Perfectionnements apportés à la fixation des éléments de protection des chambres de combustion de chaudières

Abstract

 Procédé de protection et de fixation de pièces réfractaires préfa­briquées, fixées aux parois des chambres de combustion de chaudières à l'aide d'éléments d'accorchage, caractérisé en ce qu'il consiste à protéger l'élément d'accrochage (10) à l'aide d'une couche de produit réfractaire (14).

Description

[0001] La présente invention concerne la protection contre les corrosions et les érosions des chambres de combustion de chaudières. Cette invention s'applique plus particulièrement, sans pour autant être limitée à cette application, à la protection des chambres de combustion des chaudières qui équipent les usines d'incinération d'ordures ménagères et de dé­chets industriels.

[0002] On sait que, dans les installations d'incinération d'ordures ménagères ou industrielles, avec récupération de chaleur, il est nécessaire de protéger les parois des chambres de combustion des chaudières contre la corrosion, dans la zone de développement des flammes, due aux gaz provenant de la combustion des déchets. Généralement, une telle pro­tection est assurée de la façon suivante :

a) soit à l'aide d'un revêtement de pisé réfractaire, à base de car­bure de silicium, mis en place, de préférence par projection, sur les panneaux tubulaires constituant les parois de la chambre de com­bustion. L'inconvénient de cette solution connue réside notamment en ce que la durée de vie de ces pisés est courte, ce qui entraîne une dégradation rapide du revêtement dans les zones les plus expo­sées, rendant nécessaires des réparations importantes, qui doivent être effectuées fréquemment ;

b) soit à l'aide de pièces réfractaires préfabriquées, ou briques de forme, notamment en carbure de silicium, fixées aux parois de la chaudière. La durée de vie de ces pièces est excellente, surtout lorsqu'elles sont réalisées en carbure de silicium. Malheureusement, cette solution exige l'utilisation d'éléments d'ancrage ou d'accro­chage fragiles, qui se détruisent par corrosion, en entraînant la chute des pièces réfractaires.

[0003] Cette invention s'est fixé pour but d'apporter un perfectionnement à la fixation de ces pièces réfractaires préfabriquées, afin d'éviter leur corrosion.

[0004] En conséquence, cette invention concerne un procédé de protection et de fixation de pièces réfractaires préfabriquées, fixées aux parois des chambres de combustion de chaudières à l'aide d'éléments d'accrochage, caractérisé en ce qu'il consiste à protéger l'élément d'accrochage par une couche de produit réfractaire. Selon l'invention, on peut assurer la liaison entre la pièce réfractaire et l'élément d'accrochage corres­pondant à l'aide du même produit réfractaire.

[0005] Selon une autre caractéristique de cette invention, ledit produit ré­fractaire peut être isolant ou conducteur de la chaleur, à liant chi­mique, hydraulique ou autre, et il peut ou non contenir du carbure de silicium. selon qu'il est conducteur ou isolant respectivement.

[0006] Selon une autre caractéristique de cette invention, on communique à l'élément d'accrochage et à son logement dans la pièce réfractaire toute forme appropriée permettant d'améliorer la fixation.

[0007] D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après en référence au dessin annexé, qui en illustre divers exemples de réalisation, dépourvus de tout caractère limitatif. Sur le dessin :

- les Figures 1 à 3 sont des vues partielles, en coupe, illustrant trois exemples de mise en oeuvre de l'invention ;

- les Figures 4 à 6 illustrent, en coupe, divers exemples de réalisa­tion de pièces réfractaires mises en oeuvre par l'invention ; et,

- la Figure 7 est une vue en coupe d'une variante de l'invention.

[0008] En se référant aux dessins, et plus particulièrement aux Figures 1 à 3, on voit que, selon l'invention, on assure la protection des éléments d'ancrage ou d'accrochage, tels que 10, fixés sur les panneaux tubu­laires 12 constituant les parois de la chambre de combustion de la chau­dière, à l'aide d'une couche de produit réfractaire 14, qui peut être isolant ou conducteur de la chaleur, à liant chimique, hydraulique ou autre, et qui peut ou non contenir du carbure de silicium. Par ailleurs, toujours selon l'invention, on utilise ce même produit réfractaire pour assurer la liaison entre la pièce réfractaire ou brique 16 et son élé­ment d'accrochage 10.

