Brevet FR2589987A1 — publié le 19870515

La présente invention concerne les chaudières à tube-foyer horizontal brûlant du charbon pulvérisé. L'un des problèmes qui se pose dans ce type de chaudières est celui de l'évacuation des cendres et des suies qui se déposent dans le tube-foyer. Une solution à ce problème consiste à placer à l'entrée du tube-foyer des buses de soufflage raccordées à une source d'air comprimé. Cette solution ne donne pas entière satisfaction lorsque le tube-foyer a une grande longueur et/ou lorsque le charbon a une forte teneur en cendres et le but de la présente invention est de lZaméliorer. La chaudière objet de la présente invention est caractérisée en ce quelle comporte une série de buses placées à ltintérieur du tube-foyer, dans sa partie inférieure, et espacées l'une de l'autre le long du tube-foyer, en ce que des moyens sont prévus pour relier périodiquement ces buses à une source de fluide sous-pression, vapeur saturée ou surchauffée ou air comprimé, et en ce que ces buses sont percées d'orifices permettant d'assurer simul tanément la mise en suspension des cendres et des suies et leur progression vers la sortie du tube-foyer lorsqu'elles sont alimentées en fluide sous-pression. Ces buses seront de préférence placées le long d'une même génératrice du tube-foyer. Dans les tubes-foyers à paroi ondulée, elles seront disposées au sommet des ondulations, c'est-à-dire dans une section droite de plus petit diamètre. Les buses pourront être reliées simultanément à la source de fluide sous-pression ou successivément pour assurer une avance progressive des cendres vers la sortie du tube-foyer. Les buses pourront être constituées, par exemple, par une calotte fixée à l'extrémité d'un tube vertical et percée en son centre d'un trou à axe vertical et sur sa partie périphérique tournée vers la sortie du tube-foyer d'un ou plusieurs trous à axe horizontal. Un ou plusieurs trous à axe incliné pourront être prévus sur la partie de la calotte tournée vers la sortie du tube-foyer et un ou plusieurs trous horizontaux pourront aussi être percés sur la partie périphérique des buses tournée vers llentrée du tube-foyer. Tous ces trous seront fraisés à leur extrémité extérieure. Un dispositif de purge sera avantageusement prévu sur les tuyauteries d'alimentation des buses pour éliminer l'eau pouvant s'y trouver ; la purge sera commandée automatiquement avant chaque alimentation des buses en fluide sous-pression. Une trémie de collecte des cendres ét des suies est disposée à la sortie du tube-foyer. La description qui suit se réfère aux dessins l'accom- pagnant qui montrent, à titre d'exemple non-limitatif, un mode de réalisation de l'invention et sur lesquels La figure i est une vue en élévation et en coupe d'une chaudière à tube-foyer équipée conformément à l'invention ; et La figure 2 est une vue en coupe, à grande échelle, de l'une des buses de soufflage. La chaudière représentée sur la figure 1 comprend un tube-foyer 10 qui délimite avec l'enveloppe 12 une chambre à eau traversée par des tubes de fumées 14. La paroi du tube-foyer est ondulée c'est-à-dire qu'elle comporte des nervures et des gorges circulaires alternant sur toute la longueur du tube-foyer, Un avant-foyer 16 est placé devant l'entrée du tube-foyer et un brûleur à charbon pulvérisé, non représenté,est monté sur la paroi frontale de l'avant-foyer. A l'arrière de la chaudière une boite à fumées 18 permet d'amener les fumées sortant du tube-foyer dans les tubes 14 de la chaudière. Une trémie de collecte des cendres et des suies (30) est raccordée au fond de la boite à fumées. Elle est revêtue intérieurement d'un matériau réfractaire et munie d'un sas à double clapet pour L'évacuation automatique des cendres et des suies. Le tube-foyer est équipé d'un dispositif de nettoyage constitué par une série de buses 32 disposées le long de la génératrice inférieure du tube-foyer et soudées au sommet des ondulations constituant les nervures interieures de sa paroi. Elles sont formées d'un tube dont l'extre-mite- supérieure fait légèrement saillie au dessus de la paroi du