FR2564746A1 - Dispositif de transfert d'energie, equipant une installation de desulfuration - Google Patents

Abstract

DANS UN DISPOSITIF DE TRANSFERT D'ENERGIE EQUIPANT UNE INSTALLATION DE DESULFURATION 1, DES ECHANGEURS THERMIQUES RESPECTIFS 4, 6 SONT INCORPORES DANS LE FLUX ROS DES GAZ BRUTS ENTRE UN ECHANGEUR THERMIQUE 3 ET UN LAVEUR 5, AINSI QUE DANS LE FLUX RES DES GAZ EPURES, ENTRE LEDIT LAVEUR 5 ET UN ECHANGEUR THERMIQUE 7. LESDITS ECHANGEURS 4, 6, DE BASSE TEMPERATURE ET MUNIS DE TUBES EN MATIERE PLASTIQUE ANTI-ADHERENTE ET RESISTANT A LA CORROSION, SONT RACCORDES PAR DES CONDUITS DE TRANSFERT 15, 16 EN UNE MATIERE PLASTIQUE AU MOINS RESISTANTE A LA CORROSION.

Description

DISPOSITIF DE TRANSFERT D'ENERGIE,
EQUIPANT UNE INSTA1LATION DE DESULFURATION
La présente invention se rapporte à un dispositif de transfert d'énergie équipant une installation de desulfuration, dans lequel un échangeur thermique est incorporé dans le flux des gaz bruts avant le laveur, cet échangeur étant raccordé par l'intermédiaire d'un agent caloporteur se présentant sous la forme d'un fluide en circulation forcée, en vue d'un échange par fluide, à un autre échangeur thermique incorporé dans le flux des gaz épurés derrière ledit laveur, les conduits de transfert, ainsi que lesdits échangeurs thermiques présentant éventuellement des tubes à ailettes d'échange thermique, consistant en un matériau résistant à la pression, comme par exemple de l'acier.

Des efforts amplifiés visant à la protection de l'environnement ont conduit à ce que, tant lors de l'implantation nouvelle de centrales thermiques que dans des centrales thermiques déjà existantes, des mesures préventives doivent être prises en vue de la désulfuration des gaz de fumée. L'on utilise alors en tout premier lieu des systèmes de désulfuration humide. Dans ces systèmes, au cours du processus d'épuration, les gaz de fumée sont refroidis par une solution de lavage de telle sorte qu'ils quittent le laveur à une température d'environ 500 C.

Or, il est toutefois nécessaire que les gaz de fumée épurés soient à nouveau chauffés jusqu'à au moins 720 C avant qu'ils puissent pénétrer dans l'atmosphère. Différents procédés ont été élaborés pour provoquer ce chauffage. Parmi les procédés les plus favorables du point de vue des économies d'énergie, figurent ceux dans lesquels l'énergie calorifique nécessaire au réchauffement est prélevée des gaz bruts chauds non encore épurés.

A cette fin, on a incorporé dans le flux des gaz bruts, en amont du laveur, un échangeur de chaleur à tubes d'échange thermique munis d'ailettes et l'on a raccordé cet échangeur de chaleur, par l'intermédiaire d'un agent caloporteur sous la forme d'un fluide (commue par exemple de l'eau protégée contre la congélation), à un autre échangeur de chaleur qui renferme des tubes d'échange thermique à ailettes, et a été disposé en aval dudit laveur dans le flux des gaz épurés. Par conséquent, à l'aide de ce dispositif, de la chaleur a pu être prélevée du flux des gaz bruts et être cédée aux gaz épurés, par l'intermédiaire du fluide caloporteur. Dans ce cas, les échangeurs thermiques, les tubes et les conduits de transfert du fluide caloporteur consistent en général en de l'acier.Cela implique néanmoins des difficultés considérables en présence de températures proches du point de rosée de l'acide sulfurique. C'est pourquoi il a déjà été proposé de revêtir les parties individuelles d'un échangeur de chaleur. Cependant, il s'est alors avéré que, par suite de la structure macromoléculaire des matériaux de revêtement, il se formait à la longue, sous le revêtement, des résidus de molécules diffuses ayant pour résultat aussi bien une destruction du matériau de base qu'un décollement du revêtement. Des échangeurs de chaleur émaillés ont, eux aussi, déjà été utilisés conjointement à des installations de désulfuration de gaz de fumée. Pour les raisons les plus diverses, toutes les mesures précitées n'ont pu, jusqu'à présent, apporter aucune satisfaction aux spécialistes.