[0009] Dans l'exemple de réalisation de la Figure 1, l'élément d'accrochage 10 et son logement dans la pièce réfractaire 16 présentent des parois à faces parallèles ou cylindriques, la couche du produit de liaison 14 assurant la tenue par simple collage.

[0010] Dans la variante illustrée par la Figure 2, l'élément d'accrochage 10ʹ est incliné ou possède une face inclinée vers le haut, en "porte-­manteaux", de manière à améliorer la tenue par action de la pesanteur.

[0011] Dans le troisième exemple de réalisation illustré par la Figure 3, on utilise un élément d'accrochage 10ʺ qui présente une section plus im­portante à son extrémité qu'à sa base, et qui est positionné dans un logement de la pièce réfractaire 16 qui possède une forme correspon­dante. Ainsi, la couche 14 de produit de liaison assure, après séchage, un clavetage mécanique, ce qui améliore nettement la tenue. Il est pos­sible alors de poser des pièces réfractaires en plafond.

[0012] On remarquera que les différents modes de réalisation de l'invention décrits ci-dessus permettent de remplacer une brique au milieu d'une paroi sans toucher aux autres.

[0013] Selon l'invention, tous les espaces libres entre les différentes pièces réfractaires 16 doivent être soigneusement remplis du produit de liai­son, afin d'éviter les infiltrations de gaz et les effets de pompage lors des variations de température.

[0014] Selon l'invention, les éléments d'accrochage 10 peuvent être fixés soit sur les ailettes 12 (Figure 4), soit sur les tubes 18 des panneaux tu­bulaires (Figure 5). De même, les pièces réfractaires 16 peuvent cou­vrir un tube 18 (Figure 5) ou plusieurs tubes (Figure 6), les points de liaison étant alors soit au droit de l'ailette 12, soit au droit du tube 18.

[0015] Selon cette invention, on peut améliorer l'étanchéité entre les pièces réfractaires 16 en créant des chicanes 20 (Figure 7).

[0016] De manière connue, le logement de la pièce réfractaire qui reçoit l'élé­ment d'accrochage, tel que 10, peut être borgne ou traversant. S'il est traversant, le remplissage dudit logement par le produit de liaison est facilité, mais la protection de la pièce réfractaire 16 est faible, alors qu'au contraire, s'il est borgne, le remplissage du logement est plus difficile, mais la protection est meilleure.

[0017] Bien entendu, les pièces réfractaires peuvent comporter un ou plusieurs logements pour recevoir les éléments d'accrochage. Cependant, il est préférable de les prévoir de dimensions modestes, avec un seul élément d'accrochage, pour éviter les ruptures.

[0018] Il demeure bien entendu que cette invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ou de mise en oeuvre décrits ici, mais qu'elle en englobe toutes les variantes.

Revendications

1. Procédé de protection et de fixation de pièces réfractaires préfa­briquées, fixées aux parois des chambres de combustion de chaudières à l'aide d'éléments d'accrochage, caractérisé en ce qu'il consiste à pro­téger l'élément d'accrochage (10, 10ʹ, 10ʺ) à l'aide d'une couche de produit réfractaire (14).

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit pro­duit réfractaire assure en outre la liaison entre la pièce réfractaire (16) et l'élément d'accrochage.

3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit produit réfractaire est isolant.

4. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit produit réfractaire est conducteur de la chaleur.

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit produit réfractaire est à liant chimique ou hydraulique.

6. Procédé selon l'une des revendications 1, 2, 4 ou 5, caractérisé en ce que ledit produit réfractaire contient du carbure de silicium.

7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on donne à l'élément d'accrochage et à son loge­ment dans la pièce réfractaire une forme appropriée améliorant la fixation.

8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, ca­ractérisé en ce que tous les espaces libres entre les parois (12) de la chaudière, les éléments d'accrochage (10, 10ʹ, 10ʺ) et les pièces réfractaires (16), sont remplis dudit produit de liaison.

Dessins