Brevet FR2771803A1 — publié le 19990604

La présente invention concerne un procédé et un dispositif permettant d'éviter l'entartrage des circuits de refroidissement comprenant un échangeur à contact direct eau-air, sans interposition de parois de canalisations. Elle s'applique à la totalité de ces circuits et, en premier lieu, aux échangeurs à contact direct eaualr. Elle s'applique notamment, mais non exclusivement, aux échangeurs à contact direct eau-air des aéroréfrigérants utilisés dans les centrales électriques, nucléaires ou thermiques classiques, dans lesquelles l'énergie électrique est produite par l'intermédiaire d'un fluide caloporteur qui circule en circuit fermé. Dlune manière générale, on sait que de nombreux processus industriels nécessitent l'installation de circuits de refroidissement dans lesquels l'eau est le fluide transporté. Mais en fournissant des frigories, I'eau reçoit des calories et, par conséquent, sa température augmente. L'eau peut provenir de la mer et être rejetée dans la mer après réchauffement. I1 suffit alors d'accroître suffisamment le débit du circuit de refroidissement pour éviter que le rejet ne soit porté à une température excessive qui altérerait la qualité du milieu récepteur. L'eau peut provenir d'une rivière. Le débit susceptible d'être prélevé n'est pas illimité. On peut alors être conduit à refroidir l'eau après son réchauffement et à la recycler afin de minorer le débit tiré sur la rivière et de ne pas altérer sa qualité. L'eau peut provenir d'un réseau de canalisations. On peut alors être conduit à refroidir l'eau après son réchauffement pour la recycler afin de réduire le débit tiré sur le réseau et de minorer ainsi les dépenses de fourniture d'eau. Ainsi, pour des raisons diverses, est-on souvent conduit dans l'industrie à refroidir l'eau des circuits de refroidissement. Ce refroidissement peut être obtenu en faisant passer l'eau, après son réchauffement, dans un échangeur de chaleur à contact direct eau-air faisant partie d'un aéroréfrigérant. Les circuits de refroidissement sont alors des circuits semi-fermés (cf. fig. 1). Sur la boucle de ces circuits sont situés, de l'amont vers l'aval - le point d'injection de l'eau d'appoint issue de la rivière ou du réseau, - la zone où l'eau se réchauffe, - l'échangeur eau-air où l'eau se refroidit, - le point de rejet. Le débit de vapeur d'eau, rejeté dans l'atmosphère à partir de l'aéroréfrigérant, est égal à la différence entre le débit d'appoint et le débit rejeté. Le débit d'appoint et le débit rejeté sont très faibles en comparaison du débit circulant dans la boucle. Dans un aéroréfrigérant, la circulation d'air peut se faire d'une manière naturelle, de bas en haut, dans une tour de très grande hauteur ouverte à ses deux extrémités. Dans les petites installations, la circulation d'air peut se faire d'une manière forcée, de bas en haut, dans une tour de faible hauteur ouverte à ses deux extrémités. En traversant l'échangeur, I'eau qui a été réchauffée se refroidit en partie parce qu'elle passe au contact direct d'un air plus froid. Mais elle se refroidit principalement du fait de la transformation en vapeur d'une fraction du débit d'eau. Après avoir traversé l'échangeur, I'eau est recueillie au pied de la tour. n s'avère que les parois des échangeurs eau-air dans les aéroréfrigérants sont susceptibles de s'entartrer pour les raisons suivantes dans un milieu aqueux homogène, le carbonate de calcium précipite dès que le taux de saturation de l'eau vis-à-vis de ce composé atteint une valeur de l'ordre de 40, dans l'échangeur d'un aéroréfrigérant, des turbulences peuvent créer des bulles d'air au voisinage desquelles, la teneur en CO2 libre étant généralement plus faible que dans la masse, le pH et, par conséquent, le taux de saturation vis-à-vis du carbonate de calcium, se trouvent localement plus élevés, - les parois généralement en matière plastique de l'échangeur peuvent être chargées négativement; elles attirent alors les particules de carbonate de calcium chargées positivement, formées dans l'eau. n en résulte que le taux de saturation