L'invention a pour objet d'améliorer le dispositif de transfert d'énergie décrit ci-avant, équipant une installation de désulfuration, de telle sorte qu'une épuration irréprochable des gaz de fumée puisse être obtenue avec une longue durée d'utilisation, et sans mise en oeuvre de matériaux onéreux.

Conformément à l'invention, cet objet est atteint par le fait que, dans le flux des. gaz bruts entre un échangeur thermique et le laveur, ainsi que dans le flux des gaz épurés entre ledit laveur et un autre échangeur thermique, sont incorporés des échangeurs thermiques respectifs qui fonctionnent à un plus bas niveau de température, sont munis de tuyaux flexibles ou de tubes en une matière plastique anti-adhérente résistant à la corrosion, et sont raccordés mutuellement, en autorisant la circulation du fluide caloporteur, par l'intermédiaire de conduits de transfert consistant en une matière plastique qui, elle aussi, est au moins résistante à la corrosion, toutes les parties des échangeurs thermiques de basse température avec lesquelles les gaz sont en contact étant gainées ou revêtues d'une matière plastique anti-adhérente résistant à la corrosion.

Dans ce cas par conséquent, deux systèmes de transfert de chaleur fonctionnant à des niveaux de température différents sont agencés en succession. Les gaz bruts encore très chauds, à une température d'environ 140 C, transitent tout d'abord par un échangeur thermique muni de tubes d'acier à paroi épaisse, lisses ou pourvus d'ailettes. Il se produit alors un refroidissement jusqu a environ 1150 C. L'agent caloporteur prélève la chaleur des gaz bruts et la transmet aux gaz épurés, par l'entremise de l'échangeur thermique incorporé dans le flux des gaz épurés.Au cours de la circulation du fluide caloporteur, il est fait en sorte que les températures qui règnent soient constantes et situées dans une plage de 1050 C à 1200 C, de manière qu'aucun endroit du système de transfert thermique consistant en de l'acier ne puisse accuser des migrations de température jusqu' en deçà du point de rosée de l'acide sulfurique.

En effet, en présence de temperatures supérieures à 650 C, les gouttes de liquide, encore renfermées par les gaz épurés derrière le séparateur de gouttes du laveur, sont presque toutes évaporées.

En conséquence, il ne peut plus y avoir aucune formation de croûtes sur les surfaces de l'échangeur thermique situé dans les gaz épurés.

Naturellement, pour des raisons de sécurité, il peut être procédé à une mise en place supplémentaire de souffleurs de suies.

Dans le second étage, c'est-à-dire à un niveau de température plus bas, on utilise désormais un système de transfert thermique constitué par des matières plastiques anti-adhérentes et résistant à la corrosion. Les températures du fluide caloporteur prévues à cet effet ont pour conséquence que les gaz bruts sont refroidis, par exemple, de 115 C à 950 C. Le fluide caloporteur circulant dans ce système de transfert thermique en matière plastique accuse des températures de l'ordre de 75" C. Ainsi, à cause de ce niveau de température, le point de rosée de l'acide sulfurique est franchi, du côté des gaz bruts, au voisinage de l'échangeur thermique incorporé à cet endroit. L'acide ainsi produit s'écoule ou dégoutte en partie vers le bas sur les tuyaux flexibles ou les tubes, ou bien, respectivement, cet acide auquel des cendres sont ajoutées adhère auxdits tuyaux ou tubes. Pour assurer le nettoyage, il est possible d'utiliser de l'eau d'épuration pouvant être collectée et délivrée au laveur.

La chaleur, prélevée dans les tuyaux flexibles ou tubes en matière plastique à l'aide du fluide caloporteur en circulation (pouvant consister en de lteau-protégée de la congélation),est dirigée vers l'échangeur thermique de basse température intercalé entre le laveur et l'échangeur thermique en acier, dans le flux des gaz épurés, pour être ensuite transmise auxdits gaz épurés, par l'intermédiaire de cet échangeur thermique. Dans ce cas, les grz épurés s'échauffent d'environ 500 C jusqu'à des températures dépassant 650 C. L'on obtient de la sorte une évaporation de toutes les gouttes d'eau qui sont encore renfermées par le flux gazeux du côté admission de l'échangeur thermique. Il peut alors advenir que le gypse renfermé par lesdites gouttes se dépose.Ainsi, des croûtes de gypse pourraient se former à la surface de la matière plastique. Toutefois, par suite des propriétés superficielles anti-adhérentes de la matière plastique utilisée, ces croûtes peuvent être aisément éliminées par vibrations. Une variation de température peut également être utilisée pour assurer ce nettoyage.

