Brevet FR2794222A1 — publié le 20001201

Le secteur technique de l'invention est celui de la combustion des liquides pompables et des gaz en fours à parois chaudes rayonnantes. C'est le cas général de l'incinération des résidus liquides et des effluents gazeux qui s'opère à l'aide de brûleurs multifluides dans des foyers garnis de réfractaires portés à haute température. Au cours des opérations en cause il est fréquent, soit pour des raisons de mise en sécurité des matériels, soit simplement suite à une coupure de courant, d'observer des arrêts du processus de combustion. Dès lors, le brûleur n'est plus alimenté, donc plus refroidi et se trouve soumis au rayonnement intense du foyer. Il s'ensuit un échauffement rapide des parties exposées du brûleur au-delà des températures admissibles, ce qui entraîme sa destruction sous l'action des dilatations thermiques par déformations du métal et arrachement des soudures. Des effets néfàstes du même type peuvent intervenir lors de l'apparition de points chauds au niveau de la tête du brûleur en cours de fonctionnement. La présente invention a pour objet d'éviter la mise hors service du brûleur dans les conditions extrêmes ou accidentelles mentionnées ci-dessus. La sauvegarde des brûleurs multifluides montés sur des fburs garnis de réfractaires en cas d'arrêt non programmé ou de surchauffe excessive pose des problèmes permanents aux utilisateurs et aux concepteurs de ces matériels. Pour pallier les conséquences de ces éventualités une méthode consiste à maintenir un flux de refroidissement à travers le brûleur et à rétablir ce flux sans délai en cas d'interruption. Une telle intervention est souvent mise en défaut sous certaines circonstances telles que, par exemple, une réaction trop tardive de l'opérateur ou une panne de courant qui se prolonge. Une autre méthode consiste à escamoter ou obturer le brûleur pour le soustraire, en cas de besoin, au rayonnement du foyer. Les dispositifs correspondants sont onéreux, non exempts de dysfonctionnements et pratiquement inapplicables pour les gros brûleurs à résidus. L'invention se propose de remédier aux inconvénients cités en mettant en #uvre un dispositif qui permet d'absorber les dilatations du brûleur sous l'effet de la chaleur et d'assurer, par conséquent, la continuité du fonctionnement et la pérennité du matériel. Le dispositif selon l'invention comporte suivant une première caractéristique un support libre dans une gaine guide, relié à un équipage porteur des éléments fonctionnels du brûleur par une liaison coulissante mise sous tension contrôlée au moyen d'un ressort. La figure 1 annexée illustre l'invention. Elle représente une coupe schématique longitudinale d'un exemple du dispositif selon l'invention. L'enveloppe extérieure (1) du brûleur est fixée sur la paroi (2) du foyer. Le brûleur est alimenté à la périphérie en air de combustion (3), puis en gaz résiduaires (4) et dans la partie centrale en effluents liquides (5), en combustible (6) et en air d'atornisation (7). La plaque tubulaire (8) est libre à l'intérieur de la gaine (9). L'équipage fonctionnel (10) est positionné au centre de la plaque tubulaire (8) au moyen d'un emboÎtement coulissant tube dans tube (l 1) contenant le ressort (12) maintenu en compression par l'écrou de réglage (13). Selon ce montage, l'équipage (10) est solidaire de la plaque tubulaire (8) mais libre de se dflater en comprimant le ressort (1 2). La tension du ressort (12) assure le maintien en place de la pastille d'atomisation (14) en l'appliquant contre son guide (15). En cas d'échauffement intense du nez du brûleur, tous les éléments constitutifs, y compris les gaines (9) et (16) peuvent se dilater librement les uns par rapport aux autres sans dommage ; la résultante des dilatations est absorbée par le ressort (12) qui maintient en toutes circonstances la pastille d'atomisation (14) en position fonctionnelle. La situation est réversible en cas de refroidissement succédant à une surchauffe. Selon une variante d'utilisation, le dispositif de l'invention peut être mis en #uvre pour résoudre les problèmes de dilatations différentielles dans des brûleurs multifluides alimentés en fluides à températures largement variables. REVENDICATIONS 1) Dispositif pour absorber les dilatations d'origine thermique dans les brÛleurs multifluides caractérisé en ce qu'il comporte une plaque tubulaire (8) libre dans une gaine (9) et un équipage fonctionnel (10) fixé sur la plaque tubulaire (8) au moyen d'un emboîtement coulissant tube dans tube (11) contenant un ressort (12) en compression, 2) Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque tubulaire (8) est munie d'orifices alimentés en effluents liquides (5), en combustible (6) et en air d'atomisation (7). 3) Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'équipage fonctionnel (10) comporte une pastille d'atomisation (1 4) simplement appliquée sur un guide (15) par la compression du ressort (12).