tube-foyer ou affleure celle-ci et est fermée par une calotte en acier réfractaire 34 (figure 2). Cette calotte est percée en son centre d'un trou à axe vertical 36 et sur sa périphérie de plusieurs trous horizontaux 38 et inclinés 40 formés sur sa partie tournée vers la sortie du tube-foyer ainsi que de plusieurs trous 42 formés sur sa partie tournée vers I'entrée du tube-foyer ; tous ces trous sont fraisés extérieurement. Ces buses sont raccordées à une rampe 44 placée sous le tube-foyer et reliée par une tuyauterie 46 et des vannes 48 à des alimentations en vapeur surchauffée et en air comprimé. Une électro-vanne de purge 50 est placée au point-bas de la tuyauterie 46. Les vannes 48 sont commandées par une minuterie qui permet d'alimenter périodiquement et pendant une période de temps prédéterminée les buses 32 en vapeur surchauffée ou en air comprimé. La tuyauterie 46 est purgée avant chaque alimentation des buses, au moyen de la vanne 50. Les trous des buses sont disposés de façon que les suies et les cendres qui se sont déposées dans le tube-foyer soient mises en suspension et évacuées vers la sortie du tube-foyer par les jets de vapeur ou d'air émis par les buses. Le nombre de buses et le nombre, le diamètre et l'emplacement des trous des buses sont choisis en fonction de la longueur du tube-foyer, de la nature du fluide de nettoyage, de sa pression et des caractéristiques du charbon pulvérisé. Les cycles et séquences de nettoyage sont réglables en fonction de la teneur en cendres des charbons utilisés, de la nature du fluide de nettoyage et de sa pression pour obtenir une efficacité maximum. Les cendres et suies déplacées jusqu'à l'extrémité de sortie du tube-foyer par le dispositif de nettoyage sont recueillies dans la trémie 30 dtoû elles sont évacuées automatiquement. Au lieu d'hêtre raccordées à une même rampe et alimentées simultanément, les buses pourraient être alimentées individuellement ou par groupes et fonctionner en alternance, suivant un programme prédéterminé. D'autres modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit par ltemploi de moyens techniques équivalents et il est bien entendu que toutes ces modifications entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Chaudière à tube-foyer horizontal brûlant du charbon pulvérisé caractérisée en ce quelle comporte une serie de buses (32) placées à l'intérieur du tube-foyer (10), dans sa partie inférieure et espacées l'une de l'autre le long du tube-foyer, en ce que des moyens sont prévus pour relier périodiquement ces buses à une source de fluide sous pression, et en ce que ces buses sont percées d'orifices (36, 38, 40, 42) permettant d'assurer simultanément la mise en suspension des cendres et des suies et leur progression vers la sortie du tube-foyer lorsqu'elles sont alimentées en fluide sous-pression. 2. Chaudière selon la revendication i, caractérisée ence que les dites buses (32) sont placées le long d'une même génératrice du tube-foyer. 3. Chaudière selon la revendication 1 ou 2 à tube-foyer à paroi ondulée, caractérisée en ce que les dites buses (32) sont montées au sommet des ondulations formant des nervures circulaires à l'intérieur du tube-foyer. 4. Chaudière selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisée en ce que lesdites buses (32) sont constituées par un tube vertical dont l'extrémité supérieure est fermée par une calotte (34) percée en son centre d'un trou à axe vertical (36) et sur sa partie périphérique tournée vers la sortie du tube-foyer (10), d'un ou plusieurs trous (38, 40) à axe horizontal ou incliné. 5. Chaudière selon la revendication 4, caractérisé en ce que d'autres trous (42) sont percés sur la partie périphérique de la calotte (34) tournée vers l'entrée du tube-foyer (10). 6. Chaudière selon l'une quelconque des revendications précé dentes, caractérisée en ce qu'une vanne de purge (50) est prévue sur la tuyauterie (46) d'alimentation des buses (32). 7. Chaudière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une trémie de collecte des cendres et des suies (30) disposée à la sortie du tube-foyer (10).