L'invention permet par conséquent d'utiliser en tant que matériau, dans la plage de hautes températures au-delà du point de rosée de l'acide sulfurique dans le flux des gaz bruts et au-dessus de 650 C dans la région sèche du flux des gaz épurés, un matériau classique résistant à la pression, par exemple de l'acier.En revanche, dans la plage de températures plus basses, tant dans le flux des gaz bruts que. dans le flux des gaz épurés, on emploie respectivement des tubes ou tuyaux flexibles en matière plastique qui ne sont pratiquement soumis à aucune pression
L'implantation des deux systèmes de transfert thermique, agencés en succession échelonnée, peut avoir lieu à n'importe quel endroit des flux respectifs des gaz bruts et des gaz épurés. Mime des éloignements excédant 50 m entre les échangeurs thermiques disposés dans le flux respectif des gaz bruts ou des gaz épurés dans le système considéré,et et communiquant mutuellement par l'entremise d'un fluide caloporteur, ne constituent aucun obstacle. De plus, l'invention permet de rééquiper aisément des installations anciennes.Du fait que les gaz épurés ne peuvent pas être souillés par les gaz bruts, il est possible d'installer une soufflerie aussi bien dans le flux des gaz bruts secs que dans le flux des gaz épurés secs. Les degrés de séparation atteints dans le laveur demeurent les mêmes, c'est-à-dire qu'ils constituent également les taux de séparation de l'installation de désulfuration des gaz de fumée. Compte tenu de la possibilité d'utiliser des matériaux connus durables et résistant à la corrosion, l'on obtient une grande longévité qui, même avec une longue durée d'exploitation, ne provoque aucune usure des échangeurs thermiques.

Selon une forme de réalisation avantageuse, les échangeurs thermiques de basse température et leurs conduits de transfert peuvent consister en du polytétrafluoréthylène, du fluorure de polyvinylidène ou en du polypropylène, ou bien être respectivement gainés ou revêtus de polytétrafluoréthylène, de fluorure de polyvinylidène ou de polypropylène. Des échangeurs thermiques fabriqués en de telles matières plastiques peuvent, naturellement, être conçus seulement pour des pressions internes relativement faibles. En présence de températures plus élevées et de pressions plus fortes, les matériaux précités ont tendance à fluer, si bien qu'il faut garantir à coup sûr aussi bien la température que la pression interne.Cependant, il est alors possible de tenir impeccablement compte de la résistance à la pression des matières plastiques, relativement faible, en choisissant la température du fluide caloporteur inférieure à 1000 C, ainsi qu'en faisant tomber l'eau en cascades devant les échangeurs thermiques individuels. Il est ainsi garanti que les pressions se développant dans les échangeurs thermiques ne dépassent jamais la valeur admissible. De même, de brusques accroissements de température dans les gaz de fumée ne peuvent pas accroître la pression s 'exerçant sur la face interne.

Conformément à l'invention, les conduits de transfert entre les échangeurs thermiques de basse température peuvent être raccordés mutuellement par une dérivation. Ainsi, les températures du fluide caloporteur sont toujours maintenues à coup sûr au niveau souhaité. Cette caractéristique avantageuse s'applique naturellement aussi au système de transfert thermique réalisé en acier dans le premier étage.

En présence des échangeurs thermiques disposés commodément à des hauteurs géodésiques différentes et parcourus par de l'eau en tant que fluide caloporteur, pour empêcher la pression de croître démesurément, les échangeurs thermiques de basse température se trouvent à des hauteurs géodésiques différentes et il peut être prévu, respectivement avant ou après lesdits échangeurs de basse température, un accumulateur intermédiaire respectif de l'agent caloporteur. Il est ainsi assuré que seulement une pression d'eau prédéterminée puisse être délivrée à 11 échangeur thermique considéré.

