Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La disponibilité à tout instant de vapeur et l’obtention d’un rendement énergétique maximum constituent des éléments fondamentaux pour tout responsable de centrale thermique. Parmi les paramètres impactant les niveaux de performances de ces deux objectifs, le traitement des eaux des chaudières est de premier ordre, tout comme la combustion ou la maintenance préventive. Le but de cet article est de fournir les éléments techniques permettant d’appréhender les différents aspects d’un programme de traitement des eaux de chaudières: les dysfonctionnements impactant la fiabilité et le rendement, les solutions de traitements, la construction d’un programme de suivi, et les partenariats avec les sociétés de traitement des eaux.
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Availability of steam at any time and maximum energy efficiency are fundamental aims for all thermal power station managers. Among the parameters affecting the performance levels of these two objectives, the treatment of boiler water can be regarded as of first order, like combustion or preventive maintenance. This article gives readers some technical tools to address issues affecting boiler water treatment programs, such as what dysfunctions impair reliability and efficiency, what treatment solutions exist, how a follow-up program is built, and how to engage in partnerships with water treatment companies.
Auteur(s)
-
Daniel Billon-Lanfray : consultant
INTRODUCTION
Il est courant de résumer le conditionnement des chaudières par l’expression « Traitement des eaux des chaudières ». Ce raccourci simplificateur n’exprime en fait qu’une partie du sujet tant par la nature du fluide à traiter, que par celle de l’outil de production de vapeur ou d’énergie. En effet la production de vapeur et d’énergie implique un cycle constitué de changements d’états successifs. Notre objectif sera de proposer des méthodes pour choisir les traitements assurant la pérennité des équipements véhiculant les différents états du fluide : liquide, vapeur, condensat, eau surchauffée, tant au niveau des prétraitements de l’eau qu’au niveau des additifs utilisés. Des traitements spécifiques seront proposés en fonction des outils de production d’énergie utilisés : production de vapeur vive, production d’énergie électrique, chauffage urbain, etc.
Nous aborderons le sujet tant par le biais du regard du fabricant de chaudières que par celui du traiteur d’eau : Comment espacer les arrêts pour maintenance ? Optimisation du rendement ? Récupération d’énergie des purges ? Automatisation du suivi ?
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MOTS-CLÉS
corrosion primage Chaudières amines entartrage bâche alimentaire
KEYWORDS
corrosion | priming | boilers | amine | scaling | feed tank
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Présentation
Choix de traitement
En anglais
5. Traitement des eaux d’appoint et conditionnement des eaux de chaudières
5.1 Traitements externes ou prétraitements
-
Adoucissement
L’adoucissement consiste dans le remplacement des cations alcalino-terreux (calcium et magnésium) par le cation sodium. Ce remplacement permet de supprimer le risque de précipitation de tartre carbonaté, car le carbonate de sodium est soluble, contrairement au carbonate de calcium. Cette opération se réalise par passage de l’eau sur une résine échangeuse d’ions cationiques forte, régénérés sous forme sodium.
L’eau produite a une dureté totale (TH) résiduelle inférieure à 0,5 °f.
![]()
( 4 )
La molécule échangeuse d’ions est régénérée avec une solution concentrée de sel, suivant l’équation :
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( 5 )
La loi d’action de masse détermine le sens de la réaction.
Dans la phase d’adoucissement (4), l’ion calcium prédomine dans l’eau, et c’est la première réaction qui a lieu.
Dans le cycle de régénération (5), l’ion sodium est présent en forte concentration et c’est la deuxième réaction qui a lieu. La consommation en chlorure de sodium est d’environ 2,5 kg par kg de CaCO3 éliminé, soit un excès de 400 %.
L’eau qui alimente les unités échangeuses d’ions ne doit pas contenir de solides en suspension. Le calcium et le magnésium à l’exclusion d’autre cation sont éliminés, la quantité totale de solides dissous reste approximativement la même.
Il faut remarquer que l’usage des résines en cycle sodium ne modifie pas l’alcalinité de l’eau puisque les bicarbonates de calcium et de magnésium sont transformés en bicarbonate de sodium....
( 4 )
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Traitement des eaux d’appoint et conditionnement des eaux de chaudières
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Kurinpower A 6060 - http://www.kurita.eu
-
(2) - - http://www.babcock-wanson.fr/chaudieres
-
(3) - Arkema : oxygen scavengers - http://www.subsport.eu/wp-content/uploads/2012/05/alternative-to-hydrazine-USA-2001-k.pdf
-
(4) - LEBEUF (R.), ZHU (Y.), NARDELLO-RATAJ (V.), LALLIER (J.P.), AUBRY (J.M.) - - Natural polyphenols as safe alternatives to hydroquinone for the organocatalyzed reduction of dioxygen dissolved in water by diethylhydroxylamine (DEHA). Electronic Supplementary materials for Green Chemistry, The Royal Society of Chemistry (2012)
-
(5) - BERLAND (J.E.), BKG - - Traitement tout organique filmogène et alcalinisant des chaudières haute pression. Conférence du Cebedeau (2009)
-
(6) - - http://www.spirawsarco.com
- ...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Eaux destinées à la consommation humaine – Risques sanitaires, contrôle et réglementation
-
Filtration membranaire (OI, NF, UF, MFT) – Aspects théoriques : perméabilité et sélectivité
-
Filtration membranaire (OI, NF, UF) – Présentation des membranes et modules
-
Filtration membranaire (OI, NF, UF) – Caractérisation des membranes
-
Filtration membranaire (OI, NF, UF) – Mise en œuvre et performances
ANNEXES
Anses http://www.anses.fr
-
Afssa – Saisine n° 2002-SA-0317
-
Afssa – Saisine n° 2004-SA-0008 et Saisine liée n° 2002-SA-0317
-
Afssa – Saisine n° 2006-SA-0196
FDA http://www.fda.gov 21 CFR chapitre 173310
Ministère de l’Écologie, de l’Énergie, du Développement durable et de l’Aménagement du territoire : http://www.ecologique-solidaire.gouv.fr
Délégation interministérielle à l’aménagement et à la compétitivité des territoires : http://www.diact.gouv.fr
Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie : http://www.ademe.fr
HAUT DE PAGE
-
Brevet US514176 A du 25 Août 1992
Method for mitigation of caustic corrosion in coordinated phosphate : pH treatment programs for boilers
-
Brevet US 5747342 A du 5 Mai 1998
Methods and apparatus for monitoring and controling pH phosphate and sodium ratio in boiler system operating with captive alkalinity
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