SINCAL DRS

DRS : Biomasse avec grille mobile

Les nouvelles chaudières à vapeur de biomasse Sincal DRS constituent le point culminant de toute l’expérience acquise par SINCAL dans l’utilisation de combustibles solides pour la production de vapeur.
Lors du processus de conception de ces chaudières, les caractéristiques des différents types de biomasse les plus courants dans l’industrie (copeaux, noyaux d’olive, coques d’argan, etc.) ont été prises en compte à tout moment, ce qui a permis d’obtenir une conception polyvalente, adaptée à une grande quantité de combustibles (*) et qui offre un rendement et un niveau d’émissions exceptionnels.
Les chaudières à vapeur de biomasse DRS ne sont pas une adaptation d’autres modèles de chaudières à combustibles liquides ou gazeux. Il s’agit d’une conception réalisée exclusivement pour les combustibles solides.
Les modèles standard vont de 2 000 à 10 000 kg/h de vapeur à des pressions de conception de 9, 11, 13 et 15 bar. Toutes nos chaudières sont fabriquées conformément au code allemand des chaudières à vapeur TRD et sont conformes à la directive européenne sur les équipements sous pression 2014/68/UE, obtenant ainsi le marquage CE correspondant.
Types de biomasse
Les chaudières Sincal DRS sont capables d’utiliser même les combustibles les plus exigeants

TRÈS FAIBLE INDICE D’ENCRASSEMENT

De grandes solutions à de grands problèmes

L’encrassement dans les chaudières biomasse est un problème majeur qui touche une grande partie des propriétaires de ce type d’équipements, car il peut entraîner des coûts importants en raison des arrêts de production et des coûts liés au personnel qui doit effectuer le nettoyage manuellement.

L’encrassement ou le dépôt de particules sur les surfaces d’échange de chaleur de la chaudière est principalement causé par deux mécanismes :

  • L’impact inertiel des particules, qui dépend de la vitesse des particules et de leur masse
  • La condensation des sels vaporisés, qui dépend de leur concentration et de la température de la surface métallique du tube.

Grâce à une conception soignée des chaudières SINCAL DRS, le niveau d’encrassement est radicalement réduit, ce qui permet d’utiliser les chaudières pendant plusieurs mois en continu sans avoir besoin d’un nettoyage manuel.

 

DRS boîte arrière
Sortie des tubes du premier pas après six mois de fonctionnement ininterrompu avec du grignon d’olive
Entrée des tubes du premier pas après six mois de fonctionnement ininterrompu avec du grignon d’olive
Entrée des tubes du premier pas après six mois de fonctionnement ininterrompu avec du grignon d’olive
drs CFD
Détail du calcul soigné par CFD des chaudières DRS

PARTIES DE LA CHAUDIÈRE

Intérieur Sincal DRS
Le corps sous pression a été conçu dans le but de minimiser l’encrassement, maximisant ainsi la disponibilité totale

Corps sous pression

Le corps sous pression échangeur de chaleur des chaudières à vapeur de biomasse DRS est constitué d’une virole en acier laminé extérieure soudée aux plaques tubulaires arrière et avant, qui à leur tour sont reliées à la virole au moyen d’équerres.

Les prises pour :

  • Sortie de vapeur
  • Soupape(s) de sécurité
  • Aération
  • Électrodes de niveau
  • Indicateurs optiques de niveau
  • Entrée d’eau
  • Vidange et purge des boues
  • Purge des sels
  • Anneaux de levage

Des bouches d’inspection sont incorporées dans la virole pour faciliter l’inspection de l’intérieur de la chaudière

À l’intérieur de l’échangeur, il y a deux faisceaux tubulaires formés par un ensemble de tubes de fumée qui forment le quatrième et le cinquième passage de gaz, reliés aux plaques tubulaires par soudure. Les tubes sont d’un diamètre approprié pour obtenir une vitesse optimale des gaz et une transmission de chaleur.

Les faisceaux tubulaires sont disposés horizontalement et s’étendent parallèlement au four de combustion.