L'eau, qui transmet la chaleur des gaz bruts aux gaz épurés, circule à travers les échangeurs thermiques-par suite de la pente. La circulation de retour est assurée par l'intermédiaire d'une pompe.

Pour permettre une surveillance de l'évacuation du fluide caloporteur à travers l'échangeur thermique occupant une position géodésique plus basse, une valve de régulation conmandée par pression peut être incorporée dans le conduit de transfert s'étendant de l'échangeur thermique de basse température occupant une position plus haute à l'échangeur thermique de basse température occupant une position plus basse.

Selon une formé de réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, lorsque le dispositif est parcouru par un flux gazeux horizontal, les échangeurs thermiques de basse température peuvent être munis de tuyaux flexibles ou de tubes en matière plastique qui sont conformés en U et sont suspendus de haut en bas, aussi bien dans le flux des gaz bruts que dans le flux des gaz épurés. De tels tuyaux ou tubes peuvent être rassemblés en des faisceaux, si bien que des faisceaux individuels d'échange thermique peuvent également être déposés individuellement par coulissement et être remplacés en cours d'exploitation. Grâce à la configuration en U des tuyaux flexibles ou tubes, les chambres répartitrices et collectrices peuvent être reléguées à l'extérieur du flux-gazeux, ce qui garantit d'une manière simple l'accessibilité.

Lorsque le flux gazeux est vertical, il peut également être prévu, à la place des tuyaux flexibles ou tubes en matière plastique en U suspendus, des tuyaux flexibles ou des tubes en matière plastique pendant librement dans le sens horizontal.

La fixation des tuyaux flexibles ou tubes en matière plastique dans les fonds des échangeurs thermiques est assurée par le fait que les extrémités libres de ces tuyaux ou tubes peuvent être arrêtees dans lesdits fonds des échangeurs, par l'intermédiaire de douilles emboîtables pouvant être élargies. A cette fin, les tuyaux ou tubes sont tout d'abord enfichés dans les fonds tubulaires. Ensuite, les douilles emboîtables sont insérées dans les tronçons extrêmes, puis élargies. Dans ce contexte, il est avantageux que les douilles emboîtables consistent en du cuivre ou en du laiton.

Lorsque, conformément à l'invention, les tronçons extrêmes externes des douilles emboîtables sont évasés en forme d'entonnoir, il est à chaque fois formé, à l'extrémité du tuyau flexible, un raccord d'admission d'eau propice à l'écoulement et entraînant de faibles pertes.

Selon l'invention, la longueur des douilles emboîtables peut être dimensionnée plus grande que l'épaisseur des fonds des échangeurs thermiques. On élimine de la sorte toute possibilité d'un coudage des tuyaux flexibles ou des tubes sur le fond tubulaire.

Conformément à l'invention, les chambres répartitrices et les chambres collectrices des échangeurs thermiques de basse température peuvent être séparées des flux gazeux par des surfaces étanches aux gaz et résistant à la corrosion. De la sorte, il est possible de contrôler en cours d'exploitation la pénétration des tuyaux ou tubes individuels dans les chambres répartitrices ou collectrices, ainsi que de pincer lesdits tuyaux ou tubes en cas d'urgence Cette mesure autorise par ailleurs l'utilisation de matériaux classiques 3 grande robustesse pour réaliser les chambres répartitrices et collectrices et, indépendamment de cela, l'utilisation de matériaux protégés contre la corrosion, mais moins résistants et destinés à être engagés dans la surface étanche aux gaz.

L'assujettissement auto-hernétique des tuyaux flexibles ou tubes en matière plastique dans les surfaces étanches aux gaz est obtenu par l'élasticité desdits tuyaux ou tubes, conjuguée à la pression d'eau qui s'exerce en cours d'exploitation sur la face interne des tuyaux flexibles, et est supérieure aux pressions gazeuses escomptées.

Le fait que, conformément à l'invention, de l'eau de nettoyage soit délivrée par saccades assure une épuration aisée, en combinaison avec la propriété superficielle anti-adhérente des matières plastiques. Dans ce cas, des suies, des poussières et de l'acide sulfurique sont éliminés par lavage. A cet égard, un tube répartiteur peut être engagé dans chaque faisceau, tube dont de l'eau de nettoyage sort latéralement à intervalles prédéterminés.

