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Dans les systèmes de production de vapeur, l’oxygène et le dioxyde de carbone dissous dans l’eau d’alimentation sont des gaz très corrosifs qui peuvent nuire à la longévité et au rendement du système. Pour éviter que ces gaz ne pénètrent dans le générateur de vapeur et ne provoquent de corrosion, ils doivent être séparés de l’eau et neutralisés. Le dioxyde de carbone est entièrement éliminé de l’eau à partir de 65 °C, et l’oxygène à partir de 102 °C. Les gaz séparés sont évacués du système par le haut de la coupole du dégazeur.
Les dégazeurs thermiques fonctionnent à une température de 105 °C. Pour éviter la cavitation de la pompe d’alimentation en eau, ils doivent être installés à environ 5 mètres au-dessus du sol. Cette hauteur crée une pression positive à l’entrée de la pompe et prévient ainsi la cavitation.
Importance de la température du réservoir de condensats
Si la chaleur des condensats provenant des procédés permet de porter la température du réservoir de condensats à 80-90 °C, la totalité du dioxyde de carbone et une grande partie de l’oxygène auront déjà été éliminées de l’eau. Cela réduit l’énergie et les coûts nécessaires à l’élimination des gaz de l’eau. La faible quantité d’oxygène restante peut être éliminée à moindre coût par dosage d’un produit chimique capteur d’oxygène.
Cependant, dans les installations où le retour des condensats est insuffisant, si la température du réservoir de condensats reste inférieure à 80 °C, il peut être nécessaire d’utiliser une grande quantité de produit chimique capteur d’oxygène. Dans ce cas, il faudra augmenter la purge afin de ne pas dépasser la limite de concentration chimique dans l’eau. Cette méthode pouvant être plus coûteuse, l’utilisation d’un dégazeur thermique constitue une solution plus économique et durable.
Principe de fonctionnement des dégazeurs thermiques
Les dégazeurs thermiques réchauffent l’eau d’alimentation en faisant circuler l’eau provenant du réservoir de condensats à travers des ailettes de séparation, dans une cuve fonctionnant à une pression de 0,2 barg et à 105 °C, où elle est mise en contact avec de la vapeur. Ce procédé élimine les gaz dissous dans l’eau et réduit au minimum le potentiel corrosif de l’eau d’alimentation. L’installation de dégazeurs thermiques est particulièrement recommandée dans les sites où la température du réservoir de condensats est inférieure à 80 °C et où la chaufferie dispose d’une hauteur libre d’au moins 7-8 mètres.
Avantages de l’utilisation d’un dégazeur thermique
Prévention de la corrosion : Les dégazeurs thermiques éliminent de l’eau des gaz tels que l’oxygène et le dioxyde de carbone, réduisant ainsi au minimum le risque de corrosion et prolongeant la durée de vie des chaudières à vapeur et des installations.
Efficacité énergétique : L’augmentation de la température de l’eau permet d’en éliminer les gaz, ce qui améliore le rendement de la production de vapeur et permet de réaliser des économies d’énergie.
Réduction des coûts des produits chimiques : Dans les systèmes où le retour des condensats est suffisant, les coûts diminuent grâce à l’utilisation d’une faible quantité de produit chimique capteur d’oxygène. En outre, la réduction de la consommation de produits chimiques diminue le risque de dépasser la limite de concentration chimique dans l’eau.
Une solution durable : L’élimination des gaz et la prévention de la cavitation contribuent à un fonctionnement sûr et durable du système.
Conclusion
Dans les systèmes de vapeur des installations industrielles, les dégazeurs thermiques éliminent efficacement les gaz dissous dans l’eau, réduisent le risque de corrosion et améliorent le rendement du système. L’utilisation d’un dégazeur thermique constitue une solution économique et respectueuse de l’environnement, notamment dans les installations où le retour des condensats est insuffisant et où l’eau d’alimentation doit être à haute température.
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