limite des eaux non entartrantes vis à vis des parois des échangeurs dans les aéroréfrigérants peut être largement inférieur à 40 tout en étant aussi largement supérieur à l'unité. Un tel taux (t) ne peut être déterminé qu'expérimentalement. L'entartrage de l'échangeur eau-air d'un aéroréfrigérant provoque les inconvénients suivants: - amoindrissement du rendement de l'échange thermique entre l'eau et l'air, - détérioration, voire effondrement, de la structure de l'échangeur en raison du poids du tartre formé. Dans le but d'éviter un tel entartrage, on procède soit à un traitement d'acidification de l'eau du circuit de refroidissement, soit à un réglage du débit d'eau d'appoint injectée dans le circuit de refroidissement, soit éventuellement aux deux opérations simultanées. L'invention a donc pour but d'optimiser ces deux dispositions de manière à éviter notamment l'entartrage des échangeurs à contact direct eau-air des circuits de refroidissement, tout en réduisant autant que possible la quantité d'acide utilisée, notamment pour des raisons écologiques, ainsi que la quantité d'eau d'appoint injectée. Elle se base sur la constatation que les eaux de tout ensemble d'eaux (dit ensemble E) de même température et présentant la même concentration en chaque élément appelé caractéristique (Mg2+, Na+, K+, S04r, CF, NO3-) ne diffèrent entre elles que par les concentrations en les six éléments appelés fondamentaux: CO2libre, HCO3-, CG32-, H30+, Off, Ca2+ Il existe quatre relations où les concentrations en les éléments fondamentaux apparaissent, à savoir: - les relations traduisant la loi d'action de masse appliquée aux équilibres carboniques: - la relation traduisant la loi d'action de masse appliquée à l1équilibre de dissociation de l'eau : K'e = [H3O+] [OH-] Les constantes thermodynamiques K'lX K'2 et K'e dépendent de la température et de la force ionique, celle-ci étant une fonction linéaire des concentrations en les ions fondamentaux et en les ions caractéristiques. - la relation de neutralité électrique: 2[Ca2+] + [H3O+]+P=[HCO3-]+2[CO32-] + [OH-] + N avec P = 2[Mg2+] + [Na+] + [K+] et N = 2[SO42-] + [Cl-] + [NO3-] Il en résulte que les eaux d'un ensemble E forment un ensemble à deux dimensions. Elles peuvent être représentées par l'ensemble des points du plan rapporté à deux demi-axes rectangulaires si l'on prend comme coordonnées : - le carbone minéral total (CMT), somme des concentrations en les trois éléments fondamentaux carboniques : CMT = [H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-], et - t Ca2+ ], concentration en un autre élément fondamental. Les eaux d'un ensemble E peuvent donc être représentées par l'ensemble des points M d'un plan orthonormé dans lequel le CMT est porté en ordonnée et la concentration en ions Ca2+ est portée en abscisse, l'unité étant la millimole par litre (mu/1). Dans cette représentation graphique, dite LPL: - les concentrations en les éléments appelés fondamentaux (CO2 libre, ions hydrogénocarbonate, ions carbonate, ions calcium, ions hydrogène, ions hydroxyle) sont considérées comme des variables, - les concentrations en les éléments appelés caractéristiques (ions magnésium, ions sodium, ions potassium, ions sulfate, ions chlorure, ions nitrate) ainsi que la température sont considérées comme des paramètres. A tout ensemble E, on peut associer un point S d'ordonnée nulle et dont l'abscisse X a pour expression : X = P)/2 A tout ensemble E, on peut associer aussi plusieurs courbes particulières telles que la courbe d'équilibre avec le carbonate de calcium, la courbe d'équilibre avec le CO2 atmosphérique, etc... L'invention a plus particulièrement pour objet un procédé, utilisant le mode de représentation LPL précédemment défini, qui détermine par itération : - la courbe d'entartrage C" afférente à l'ensemble E défini par les concentrations en les éléments caractéristiques de l'eau à la sortie de l'aéroréfrigérant ainsi que par la température de l'eau à l'entrée de l'aéroréfrigérant et qui représente les eaux dont le taux de saturation vis-à vis du carbonate de calcium est le plus élevé possible sans