Conformément à l'invention, les tuyaux flexibles ou tubes en matière plastique peuvent être guidés, entre les surfaces étanches aux gaz et les tronçons longitudinaux cintrés, par l'intermédiaire d'au moins une plaque d'espacement latéralement en pente vers le bas, à la manière d'une toiture, à partir du plan médian longitudinal vertical. Non seulement une telle plaque ou plusieurs plaques de ce genre assurent un guidage impeccable des tuyaux flexibles ou tubes en matiere plastique, mais elles garantissent également une évacuation adéquate de l'eau de nettoyage.

Le fait qu'au moins l'échangeur thermique de basse température situé dans le flux des gaz épurés puisse être soumis à des vibrations offre la possibilité d'éliminer par vibrations la crasse qui adhère. Ces vibrations peuvent aussi être combinées à des dilatations thermiques de la matière plastique, d'où il résulte que des particules adhérentes sont expulsées lors de variations de température.

A cet effet, il suffit d'assurer que la dilatation des tuyaux flexibles et des tubes ne soit pas entravée dans le sens longitudinal.

L'invention va à présent être décrite plus en détail à titre d'exemples nullement limitatifs, en regard des dessins annexés sur lesquels
la figure 1 est une représentation schématique d'une installation de désulfuration de gaz de fumée, munie de deux systèmes de transfert thermique en succession échelonnée dans le flux des gaz de fumée ;
la figure 2 est une vue schématique en plan d'un échangeur thermique destiné aux systèmes de transfert thermique de la figure 1 ;
la figure 3 montre par une représentation agrandie un détail de 1' échangeur thermique de la figure 2
la figure 4 est une coupe fragmentaire, à échelle davantage agrandie, du détail IV de la figure 3 ;
la figure 5 illustre, par une vue en perspective avec arrachements, d'autres détails de l'échangeur thermique de la figure 2 ; et
la figure 6 représente schématiquement une autre forme de réalisation d'un système de transfert thermique.

L'installation 1 illustrée schématiquement sur la figure 1 fait par exemple partie d'une centrale thermique à charbon, et sert à la désulfuration des gaz de fumée produits par cette centrale.

Un flux ROS des gaz bruts, sortant d'un électrofiltre 2 dans le sens de la flèche, possède une température d'environ 140 C et, à cette température, il passe tout d'abord par un échangeur thermique 3 qui consiste en de l'acier et présente une série de tubes d'échange thermique s'étendant parallèlement les uns aux autres et munis d'ailettes, ces tubes n'étant toutefois pas illustrés en détail sur le dessin.

A sa sortie de l'échangeur thermique 3, le flux ROS des gaz bruts accuse encore une température d'environ 1150 C. A cette température, ledit flux ROS sollicite un autre échangeur thermique 4 qui fera ci-après l'objet d'un commentaire détaillé à l'appui des figures 2 à 6.

Le flux ROS des gaz bruts quitte cet échangeur thermique 4 à une température d'environ 950 C et il pénètre dans un laveur 5, dans lequel il est débarrassé de son soufre sous l'action de l'humidité.

Lorsqu'ils sortent du laveur 5, les gaz de fumée désormais épurés présentent une température d'environ 480 C, avec laquelle un flux
RES des gaz épurés passe par un échangeur thermique 6 en communication,par échange thermique, avec l'échangeur 4 situé dans le flux
ROS des gaz bruts. Dans cet échangeur 6, le flux RES des gaz épurés est chauffé jusqu'à environ 680 C, après quoi il passe par un autre échangeur thermique 7 comnuniquant, par échange thermique, avec 1' échangeur 3 incorporé dans le flux ROS des gaz bruts.

A sa sortie de l'échangeur thermique 7, le flux RES des gaz épurés possède une température d'environ 900 C, avec laquelle il est transmis à l'atmosphère par l'intermédiaire d'une cheminée 8.

Les échangeurs thermiques 3 et 7, incorporés dans les flux respectifs ROS des gaz bruts et RES des gaz épurés et pourvus de tubes d'acier à paroi épaisse et à ailettes, sont en communication par fluide au moyen de conduits de transfert 9 et 10. Le fluide consiste en de l'eau protégée de la congélation. Cette eau est chauffée jusqu'à environ 1200 C dans l'échangeur 3 et elle parcourt ensuite le conduit 9 pour gagner l'échangeur 7 situé dans le flux RES des gaz épurés, échangeur dans lequel elle est refroidie jusqu'à environ 1050 C.

