Brevet FR2540517A1 — publié le 19840810

Installation pour le chauffage des cuves d1une raffinerie de sucre et procédé de fonctionnement d'une telle installation. La présente invention concerne une installation pour le chauffage des cuves d'une raffinerie de sucre. Dans les installations connues, les cuves, dans lesquelles sont introduits les sirops, sont chauffées au moyen de vapeur circulant dans des échangeurs ou radiateurs, la vapeur étant produite dans une chaudiere chauffée au fuel, ou au charbon. A la sortie des échangeurs, les condensats retournent à la chaudière. La vapeur produite dans les cuves, par l'évaporation des sirops est ensuite condensse. Une partie de la chaleur peut etre récupérée pour rechauffer les jus mais la majeure partie est rejetée à la rivière. Dans ce genre d'installation la chaleur latente de condensation des vapeurs provenant des sirops est ainsi perdue. La presente invention a pour but de pallier cet inconvénient et a pour objet une installation pour le chauffage des cuves d'une raffinerie de sucre comportant trois cuites d'au moins deux cuves chacune, les cuves fonctionnant d'une manière discontinue et etant chauffes par de la vapeur circulant dans des échangeurs de chauffage des cuves caracté- isee en ce que la vapeur de chauffage des cuves provent des vapeurs produites par les sirops introduits dans les cuves sous l'action de leur élévation de température, les dites vapeurs de chaque cuve étant dirigées vers l'entres d9un compresseur commun dont la sortie alimente les échan- geurs des differentes cuves par le moyen de vannes, et en ce qu'une chaudière auxiliaire alimente lesdits échangeurs au démarrage. L'invention a aussi pour objet un procédé de fonctionnement de l'installation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fonctionnement dans le temps des différentes cuves est deealé de manière à ce que le debit total de vapeur produit par les cuves et alimentant le compresseur soit compris entre 80 et 120% du débit nominal du eompres seur L'invention sera bien comprise à la lumière de la description d'un exemple de réallsation de l'invention faite ci-après en regard du dessin annexe dans lequel La figure 1 est une representation sehematlque de l'ensemble de l'installation. Les figures 2a, 2b, 2c sont des diagrammes de fonctionnement des cuves de première cuite montrant le débit de vapeur en fonction du temps. Les figures 3a, 3b, 3e sont des diagrammes de fonctionnement des cuves de deuxième cuite. Les figures 4a, 4b, 4c sont des diagrammes de fonctionnement des cuves de troisième cuite. La figure 5 est un diagramme montrant2 selon une première synchro nisàtion dans le temps, la quantité de vapeur produite par 11 ensemble des cuves en fonction du temps. La figure 6 est un diagramme montrant, selon une deuxième synchronisation dans le temps, la quantite de vapeur produite par l'ensemble des cuves en fonction du temps. En se reportant à la figure 9 l'installation comprend six cuves repérées 7 à 6. Les cuves 1 et 2 sont des cuves de première cuite, les cuves 3 et 4 des cuves de deuxième cuite et les cuves 5 et 6 des cuves de troisième cuite. Selon l'habitude, les cuves de première, deuxième et troisième cuite sont remplies respectivement de produits A, B et C constitues de sirops de concentration differente. Ces cuves fonctionnent d'une façon discontinue, ctest-à-dire qu'elles sont remplies2 puis chauffees, puis vides au bout d'un certain temps de traitement durant lequel d'ailleurs on rajoute des quantités variables, au cours dpun cycle de fonctionnement d'une cuve, de sirop. Mais de toutes façon à la fin du cycle de traitement on vide la cuve de son produit concentré pour recommencer ensuite un nouveau cycle Les cuves sont chauffées au moyen de vapeur circulant dans des échangeurs 7. Cette vapeur provient de la vapeur dégage dans les cuves, par les produits A, B, C au cours de leur traitement de concentration, rassemblée à la sortie des cuves et conduite par une canalisation 8, vers un compresseur 9 multiétagé la sortie du compresseur alimentant, par une canalisation 10, lesdits échangeurs 7. A sa sortie des