risque d'entartrage des parois de l'échangeur de l'aéroréfrigérant, - la courbe r afférente à l'ensemble E défini par les concentrations en les éléments caractéristiques de l'eau à la sortie de l'aéroréfrigérant et par la température de l'eau à l'entrée de l'aéroréfrigérant et qui représente les eaux en équilibre avec le CO2 atmosphérique. - le point I, commun aux courbes C" et r, - le point M1 figurant l'eau qui serait obtenue à la sortie de l'aéroréfrigérant après le seul accroissement des concentrations consécutif à l'évaporation, en faisant abstraction des échanges de dioxyde de carbone entre l'eau et l'atmosphère dans l'aéroréfrigérant, L'optimisation repose sur: - le calcul de l'écart de concentration en les ions Ca2+ entre l'eau représentée par le point M' et l'eau représentée par le point I, - et la modification de la composition chimique de l'eau du circuit de refroidissement de manière à annuler cet écart. Avantageusement, la susdite modification de la composition chimique de l'eau résultera de la variation de la dose d'acide fort injecté dans la boucle du circuit de refroidissement ou de la variation du débit d'eau d'appoint injectée dans cette boucle, ou éventuellement des deux opérations simultanées. Bien entendu, l'invention concerne également une installation pour la mise en oeuvre du procédé précédemment décrit. Un mode d'exécution d'une telle installation sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est un schéma théorique de l'installation; Les figures 2 à 4 sont des diagrammes LPL permettant d'illustrer le principe du procédé selon l'invention. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, l'installation équipe un circuit de refroidissement de type semi-fermé comprenant une boucle de circulation d'eau 1 comportant successivement : - un point 2 d'injection d'eau d'appoint issue par exemple d'une rivière ou d'un réseau de distribution d'eau, - une zone d'échauffement de l'eau 3 pouvant consister en un échangeur indiqué schématiquement par deux serpentins, - un aéroréfiigérant 4 dans lequel la circulation de l'air s'effectue de façon naturelle, de bas en haut, dans une tour 5 ouverte à ses deux extrémités, cet aéroréfrigérant comprenant un échangeur 6 constitué d'une structure située en partie basse de la tour 5, et un récupérateur 7 destiné à recueillir l'eau refroidie en contact avec l'atmosphère qui a traversé l'échangeur 6, - un point de rejet 8 destiné à évacuer les excédents d'eau dans une rigole d'évacuation 9. L'injection d'eau d'appoint dans la boucle s'effectue par un circuit 10 commandé par une électrovanne 12, pilotée par un processeur P associé à une console clavier écran C, étant entendu que le débit d'eau d'appoint et le débit d'eau de rejet sont très faibles en comparaison du débit circulant dans la boucle 1, par exemple sous l'effet d'une turbine 14. De même, cette boucle 1 pourra comprendre, par exemple en sortie de la zone d'échauffement 3, un orifice d'injection 15 destiné à permettre l'injection d'un acide fort grâce à un circuit d'injection 16 connecté à une source d'acide 17 et comprenant une électrovanne et/ou une pompe doseuse 18 commandée par le processeur P. Bien entendu, à cette boucle 1 sont associés des ensembles d'analyse et de détection comprenant: - des moyens de mesure 20 de la température de l'eau de la boucle en amont de l'eau de l'aéroréfrigérant, - des moyens de mesure 21 du pH et éventuellement d'une concentration en l'un des éléments caractéristiques, - et si nécessaire, des moyens de mesure 22 de la pression partielle du CO2 atmosphérique dans l'aéroréfrigérant. Un ensemble de détection et d'analyse pourra en outre équiper le circuit d'injection d'eau d'appoint et le circuit de rejet: - des moyens de mesure 23 des caractéristiques physico-chimiques variables dans le temps de l'eau d'appoint, - des moyens de régulation du débit d'eau d'appoint 23, et des moyens de mesure du débit d'eau rejeté 24 ou une mesure 24 de la concentration en l'élément caractéristique mesuré en 21. Le processeur P est, quant à lui, programmé de manière à calculer en fonction des