Le retour du fluide caloporteur est assuré par une pompe 11 logée dans le conduit 10. Un dispositif de régulation muni d'une dérivation 12 permet d'entretenir les températures du fluide caloporteur entre 1050 C et 1200 C, de sorte qu'aucun endroit du système 13 de transfert thermique consistant en de l'acier n'accuse des migrations de température en deçà du point de rosée de l'acide sulfurique.

Les échangeurs thermiques 4 et 6, faisant partie du second étage 14 de l'installation de désulfuration 1 et incorporés d'une part dans le flux ROS des gaz bruts et d'autre part dans le flux RES des gaz épurés, sont eux aussi raccordés l'un à l'autre par l'intermédiaire de conduits de transfert 15 et 16. Dans ce système 14 de transfert thermique, de l'eau également protégée de la congélation circule dans une plage de températures comprise entre 700 C et 80 C. Dans l'échangeur 4 situé dans le flux ROS des gaz bruts, cette eau est chauffée jusqu'à environ 800 C et, à partir de cet échangeur, elle emprunte le conduit 15 pour parvenir à l'échangeur 6 situé dans le flux RES, dans lequel elle cède la chaleur aux gaz épurés. De la sortie, ce fluide caloporteur se refroidit jusqu'à environ 700 C.A cette température, le fluide caloporteur retourne à l'échangeur thermique 4 dans le flux ROS, par exemple à l'aide d'une pompe 17. Les conduits 15 et 16 sont reliés mutuellement par une dérivation 18.

Etant donné que les températures de l'agent caloporteur circulant dans le second système de transfert 14 sont de 1 'ordre de 750 C, le point de rosée de l'acide sulfurique est franchi du côté des gaz bruts. Dans ce cas, pour éviter des détériorations dudit système 14, toutes les parties des deux échangeurs thermiques 4 et 6 avec lesquelles les gaz entrent en contact sont gainées ou revêtues d'une matière plastique anti-adhérente et résistant à la corrosion.

Cette matière plastique peut être du polytétrafluoréthylène, du fluorure de polyvinylidène ou du polypropylène. Les conduits de transfert 15 et 16 entre les deux échangeurs 4 et 6 peuvent, eux aussi, consister en une matière plastique au moins résistante à la corrosion.

En vue de l'échange de chaleur (voir les figures 2 et 3), lorsque le flux gazeux est horizontal, des tuyaux flexibles en matière plastique configurés en U sont suspendus de haut en bas, en étant regroupés en des faisceaux, tant dans le flux ROS des gaz bruts que dans le flux RES des gaz épurés. Ces tuyaux flexibles consistent en une matière plastique du type polytétrafluoréthylène, fluorure de polyvinylidène ou polypropylène.

La figure 2 montre par exemple que l'échangeur thermique 4 incorporé dans le flux ROS des gaz bruts, ainsi que ltéchangeur thermique 6 situé dans le flux RES des gaz épurés, sont l'un et l'autre subdivisés en trois zones A, B et C dont la maintenance peut être à chaque fois assurée individuellement, même en cours d'exploitation.

Le regroupement en U des tuyaux flexibles 19 en matière plastique, dans chaque zone A, B ou C (figure 3), offre l'davantage consistant en ce que seulement une chambre répartitrice 20 et une chambre collectrice 21 peuvent être disposées à un niveau relégué à l'extérieur du flux gazeux respectif ROS ou RES. La séparation a lieu par l'entremise d'une surface 22 étanche aux gaz, consistant en des matériaux appropriés. L'agent caloporteur pénètre dans les chambres répartitrices 20 (et par conséquent dans les tuyaux 19) selon la flèche 23, et quitte chaque zone A, B ou C selon la flèche 24.

