Annexe 4 : Diagnostique des chaudières A,B,C et
D de la centrale II
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Eléments
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Problèmes rencontrés
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causes probables
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Conséquences
possibles
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Action
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Dégazeur A
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mise en service le 30/03/2010
Démarrage avec une
T°C inférieur a
spec
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dégradation interne au
niveau des chicanes
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désaération thermique
incomplet
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Dégazeur B
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débordement de l'eau vers l'extérieur
(point
d'engorgement) débit de VBB
supérieur au débit de l'eau
entré
dégazeur
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Pb au niveau des
chicanes
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Chut de la Température
au niveau de paroi
externe
de dégazeur
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Corrosion externe au niveau des
conduites
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présence des traces d'eau
sous calorifuge
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Corrosion externe
sous
calorifuge
démunissions
d'épaisseur fuite
de
vapeur& fuite d'eau
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Température de l'eau sortie
dégazeur
inférieur a l'aspect
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mauvais contacte entre
l'eau et VBB
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Condensation des
fumes
sur
l'économiseur
dégradation a cause de
corrosion
acide
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Economiseur
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Chaudière A/C Eco non
opérationnelle
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Ecrasement a cause de
condensation des fumes
entre les
tubes et les
ailettes
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pas d'échange
thermiques entre les
fumes et l'eau
circulé a
l'intérieur des Eco
perte
d'énergie
(augmentation de la
consommation du fuel
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les Ramoneurs
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Chaudière C Ramoneur 7 coûté Eco.
non
opérationnelle
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Blocage de l'axe de
ramoneur a cause de
l'encrassement
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Accumulation de dépôt
&
dégradation
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Les tubes de la
chaudière
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la partie inférieur fuit d'eau arrêt de
la
chaudière A le 2/4/2010
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dépôts des fumes et les
imbrulés
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corrosion localisé
dégradation de
tube
écran
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Isolation de
Tube a Pb par
débauchage
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les tubes de la partie Ramonage
arrêt le 03/04/2010
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condensation de VM &
présence des traces
de
SO3
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Formation et attaque
par acide sulfurique
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Changement
des Tubes a
Pb
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Calorifuge
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Economiseur de la chaudière C Pb
de calorifuge
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Chut de T°C de fumes
a l'intérieur de l'Eco
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Projet de Fin d'Etudes
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Annexe 5 : méthodologie de dimensionnement de
l'échangeur de chaleur
> Calcul du flux de chaleur échangé Q :
> Calcul du débit de fluide chaud :
Avec :
Tfe : température d'entrée du fluide froid.
Tfs : température de sortie du fluide froid. Tce :
température d'entrée du fluide chaud. Tcs :
température de sortie du fluide chaud. Cpc : capacité
calorifique du fluide chaud. Cpf : capacité calorifique du
fluide froid. Df : débit du fluide froid.
Dc : débit du fluide chaud.
> Choix des fluides à l'intérieur du faisceau
et dans la calandre :
- - L'eau déminéralisée (fluide froid) dans
la calandre.
- - Vapeur (fluide chaud) à
l'intérieur des tubes.
- 2éme cas pour le fluide chaud l'eau
déminéralisée sortie économiseur avec une
température de 220°C à l'intérieur des
tubes.
>
des abaques.
Tfe
Tcs
Tce
Les paramètres E et R
sont donnés par :
Tfs
On calcul les paramètres E et
R et on déduit la valeur du facteur de correction
F à partir
Calcul de la différence de température moyenne
?TLM :
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>
On estime une valeur du coefficient de transfert global
U's d'après la littérature.
> On calcul l'aire d'echange A' de l'apparei
l :
> On choisit une longueur L de l'appareil ;
> On choisit la disposition des tubes dans l'appareil ;
> On choisit un diamètre externe des tubes (on
commence par le plus grand) et on calcul le nombre de tubes totale
Ntt' par la relation :
> On calcul le nombre de tubes par passe N'tp en divisant le
nombre de tubes total par le nombre de passe coté tubes nt :
On vérifie si la valeur trouvée
N'tp appartient à l'intervalle de valeurs dans la
colonne correspondante à la fois au diamètre externe qu'on a
choisit et au nombre de passe coté tubes ; s'elle appartient en prend la
valeur qui la suit directement dans la colonne soit Ntp cette
valeur, si non on reprend le calcul avec la valeur du diamètre le plus
petit qui suit. ?
> On choisit un diamètre interne di
parmi ceux disponibles pour chaque diamètre externe à condition
qu'il assure une vitesse convenable du fluide,
Avec V : vitesse de fluide à l'interieur des tubes ;
S : la section droite du tube ;
et avec
> On corrige la valeur de la surface et la valeur de
Us :
> On calcul la valeur du coefficient global d'échange
propre Up :
Avec hi : coefficient d'échange convectif du film
interne. he : coefficient d'échange convectif du film
externe. > Calcul de hi :
Re : nombre de Reynolds. Pr : nombre de Prandtl.
Et
Pour un faisceau à N nappes (N?10) :
Et la valeur de á donné en fonction du nombre de
nappes
Calcul de he :
On utilisera la corrélation de Donohue :
D
R
Et
Deq : diamètre équivalent du faisceau et Re est
défini par :
Avec
GT : vitesse massique transversale ;
GL : vitesse massique longitudinale :
Df : débit massique du fluide froid
afT : l'aire de passage entre deux chicanes.
Pour un pas carré on a :
B : l'espacement entre deux chicanes et est donné par :
p
et P le pas (pour chaque diamètre externe on a un pas
correspondant).[1]
Avec Dc le diamètre de la calandre et x le rapport de
l'aire du segment libre à la section intérieure de la calandre
(des essais de normalisation tendent à imposer une hauteur de segment
libre égale à 25%).
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Vérification de la résistance d'encrassement R :
[1]
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On calcul R et on la compare à la résistance
d'encrassement admissible Rad, le tableau [2]
? ?
P ? ? ? 4 N ? 1 . 5 ?
i p
d
donne certaines valeurs de Rad selon la température, la
vitesse et la nature du fluide utilisé.
? ? i ? ?
> Calcul des pertes de charge :
Les pertes de charge à l'intérieur des tubes
sont données par la relation
[2]
Avec :
ÄP : perte de charge (Pa) .
V : la vitesse du fluide dans les tubes. ñ :
la masse volumique dans les tubes. Np : le nombre de passes cote
tube.
L : la longueur des tubes.
di : diamètre intérieur des tubes.
ë' : le facteur de frottement de MOODY : ë' = 4f [2]
.
[2]
Pertes de charge à l'extérieur des tubes :
[2]
Ou
ÄPt et ÄPl : représentent les pertes de charges
transversales et longitudinales. N : le nombre de chicanes.
Perte de charge transversale (écoulement entre deux
chicanes) :
Avec [2]
[2]
Avec h est la hauteur libre sur les chicanes.
Perte de charge transversale (écoulement a travers les
chicanes) :
[2]
La perte de charge admissible 1 Kg/cm2.
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