informations délivrées par ces ensembles de détection et d'analyse notamment les points figuratifs de l'eau, la courbe d'entartrage C", ainsi que la courbe r d'équilibre avec le CO2 atmosphérique. A la traversée de l'échangeur eau-air 6, la température de l'eau diminue de l'amont à l'aval de l'échangeur. A l'amont, la température de l'eau résulte du réchauffement nécessité par le processus industriel. A l'aval, la température est sensiblement celle du rejet. La composition chimique de l'eau évolue très peu de l'amont à l'aval de l'échangeur eau-air 6, car le débit tournant dans la boucle du circuit de refroidissement est beaucoup plus élevé que le débit évaporé. De l'amont à l'aval de l'échangeur eau-air 6, I'eau se rapproche de plus en plus de l'équilibre avec le CG2 atmosphérique. Selon une particularité de l'invention, pour apprécier les risques d'entartrage avec la plus grande sécurité, on considère l'eau la plus entartrante, c'est-à-dire l'eau dont la température est celle constatée à l'amont de l'échangeur eau-air, et dont la composition est celle constatée en aval de l'échangeur eau-air. Pour cette raison , les courbes C" et r portées sur les figures 2 à 4 sont associées à l'ensemble E défini par les concentrations en les éléments caractéristiques de l'eau à la sortie de l'aéroréfrigérant et par la température de l'eau à l'entrée de l'aéroréfrigérant. Le principe de fonctionnement de l'installation représentée sur la figure 1 sera exposé ci-après en regard des figures 2 à 4 qui sont des diagrammes selon une représentation LPL dans lesquels on trouve en ordonnée le carbone minéral total (CMT) et en abscisse la concentration en ions calcium, l'unité étant la millimole par litre. Selon ce mode de représentation, si les paramètres sont tous fixés, chaque eau correspond à un point et réciproquement. Dans l'exemple représenté sur la figure 2, le point M est figuratif de l'eau d'appoint dont les caractéristiques physico-chimiques sont détectées par I'ensemble de détection 23. Au point M est associé le point S d'ordonnée nulle et d'abscisse k. Les déplacements MM' et SS' schématisent la transformation de l'eau résultant de l'évaporation dans l'aéroréfrigérant en faisant abstraction de la mise à l'équilibre avec le CO2 atmosphérique. Sous l'effet de la seule évaporation, le CMT, la concentration en les ions Ca2+ ainsi que les concentrations en chacun des éléments caractéristiques sont multipliées par 11(1-t), t étant le taux d'évaporation. Le point M' se déduit du point M (avant évaporation) par l'homothétie dont le centre est l'origine commune aux deux axes de coordonnées, et dont le rapport est égal à 11(1-t). Le point S' se déduit du point S (avant évaporation) par la même homothétie. On considère l'ensemble d'eaux E défini par les concentrations en les éléments caractéristiques de l'eau M' et par la température de l'eau à l'entrée de I'aéroréfrigérant. On associe à cet ensemble E - la courbe C d'équilibre calcocarbonique, étant entendu que, pour les eaux figurées sur cette courbe, le taux de saturation de l'eau vis à vis du carbonate de calcium est égal à l'unité, - la courbe d'entartrage C" qui limite à sa droite la zone des eaux conduisant à l'entartrage des parois de l'échangeur eau-air de l'aéroréfrigérant, étant entendu que, pour les eaux figurées sur cette courbe, le taux de saturation de l'eau vis-à-vis du carbonate de calcium est déterminé expérimentalement, - la courbe r d'équilibre avec le CO2 atmosphérique. Le point I est le point d'intersection des courbes C" et r. Dans l'exemple représenté sur la figure 2, I'eau M' est située au dessus de la courbe r. Elle est donc sursaturée en CO2 libre. La mise à l'équilibre avec le CO2 atmosphérique de l'eau M' réduit son CMT sans modifier les concentrations en les éléments caractéristiques. Elle est donc schématisée par le déplacement M'M", le point M" étant situé sur la courbe F, sans modification du point S' associé. Les calculs permettant de déterminer l'évolution graphique de l'eau sont les suivants: - principales caractéristiques physico-chimiques de l'eau d'appoint (eau représentée