le couvercle (1) est esé constitué d'une partie supérieure (1) en forme de coupelle et d'une partie in férieure (4) d'un diamètre un peu plus petit et également en forme de coupelle, qui sont reliées l'une à l'autre par une partie annulaire (5), cette dernière servant en même temps d'appui sur le bord (6) de l'ouverture de décharge de la pression (2). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans le couvercle (1) est disposée, entre la partie supérieure (3) et la partie inférieure (4) de la matière isolante (7). 3. Dispositif suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie supérieure (3) et la partie inférieure (3) sont constituées respectivement d'une section de tôle (8, 9) conformée en cône, et sont soudées l'une à l'autre par la pièce annulaire (5). 4. Dispositif suivant-l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie supérieure (3) et la partie inférieure (4) sont constitues respecti vement d:un fond torosphérique (10, 11) et sont soudées l'une à l'autre par la partie annulaire (5). 5. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que sur le bord (6) de l'ouverture de décharge de la pression (2) sont disposées, d'une manière en soi connue, des tiges de guidez ge (12) ayant une butée supérieure (13). 6. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le couvercle (1) présente des parties de guidage (14) et des ressorts d'amortissement (15). 7. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le couvercle (1) porte sur le bord (6) de l'ouverture de décharge de la pression (2) contre de la matière isolante (16) par sa partie inférieure (3) et contre une bague d'étanchéité (17) par sa partie annulaire (5).