À l’arrière se trouve une chambre d’entrée de gaz et de sortie de fumée de l’échangeur

La chambre d’entrée est formée d’une virole réfractée dans sa partie inférieure et d’une cloison intermédiaire, à partir de ce point les gaz sont confrontés au premier faisceau tubulaire dudit corps échangeur. Par la partie supérieure de la virole de ladite chambre se trouve la sortie de gaz de l’échangeur depuis le deuxième faisceau tubulaire se terminant dans la bride de sortie de fumée

Dans la partie avant se trouve la chambre d’inversion des gaz du corps échangeur

La chambre d’inversion des gaz est formée d’une virole et de portes d’accès, ici se produit une inversion dans la direction des gaz, passant du premier faisceau au deuxième faisceau tubulaire du corps échangeur

Four de combustion

Le four de combustion des chaudières DRS est situé dans la partie inférieure de la chaudière et sert de support à celle-ci. C’est là que se réalise la combustion de la biomasse.

Il s’agit d’un prisme rectangulaire de grande longueur dont les parois sont refroidies par eau. L’épaisseur de la chambre à eau est de 100 mm. Tout cela, plus l’isolation extérieure avec de la laine haute densité (120 kg/m3) nous permet de maintenir une température superficielle d’environ 20/25 ºC au-dessus de la température de la salle des chaudières.

Deux portes sont disposées dans les parois du four, une située sur la face arrière de la chaudière et une autre latérale pour permettre et faciliter l’entretien des grilles.

Dans les chaudières DRS, l’ouverture des portes se fait au moyen de manettes, ce qui permet une opération facile et rapide, et facilite les opérations de maintenance.

Un transmetteur de pression différentielle est placé sur l’une de ces portes, qui agira sur le variateur de fréquence du ventilateur d’extraction des gaz pour maintenir constante la dépression dans le four.

Le four sera doté de deux cloisons déflectrices, ou de deux passages à vide, qui nous permettront de faire décanter une grande partie des particules transportées par les gaz de combustion et d’augmenter le transfert de chaleur par rayonnement-convection dans la zone du four.

Afin de pouvoir visualiser correctement le mouvement des grilles et la flamme de la combustion elle-même, le four est équipé de deux regards de 114 mm de diamètre dans la partie avant de celui-ci.

Grille mobile

La chaudière dispose d’une grille mobile horizontale refroidie par air à échelon incliné et à mouvement réciproque pour brûler le combustible. Tous les pas de la grille sont équipés de supports refroidis par air, ce qui garantit que la température dans la grille est maintenue à un niveau constant, empêchant ainsi la formation de scories dans les grilles. Les parois sont également refroidies par air pour assurer une température de combustion constante, bien qu’elles soient déjà refroidies par l’eau de la paroi elle-même.

La grille horizontale étagée est équipée de sections de grilles mobiles pour obtenir une distribution contrôlée du combustible. La vitesse du mouvement des sections mobiles est ajustée pour obtenir un séchage du combustible dans la partie supérieure, ce qui permet ensuite une combustion avec cautérisation complète.

Grille DRS
Grille DRS
La grille des chaudières DRS, de type horizontal, permet de brûler des combustibles très agressifs

Tableau électrique

Les chaudières à vapeur de biomasse SINCAL DRS disposent de notre tableau électrique à automate performant qui permet de faire fonctionner la chaudière de manière simple et fiable

SYSTÈME D’ÉPURATION DES GAZ

Émissions sous contrôle

Les chaudières biomasse SINCAL DRS peuvent être fournies avec un ensemble complet d’épuration des gaz, comprenant nos cyclones et cyclofiltres à manches avancés.

Sincal DRS

ÉQUIPEMENT FIABLE

Les chaudières DRS sont équipées de série de commandes GESTRA®, atteignant le niveau SIL3 en matière de sécurité, ce qui permet une robustesse et une fiabilité exceptionnelles. Elles sont également dotées d’un automate ABB avec écran tactile qui permet d’accéder de manière visuelle, facile et intuitive aux conditions de travail de la chaudière, de modifier les paramètres de travail de celle-ci ou de voir les alarmes activées, entre autres fonctions.
Les chaudières DRS peuvent être équipées d’un économiseur, d’un multiciclone, d’un filtre à manches, d’une alimentation continue, d’une surveillance indirecte toutes les 24 heures, de deux pompes, d’une purge de sels automatique, etc.

(*) Sous réserve d’autorisation de SINCAL et de modification des paramètres de fonctionnement de mise en marche.

IMAGES

Chaudière DRS-5000, de 5000 kg/h de vapeur
DRS 5000
Image : ACT Andalus Maroc
DRS5000
DRS5000