par le couple MS sur la figure 2) calcium 2,43 mM/1 TAC 3,29 me/l # 0,79 mM/l pH 6,9 température 16,20C taux de saturation par rapport au carbonate de calcium 0,26 - eau résultant de l'accroissement des concentrations, consécutif à l'évaporation, et de l'accroissement de la température, dû au processus industriel (eau représentée par le couple M'S' sur la figure 2) débit d'appoint 4,5 m3/s débit rejeté 3 m3/s débit évaporé 1,5 m3/s taux d'accroissement des concentrations 1,5 température avant passage dans l'échangeur 40 C - compte tenu de la valeur du taux d'accroissement des concentrations: OM' = 1,5 OM (1) OS' = 1,5 OS (2) la relation (2) s'écrit sous une autre forme: #'=1,5# d'où #'= 1,18 mM/l - eau résultant de la mise à l'équilibre avec le CO2 atmosphérique (eau représentée par le couple M"S' sur la figure 2) : température 40 C taux de saturation par rapport au carbonate de calcium 160 Pour le calcul de la courbe d'entartrage C", limite des eaux non entartrantes, le taux de saturation limite a été pris égal à 20. Il en résulte que le point M" est figuré au-dessous de la courbe C". Dans les conditions de cet exemple, du tartre se dépose sur les parois de l'échangeur eau-air. La courbe d'évolution partant de M' n'aboutit pas en M" car elle ne peut pas franchir la courbe C". Elle tend vers le point T commun à la courbe C d'équilibre calcocarbonique et à la courbe # d'équilibre avec le CO2 atmosphérique. Le tartre se forme d'ailleurs sur les parois de l'échangeur eau-air quelle que soit la position du point M' par rapport à la courbe # pourvu que l'abscisse dudit point soit supérieure à celle du point I. Par contre, le tartre ne se dépose pas si l'abscisse du point M' est inférieure à celle du point I. Pour éviter l'entartrage de l'échangeur eau-air, une première solution consiste à ajouter une solution d'acide fort (acide sulfurique ou chlorhydrique) à l'eau du circuit de refroidissement. Pour de nombreuses raisons, notamment des raisons écologiques, il est alors nécessaire de limiter la dose d'acide fort à la valeur qui est juste nécessaire pour éviter tout entartrage. A cet effet, l'invention propose de déterminer cette dose en utilisant les particularités du mode de représentation graphique LPL. n s'avère en effet que l'ajout à une eau d'une solution d'acide fort déplace le point S' vers la droite en le point S". Dans le cas où l'acide fort est de l'acide sulfurique, le segment S'S" représente la concentration en les ions sulfate ajoutés. Ce segment représentera la moitié de la concentration en les ions chlorure ajoutés dans le cas où le réactif utilisé est l'acide chlorhydrique. On constate que l'ajout d'une solution d'acide fort à l'eau du circuit de refroidissement déplace les courbes C" et r vers la droite. L'invention utilise le fait que si la dose d'acide fort introduite est telle que le point commun I aux courbes C" et r est situé sur la verticale descendante ou montante issue de M' comme indiqué sur la figure 3, l'échangeur eau-air 6 est susceptible d'être protégé. Toute dose d'acide plus faible risquerait d'entraîner l'entartrage de cet échangeur. Dans l'exemple de la figure 3, les calculs permettant de déterminer l'évolution graphique de l'eau sont les suivants: - principales caractéristiques physico-chimiques de l'eau d'appoint (eau représentée par le couple MS): les mêmes que celles de l'exemple de la figure 2 taux d'accroissement des concentrations, consécutif à l'évaporation: le même que celui de l'exemple de la figure 2 taux de saturation limite des eaux non entartrantes: le même que celui de l'exemple de la figure 2 - accroissement de la température de l'eau dû au processus industriel : le même que celui de l'exemple de la figure 2 - principales caractéristiques physico-chimiques de l'eau située à l'intersection des courbes C" et r (eau représentée par le couple IS") : calcium 3,84 mM/l TAC 1,65 me/l #" 3,02mM/l pH 8,5 température 40 C taux de saturation par rapport au carbonate de calcium 20 dose optimale d'acide sulfurique ajoutée: S'S"=#"- avec #"=3,02 mM/l '= = 1,18 mM/l (cf. exemple de la figure 2) soit 1,84 