Comme le montre la figure 4, la fixation des tuyaux individuels 19 dans des fonds 25 des chambres répartitrices 20 et collectrices 21 est assurée par le fait que ces tuyaux 19 sont introduits dans des perçages correspondants 26 platiqués dans les fonds 25, pour être ensuite verrouillés par des douilles emboîtables 27 en cuivre ou en laiton, enfoncées par pression et élargies. La forme des douilles 27 est choisie de telle façon qu'il soit donné naissance, à l'extrémité, à un raccord infundibuliforme 28 d'admission ou de sortie d'eau, respectivement, qui provoque de faibles pertes dues à l'écou- lement. En outre, la longueur L des douilles emboîtables 27 est choisie plus grande que l'épaisseur D des fonds tubulaires 25. On empêche de la sorte l'éventualité d'un coudage des tuyaux 19 sur les fonds 25.

L'assujettissement des tuyaux flexibles 19 dans la surface 22 étanche aux gaz (figures 3 et 4) est assuré par la pression de l'eau qui s'exerce en service sur la face interne desdits tuyaux 19 et qui, par suite des pressions gazeuses plus modestes auxquelles il faut en revanche s'attendre, garantit un passage traversant hermétique.

La référence 29 désigne un élément d'espacement qui maintient les chambres répartitrices 20 et collectrices 21 à la distance nécessaire de la surface 22 étanche aux gaz.

Conne le mettent en évidence les figures 2 et 5, chaque zone A,
B, C des échangeurs thermiques 4 et 6 est traversée par un-tube vertical 30. Les tubes 30 sont montés hermétiquement dans les surfaces 22 et présentent des orifices latéraux de sortie 31 à des hauteurs différentes. En conséquence, une délivrance d'eau de nettoyage selon les flèches 32 permet, si besoin est, de nettoyer par saccades les tuyaux flexibles 19 regroupés en des faisceaux dans chaque zone A,
B, C (figure 3). L'eau de nettoyage peut ensuite parvenir d des raccords d'évacuation 34, par l'intermédiaire de bacs 33. Toutes les parties de l'échangeur thermique respectif 4 ou 6 qui entrent en contact avec les gaz de fumée consistent en une matière plastique résistant au moins à la corrosion.Ces parties sont des guides 35 des faisceaux, des chemisages 36, les bacs 33 et les raccords d'évacuation 34.

En outre, une observation conjointe des figures 5 et 3 révèle que les tuyaux flexibles individuels 19 subissent un guidage forcé à différentes hauteurs. Des plaques d'espacement 37, latéralement en pente vers le bas à la manière d'une toiture, à partir du plan médian longitudinal vertical, sont prévues à cette fin. L'inclinaison en forme de toiture permet à l'eau de nettoyage de s'écouler impeccablement vers l'extérieur, dans les bacs 33. Si besoin est, l'ensemble de l'échangeur thermique 4, 6 ou des parties individuelles de cet échangeur peuvent être soumis à des vibrations. Le système vibratoire nécessaire à cet effet n'est pas illustré en détail sur le dessin.

La figure 6 représente une forme de réalisation dans laquelle les échangeurs thermiques 4 et 6 de basse température du second système 14 de transfert thermique sont disposés à des hauteurs géodésiques différentes. Pour éviter que la pression croisse démesurément dans ces échangeurs 4 et 6, des accumulateurs intermédiaires respectifs 38 et 39, respectivement prévus devant et derrière lesdits échangeurs 4 et 6, assurent qu'une pression d'eau prédéterminée puisse être délivrée à chaque échangeur considéré 4, 6. L'eau, transmettant la chaleur du flux ROS des gaz bruts au flux RES des gaz épurés, circule à travers les échangeurs 4 et 6 par suite de la pente. L'évacuation à travers l'échangeur thermique 6 occupant une position géodésique plus basse est surveillée par une valve de régulation 40 logée dans le conduit 15 et commandée par la pression. Par l'intermédiaire du conduit 16, une pompe 17 refoule le fluide caloporteur de l'accumulateur d'eau 39 à l'accumulateur d'-eau 38.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de 1' invention.