échangeurs 7, la vapeur est dirigée, par une conduite 11, vers un condenseur 12 à trop plein qui se déverse à l'extérieur. Des vannes réglables 13 à 18 permettent, à volonté, de démarrer, d'arrêter ou de modifier le fonctionnement d'une cuve de façon à réaliser des cycles de fonctionnement decalés d'une cuve à l'autre de manier à ce que le débit total des six cuves soit aussi peu variable que possible et qu'ainsi le compresseur 9 travaille dans des bonnes conditions c'est-àdire entre 80 et 120% de son débit poids nominal. De même, des vannes 19 à 24 permettent, pour chaque cuve, d'ajouter au cours d'un cycle de fonctionnement de la cuve les quantités necessaires de sirop selon l'art du métier. Pour le démarrage de l'installation, une chaudière auxiliaire 25, alimentée en eau extérieurement, assure la montée en température des cuves. Une vanne 26 permet d'isoler la chaudière auxiliaire 25 au cours du fonctionnement normal de l'installation. Une vanne 27 est également prévu à la sortie du compresseur 9. A titre d'exemple, la vapeur dégagée par les cuves et arrivant au compresseur 9 est à 0,25 bar et à 650C et le compresseur porte cette vapeur à 1,7 bar et 1150C. La figure 2a montre, pour la cuve 1 de première cuite, le diagramme du débit de vapeur dégagée par la cuve en fonction du temps en heure. On voit sur ce diagramme que le cycle de fonctionnement dure deux heures suivi d'une heure d'arrêt. La figure 2a montre la même chose pour la cuve 2 de première cuite et la figure 3a est un diagramme donnant le débit de vapeur produit par l'ensemble des cuves 1 et 2. On voit que les cycles de fonctionnement de la première cuve et de la deuxième cuve sont décalés, ceci de manière à oe que le débit total soit le moins variable possible. Les figures 3a, 3b, 3c montrent la même chose mais pour les cuves 3 et 4 de deuxième cuite et les figures 4a, 4b, 4c pour les cuves 5 et 6 de troisième cuite. Dans ces dernières figures, l'échelle des temps n'est pas la même que pour les diagrammes des première et deuxième cuites. Enfin la figure 5 donne en fonction du temps, pour les quatre premières heures, le diagramme du débit de vapeur total produit par l'ensemble des cuves des trois cuites. Dans cette figure le fonctionnement des cuves est synchronisé de la façon suivante : pour la première cuite on prend comme origine t = o pour la deuxième cuite on prend t =3 et pour la troisième cuite on prend t =o comme origine. Dans cette syn chronisation qui est le cas le plus mauvais, le débit moyen de vapeur est de 12,9 tonnes à l'heure. Donc en prenant un compresseur dont le débit nominal est de 12,9 tonnes à l'heure, on voit qu'il peut travailler à 100% du temps car le débit de vapeur produit est toujours compris entre 80 et 120% de ce débit moyen : 12,9 -+ 20%~ 10,3 à 15,5 t/h. La figure 6 représente la même chose que la figure 5 mais dans un décalage différent du fonctionnement des cuves. Ici, on prend comme origine t =o pour la première cuite, t =3h pour la deuxième cuite et t = 2H30 pour la troisième cuite. Dans ce cas, le résultat est meilleur. REVENDICATIONS 1/ Installation pour le chauffage des cuves (1 à 6) d'une raffinerie de sucre comportant trois cuites d'au moins deux cuves chacune, les cuves fonctionnant d'une manière discontinue et étant chauffées par de la vapeur circulant dans des échangeurs (7) de chauffage des cuves, caractérisée en ee que la vapeur de chauffage des cuves (1 à 6) provient des sapeurs produites par les sirops introduits dans les cuves sous l'action de leur élévation de température, lesdites vapeurs de chaque cuve étant dirigées vers l'entrée d'un compresseur commun (9) dont la sortie alimente les échangeurs des différentes cuves par le moyen de vannes (13 à 18), et en ee qu'une chaudière auxiliaire (25) alimente lesdits radia teurs au démarrage 2/ Procédé db fonctionnement de l'installation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fonctionnement dans le temps des différentes cuves est décale de manière à ce que le débit total de vapeur produit par les cuves et alimentant le compresseur soit compris entre 80 et 120% du débit nominal du compresseur