mM/l ou 1,84 M/m3 soit 1,84 x 98 g/m3 ou 180 g/m3 - consommation annuelle d'acide sulfurique (égale à la consommation rejetée) débit d'eau rejetée 3 m3/s débit d'acide rejeté 180g/m3x3m3/s soit 540 g/s consommation d'acide par an 540 g/s x sus 400 x 365 soit 17 000 tonnes/an Pour éviter l'entartrage de l'échangeur eau-air 6, la deuxième solution consiste en le réglage du débit d'eau injectée dans le circuit de refroidissement. De même que dans l'exemple précédent, ce réglage a pour but de faire en sorte que le point commun I aux courbes C" et r soit situé sur la verticale passant par le point M' comme indiqué sur la figure 4. On en déduit le taux de concentration optimal qui ne doit pas être dépassé pour éviter tout risque d'entartrage. Pour obtenir ce résultat, deux méthodes au choix peuvent être utilisées. Dans l'une, on considère l'eau d'appoint d'une part, I'eau de la boucle du circuit de refroidissement à la sortie de l'aéroréfrigérant (ou ce qui revient au même l'eau rejetée) d'autre part, et l'on mesure le taux d'accroissement des concentrations en les seuls éléments caractéristiques, ce taux d'accroissement tétant pas modifié par l'échange de dioxyde de carbone entre l'eau et l'atmosphère. On règle le débit d'eau d'appoint de manière que le taux d'accroissement des concentrations, ainsi mesuré, soit égal au taux d'accroissement des concentrations calculé. Dans l'autre méthode, on mesure le débit rejeté. On règle le débit d'eau d'appoint de manière que celui-ci soit égal au produit du débit rejeté par le taux d'accroissement des concentrations calculé. Dans l'exemple de la figure 4, les calculs permettant de déterminer l'évolution graphique de l'eau sont les suivants: principales caractéristiques physico-chimiques de l'eau d'appoint (eau représentée par le couple MS): calcium 0,8 mM/1 TAC 0,8 me/l # 0,4 mM/lo pH 6,5 température 16,20C taux de saturation par rapport au carbonate de calcium 0,01 - principales caractéristiques physico-chimiques de l'eau située à l'intersection des courbes C" et r (eau représentée par le couple IS') : calcium 2,06 mM/l TAC 2,06 me/l #' 1,03 mM/l pH 8,61 température 40 C taux de saturation par rapport au carbonate de calcium 20 - taux optimal d'accroissement des concentrations (t) pour un taux de saturation limite (par rapport au carbonate de calcium) fixé à 20, le taux t apparait sur la figure 4 et peut être calculé: t = OM'/OM = OS'/OS soit t = 2,575 A partir du taux optimal d'accroissement des concentrations ainsi calculé, et de la mesure du taux d'accroissement des concentrations en les éléments caractéristiques résultant de la comparaison entre l'eau à la sortie de l'aéroréfrigérant et l'eau d'appoint, ou de la mesure du débit d'eau rejetée, on peut déterminer le débit d'eau d'appoint optimal. Par exemple, pour un taux d'accroissement des concentrations en les éléments caractéristiques supérieur à 2,575, on augmentera le débit d'eau d'appoint jusqu'à obtenir l'égalité entre le taux mesuré et le taux optimal calculé. Par exemple aussi, pour un débit d'eau rejetée de 1 m3/s, le débit d'eau d'appoint optimal est de 2,575 m3/s. Bien entendu, la mise en oeuvre du procédé selon l'invention implique la détermination expérimentale du taux de saturation limite (par rapport au carbonate de calcium) vis à vis des parois de l'échangeur à contact direct eauair du circuit de refroidissement. En effet, la connaissance de ce taux est nécessaire à la construction de la courbe C". Cette courbe C" pourra être mise en mémoire en vue d'être exploitée par le processeur P dans le cadre du calcul de la dose d'acide fort et/ou du débit d'eau d'appoint optimal. Dans le cas d'un traitement d'acidification, le débit d'acide à injecter pour éviter l'entartrage des parois de l'échangeur eau-air sera calculé par le processeur P selon la méthode précédemment exposée à partir de l'analyse de l'eau d'appoint, saisie ou mesurée en continu, des débits d'eau de rejet et d'appoint, de la pression partielle du dioxyde de carbone dans l'atmosphère, de la température de l'eau avant son entrée dans l'aéroréfrigérant, et du taux de