Lit Fluidisé
- Photo 1: Four à lit fluidisé
- Photo 2: "Sable" spécial utilisé dans les incinérateurs à lit fluidisé
L'incinérateur à lit fluidisé
La chambre à combustion est remplie de particules en suspension, comme des cendres, des petites pierres, et dans cette zone flottante les déchets se mélangent et brulent. Dans le bas de la chambre de combustion, il y a un mélange gaz/air injecté. Cette quantité d'air / gaz maintient le processus de combustion. Ce type d'incinérateur est fabriqué pour la combustion de particules capables de flotter. Il est donc impératif d’avoir un mélange homogène. Par exemple la station d'épuration des boues, charbon ou carbone écrasé, MPC (farines de viande et d'os), etc. Si les déchets ne sont pas homogène, il y aurait une partie qui tomberait, une partie qui flotterait et une partie qui s’envolerait par transport pneumatique. Pour ce type de déchets il existe des incinérateurs à base fluidisé avec une sorte de panier. Cette application particulière à panier fluidisé n’est que justifié dans quelques cas pour un fonctionnement correct.
Principe du lit fluidisé
Un procédé de combustion normal a besoin d'air (oxygène). Si la quantité d'air (oxygène) est trop basse, la combustion sera incomplète. S'il y a trop d'air, l'air refroidit la chambre de combustion. Donc, il faut un taux d’oxygène optimal pour une bonne combustion. Dans un lit fluidisé, les déchets doivent pouvoir flotter, afin que les déchets puissent bruler de tous les côtés. La première condition est de faire en sorte d’avoir des déchets flottants, et d'autre part une bonne quantité d'air afin d’avoir une combustion optimale. Car si la bonne quantité d'air éjecte les déchets hors de la chambre de combustion, alors les déchets ne seront également pas appropriés pour la combustion à base fluidisé. Certains réglages fins peuvent être fait avec une injection de gaz et d’'air, ou l'ajout de particules de sable pour flotter. Mais avec des limites, car l'injection de gaz par exemple, mais cela vas en l’encontre du concept "déchets vers énergie".
Visualisation des exigences de déchets et limitations des processus de combustion pour lit fluidisé
| Lit fluidisé | Déchets lourds | Déchets poids moyen | Déchets légers |
|---|---|---|---|
| excès d’oxygène (beaucoup d’air) pour le processus de combustion | Déchets flottants mais l’air refroidit la chambre de combustion. (il faut un apport de gaz) | transport pneumatique | transport pneumatique |
| Apport optimal d’oxygène pour le processus de combustion | les déchets tombent, ne flottent pas | Ok, base fluide, déchets flottants et combustion totale. Peut être combiné avec un apport de gaz ou de sable, afin d’optimaliser la combustion. |
Les déchets s’envolent dans les filtres avant que la combustion soit complète. Ici il est possible d’ajouter du sable afin de rendre la matière un peu plus lourde et ainsi la faire flotter. |
| manque d'oxygène (trop peu d'air) pour le processus de combustion |
Les déchets retombent par gravité | combustion incomplète | Flottent mais avec une combustion incomplète. |
Tableau: résumé simplifié des structures de déchets appropriés pour incinération à lit fluidisé
Conclusion: L’homogénéité et la quantité calorifique du mélange de déchets sont nécessaires pour une combustion correcte dans le principe de flottaison, et une quantité ajustée de l'approvisionnent en en air est nécessaire pour une combustion correcte et efficace.