Claims (16)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de transfert d'énergie, équipant une installation de désulfuration et dans lequel un échangeur thermique est incorporé dans le flux des gaz bruts avant le laveur, cet échangeur étant raccordé par l'intermédiaire d'un agent caloporteur se présentant sous la forme d'un fluide en circulation forcée, en vue d'un échange par fluide, à un autre échangeur thermique incorporé dans le flux des gaz épurés derrière ledit laveur, les conduits de transfert, ainsi que lesdits échangeurs thermiques présentant éventuellement des tubes d'échange thermique pourvus d'ailettes, consistant en un matériau résistant à la pression, comme par exemple de l'acier, dispositif caractérisé par le fait que, dans le flux {ROS) des gaz bruts entre l'échangeur thermique (3) et le laveur (5), ainsi que dans le flux (RES) des gaz épurés entre ledit. laveur (5) et l'échangeur thermique (7), sont incorporés des échangeurs thermiques respectifs (4, 6) qui fonctionnent à un plus bas niveau de température, sont munis de tuyaux flexibles ou de tubes (19) en une matière plastique anti-adhérente résistant à la corrosion, et sont raccordés mutuellement, avec circulation de l'agent caloporteur, par l'intermédiaire de conduits de transfert (15, 16) consistant en une matière plastique qui, elle aussi, est au moins résistante à la corrosion, toutes les parties (33 - 37) des échangeurs thermiques de basse température (4, 6) avec lesquelles les gaz sont en contact étant gainées ou revêtues d'une matière plastique anti-adhérente résistant à la corrosion.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les échangeurs thermiques de basse température (4, 6) et leurs conduits de transfert (15, 16) consistent en du polytétrafluoréthylène, en du fluorure de polyvinylidène ou en du polypropylène, ou bien sont respectivement gainés ou revêtus de polytétrafluoréthylène, de fluorure de polyvinylidène ou de polypropylène.

3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les conduits de transfert (15, 16) entre les échangeurs thermiques de basse température (4, 6) sont raccordés mutuellement par une dérivation (18).

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les échangeurs thermiques de basse température (4, 6) sont disposés à des hauteurs géodésiques différentes et un accumulateur intermédiaire respectif (38, 39) du fluide caloporteur est respectivement prévu devant ou derrière lesdits échangeurs thermiques de basse température (4, 6).

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'une valve de régulation (40) à commande par pression est incorporée dans le conduit de transfert (15) allant de l'échangeur thermique de basse température (4) occupant une position haute à 1 'échangeur thermique de basse température (6) occupant une position plus basse.

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, a flux gazeux horizontal, dispositif caractérisé par le fait que les échangeurs thermiques de basse température (4, 6) sont dotés de tuyaux flexibles ou tubes (19) en matière plastique, qui sont conformés en U et sont suspendus de haut en bas aussi bien dans le flux (ROS) des gaz bruts que dans le flux (RES) des gaz épurés.

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, à flux gazeux vertical, dispositif caractérisé par le fait que des tuyaux flexibles ou tubes (19) en matière plastique, pendant librement dans le sens horizontal, sont prévus dans les échangeurs thermiques de basse température (4, 6).

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les extrémités libres des tuyaux flexibles ou tubes (19) en matière plastique peuvent être arrêtées, dans les fonds (25) des échangeurs thermiques, par des douilles emboîtables (27) pouvant être élargies.

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que les douilles emboîtables (27) consistent en du cuivre ou en du laiton.

10. Dispositif selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé par le fait que les tronçons extrêmes externes (28) des douilles em bottables (27) sont évasés en forme d'entonnoir.

11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé par le fait que la longueur (L) des douilles emboitables (27) est dimensionnée plus grande que l'épaisseur (D) des fonds (25) des échangeurs thermiques.

12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que les chambres répartitrices (20) et les chambres collectrices (21) des échangeurs thermiques de basse température (4, 6) sont séparées des flux gazeux (ROS, RES) par des surfaces (22) étanches aux gaz et résistant à la corrosion.

13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé par le fait que les tuyaux flexibles ou tubes (19) en matière plastique sont assujettis avec effet d'auto-étanchéité dans les surfaces (22) étanches aux gaz.

14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait que l'eau de nettoyage est délivrée par saccades aux tuyaux flexibles ou tubes (19) en matière plastique.

15. Dispositif selon l'une des revendications 13 et 14, caractérisé par le fait que les tuyaux flexibles ou tubes (19) en matière plastique sont guidés, entre les surfaces (22) étanches aux gaz et les tronçons longitudinaux cintrés, par l'intermédiaire d'au moins une plaque d'espacement (37) latéralement en pente vers le bas, à la manière d'une toiture, à partir du plan médian longitudinal vertical.

16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé par le fait qu'au moins l'échangeur thermique de basse température (6) situé dans le flux (RES) des gaz épurés peut être soumis à des vibrations.