Conception et calcul des chaudières : échangeurs et circuits air/fumées

1 - Échangeurs

• 1.1 - Rôle des échangeurs
  Figure 1 - Exemple de chaudière au charbon avec la succession d’échangeurs : économiseur, vaporisateurs, surchauffeurs et resurchauffeurs
• 1.2 - Architecture générale. Ordre de parcours des fumées
  Figure 2 - Injection d’eau dans la vapeur en amont du resurchauffeur Figure 3 - Évolution de la température des fumées et des fluides chauffés le long du parcours dans la chaudière au fuel de 300 MW : diagramme correspondant à l’allure nominale
• 1.3 - Choix de la position et de l’ordre des échangeurs
  Figure 4 - Réglage de la resurchauffe dans le cas d’une chaudière au fuel ou au gaz à pression fixe Figure 5 - Réglage de la resurchauffe dans le cas d’une chaudière tour à charbon et à pression glissante
• 1.4 - Bilan global des échanges. Bilan individuel
• 1.5 - Calcul des échangeurs
• 1.6 - Conception des échangeurs. Éléments de construction
  Figure 6 - Vue cavalière d’un échangeur Figure 7 - Supportage des éléments suivant que l’échangeur est vertical ou horizontal Figure 8 - Espacement des panneaux d’échangeur Figure 9 - Disposition générale des échangeurs et leur étagement
• 1.7 - Calcul de la température du tube et sélection du métal
  Figure 10 - Sélection des métaux pour l’échangeur SHT à pleine allure avec l’évolution de leur température le long du trajet pour le tube 1 Figure 11 - Écart de température entre fluide et métal Figure 12 - Profil de la température du métal à mi-épaisseur pour le premier tube d’un échangeur à panneaux soumis au rayonnement externe Figure 13 - Exemples de courbes de contraintes admissibles pour trois aciers différents pour tubes (code américain) Figure 14 - Exemples de courbes de contraintes admissibles suivant le code français pour différents aciers pour tubes Tableau 1
• 1.8 - Protections
  Figure 15 - Courbe de Kessler

2 - Circuits air/fumées

• 2.1 - Nature des circuits
  Figure 16 - Schéma du circuit air / fumées
• 2.2 - Réchauffeurs d’air
  Figure 17 - Exemple de réchauffeur d’air tubulaire
• 2.3 - Pertes de charge. Vitesses d’air et de fumées. Marges sur débit et pressions
  Figure 18 - Réchauffeurs d’air du type régénératif à empilage mobile ou fixe
• 2.4 - Ventilateurs
• 2.5 - Problèmes liés aux circuits d’air et de fumées