saturation limite (par rapport au carbonate de calcium) fixé comme consigne. Dans le cas d'un réglage du débit d'eau d'appoint selon la mesure du taux d'accroissement des concentrations, ce débit sera calculé par le processeur P à partir de l'analyse de l'eau d'appoint, saisie ou mesurée en continu, du taux d'accroissement des concentrations en les éléments caractéristiques résultant de la comparaison entre l'eau à la sortie de l'aéroréfrigérant et l'eau d'appoint, de la pression partielle du dioxyde de carbone dans l'atmosphère, de la température de l'eau avant son entrée dans l'aéroréfrigérant, et du taux de saturation limite (par rapport au carbonate de calcium) fixé comme consigne. Dans le cas d'un réglage du débit d'eau d'appoint selon la mesure du taux d'accroissement des concentrations, ce débit sera calculé par le processeur P à partir de l'analyse de l'eau d'appoint, saisie ou mesurée en continu, du débit d'eau rejeté, de la pression partielle du dioxyde de carbone dans l'atmosphère, de la température de l'eau avant son entrée dans l'aéroréfrigérant, et du taux de saturation limite (par rapport au carbonate de calcium) fixé comme consigne. Enfin, la présente invention ne permet pas seulement d'optimiser le traitement anti-tartre des échangeurs de chaleur à contact direct eau-air des circuits de refroidissement. Elle permet aussi d'optimiser le traitement anti-tartre des autres équipements de ces circuits : échangeurs eau-eau ou eau-vapeur du processus industriel et éventuellement canalisations. Bien entendu, la mise en oeuvre du procédé selon l'invention implique la détermination expérimentale du taux limite des eaux non entartrantes vis à vis de chacun de ces équipements. En effet, la connaissance de ces taux est indispensable à la construction des courbes C". Revendications 1. Procédé permettant d'optimiser le traitement anti-tartre d'un échangeur de chaleur à contact direct eau-air de l'aéroréfrigérant d'un circuit de refroidissement, caractérisé en ce qu'il comprend: la détermination par itération, dans le mode de représentation LPL utilisant le système de coordonnées - concentration en ions Ca2+ I Carbone Minéral Total - où les concentrations en les éléments caractéristiques (ions so42-, Cl, NO3-, Mg2+, Na+ et K+), ainsi que la température, sont considérées comme des paramètres : - de la courbe d'entartrage C" afférente à l'ensemble d'eaux E, défini par les concentrations en les éléments caractéristiques de l'eau à la sortie de l'aéroréfrigérant ainsi que par la température de l'eau à l'entrée de l'aéroréfrigérant, et qui représente les eaux dont le taux de saturation vis-à vis du carbonate de calcium est le plus élevé possible sans risque d'entartrage des parois de l'échangeur, - de la courbe r afférente au même ensemble d'eaux E, défini par les concentrations en les éléments caractéristiques de l'eau à la sortie de l'aéroréfrigérant ainsi que par la température de l'eau à l'entrée de l'aéroréfrigérant, et qui représente les eaux en équilibre avec le CO2 atmosphérique. - du point I, point commun aux courbes C" et r, - du point M'figurant l'eau qui serait obtenue à la sortie de l'aéroréfrigérant après le seul accroissement des concentrations consécutif à l'évaporation, en faisant abstraction des échanges de dioxyde de carbone entre l'eau et l'atmosphère dans l'aéroréfrigérant. ladite optimisation comprenant: - le calcul de l'écart de concentration en les ions Ca2+ entre l'eau M' et l'eau I, - et la modification de la composition chimique de l'eau du circuit de refroidissement de manière à annuler cet écart. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la susdite modification de composition chimique de l'eau résulte de la variation d'une dose d'acide fort injectée dans la boucle du circuit de refroidissement, le calcul d'optimisation de cette dose étant effectué à partir de l'analyse de l'eau d'appoint, saisie ou mesurée en continu, des débits d'eau d'appoint et de rejet, de la pression partielle du dioxyde de carbone dans l'atmosphère, de la température de l'eau avant son entrée dans l'aéroréfrigérant, et du taux de saturation limite (par rapport au carbonate de calcium) fixé comme consigne. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la susdite modification de composition chimique de l'eau résulte de la variation du débit d'eau d'appoint injectée dans la boucle du circuit de refroidissement, le calcul d'optimisation de ce débit étant effectué à partir de l'analyse de l'eau d'appoint, saisie ou mesurée en continu, du taux d'accroissement des concentrations en les éléments caractéristiques résultant de la comparaison entre l'eau à la sortie de l'aéroréfrigérant et l'eau d'appoint, de la pression partielle du dioxyde de carbone dans l'atmosphère, de la température de l'eau avant son entrée dans l'aéroréfrigérant, et du taux de saturation limite (par rapport au carbonate de calcium) fixé comme consigne. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la susdite modification de composition chimique de l'eau résulte de la variation du débit d'eau d'appoint injectée dans la boucle du circuit de refroidissement, le calcul d'optimisation de ce débit étant effectué à partir de l'analyse de l'eau d'appoint, saisie ou mesurée en continu, du débit d'eau rejetée, de la pression partielle du dioxyde de carbone dans l'atmosphère, de la température de l'eau avant son entrée dans l'aéroréfrigérant, et du taux de saturation limite (par rapport au carbonate de calcium) fixé comme consigne. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il s'applique à l'optimisation du traitement anti-tartre des autres équipements du circuit de refroidissement, et en ce que, dans ce cas, la température prise en compte est la température la plus élevée de l'eau à la traversée de ces équipements, tandis que le taux de saturation limite des eaux non entartrantes déterminé expérimentalement est celui relatif aux parois de ces équipements. 6. Installation pour l'optimisation, conformément au procédé selon l'une des revendications précédentes, du traitement anti-tartre d'un circuit de refroidissement comprenant un échangeur à contact direct eau-air (6) d'un aéroréfrigérant (4), ce circuit de refroidissement comprenant une boucle de circulation d'eau (1) comportant successivement un point d'injection d'eau d'appoint (2), une zone d'échauffement de l'eau (3), ledit échangeur (6), et un point de rejet (8) destiné à évacuer les excédents d'eau, caractérisée en ce qu'elle comporte - des ensembles de détection et d'analyse (20, 21, 22, 23, 24) permettant la mesure de la température de l'eau de la boucle, la mesure du pH et la mesure éventuelle du taux de concentration de l'eau de la boucle en aval de l'échangeur (6) par rapport à l'eau d'appoint ou la mesure du débit d'eau rejetée, la mesure des caractéristiques physico-chimiques variables dans le temps de l'eau d'appoint, ainsi que, si nécessaire, la mesure de la pression partielle du CO2 atmosphérique dans l'échangeur (6), - un processeur P programmé de manière à calculer en fonction des informations délivrées par lesdits ensembles de détection et d'analyse, les points figuratifs de l'eau, la courbe d'entartrage C" ainsi que la courbe r d'équilibre avec le CO2 atmosphérique, le point I commun aux courbes C" et r, le point M' figurant l'eau qui serait obtenue à la sortie de l'échangeur après le seul accroissement des concentrations consécutif à l'évaporation, en faisant abstraction des échanges de dioxyde de carbone entre l'eau et l'atmosphère de l'aéroréfrigérant, et l'écart de concentration en les ions Ca2+ entre l'eau M' et l'eau I, et des moyens de régulation commandés par le processeur P pour modifier la composition chimique de l'eau du circuit de refroidissement de manière à annuler cet écart. 7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend un circuit d'injection d'eau d'appoint (10) commandé par une électrovanne (12) pilotée par le processeur P. 8. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend un circuit d'injection (16) destiné à permettre l'injection d'un acide fort dans la boucle de circulation d'eau, ce circuit comprenant une électrovanne et/ou une pompe doseuse (18) commandée par le processeur P.