Brûleurs de veine - “HC” AIRFLO®
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combustion systems for industry
MAXON se réserve le droit de modifier les spécifications et données sans autre préavis.
2008 Copyright Maxon Corporation. Tous droits réservés.
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"HC" AIRFLO®
Brûleur de veine d’air, de conception modulaire
Emission de chaleur importante jusqu’à 2.5 MW par unité de longueur de brûleur (305 mm)
Combustion propre avec de faibles taux d’émission de CO et NOx
Pertes de charge d’air de process inférieures localement à travers le brûleur d’environ
0.5 mbar
Fonctionne à l’air frais, à l’air préchauffé (jusqu’à 600° C) ou avec des gaz d’échappement de
turbine à faible teneur en oxygène
Brûle le gaz naturel, l’H2 et tous les mélanges. Des versions spéciales pour le propane, le
butane, le GPL et les gaz de raffinerie sont disponibles
Structure en acier inoxydable à 100 % pour des performances à long terme
Aucune exigence d’air de combustion externe
Le montage d’un tampon de montage dans la paroi de la gaine permet d’assurer de faibles
coûts d’installation
Puissance du brûleur indépendante des variations de contre-pression et une distribution de
chaleur uniforme avec la longueur de brûleur due à la pression de gaz élevée.
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Description du produit
Les brûleurs MAXON série “HC” AIRFLO® sont constitués d’un collecteur gaz en acier inoxydable qui non seulement sert de
chassis de brûleur mais également transporte le gaz combustible haute pression aux injecteurs gaz et supporte les tôles de
mélange Hastelloy divergentes.
Principe de fonctionnement
Le brûleur est monté directement dans le courant d’air de process chauffé. Grâce à la conception unique des tôles de mélange en
forme de V, le combustible injecté à grande vitesse et l’air de process sont intensivement mélangés. L’oxygène nécessaire pour la
combustion est progressivement prélevé du courant d’air de process.
Les profils d’aération spécialement conçus dans les tôles de mélange assurent un mélange progressif, un excellent interallumage,
une bonne stabilité de flamme, une combustion propre sur la plage de puissance complète et une flammabilité accrue sur des
applications à faible O2.
Une petite partie du courant d’air de process à chauffer est forcée à travers les orifices de la tôle de mélange du brûleur et est
utilisée comme air de combustion primaire. Cet air de combustion primaire est mélangé au débit de gaz injecté à travers les
orifices de gaz d’allumage. Les flammes resteront à l’intérieur des tôles de mélange et serviront à allumer les jets de combustible à
grande vitesse injectés par les injecteurs gaz. Ces jets créent de grandes zones de recyclage dans la flamme. Ce mélange
minutieux garantit une combustion propre de grande puissance, en évitant des zones chaudes dans la flamme et donc en
réduisant la formation de NOx thermique.
Ce principe de fonctionnement unique permet aux brûleurs “HC” AIRFLO® de fonctionner à la fois avec de faibles émissions de
NOx et de faibles émissions de CO, à travers la souplesse de modulation complète.
1) Entrée gaz
2) Collecteur
3) Tôle de mélange
4) Tôle d’extrémité
ordinaire
5) Tôle d’extrémité pilote
6) Injecteur gaz
7) Tôle déflecteur
8) Gaz d’allumage
L: Longueur du brûleur
4
L
1
3
5
7
2
6
8
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Ensemble de brûleur complet
Tous les brûleurs “HC” AIRFLO® comprennent un tampon de montage en acier inoxydable qui non seulement supporte le brûleur,
mais également porte les brûleurs d’allumage et les accessoires comme les transformateurs d’allumage, les cellules-UV, etc. Le
brûleur est livré comme un ensemble complet, un support de montage en acier inoxydable destiné à porter le poids du brûleur est
inclus en série. Ce qui permet une installation facile sur site.
1) Tampon de montage
2) Brûleur d’allumage
LVDT/HC (voir section
4-22.4 pour des infor-
mations détaillées)
3) Entrée gaz 2”
4) Tôles de mélange
5) Support pour montage
6) Raccordement de test
(Pression d’air de
process en aval)
7) Raccordement test sur
brûleur d’allumage
LVDT/HC (Pression
d’air de process en
amont)
8) Raccordement cellule
UV
9) Direction du débit d’air
de process
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3
6
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Tailles de "HC"-AIRFLO® disponibles
Les brûleurs "HC" AIRFLO® sont toujours fournis comme des “unités coulissantes” avec un tampon de montage qui peut être
facilement fixé à la gaine. Ils sont personnalisés de façon à s’adapter à votre gaine, avec une propagation de flamme (= longueur
de brûleur) allant de 1 à 14 pieds par paliers de 0,5 pied. (1 ft = 305 mm)
Trois types de brûleurs sont disponibles, en fonction de la longueur du brûleur et de la largeur de la gaine :
[1] Valable pour des températures en amont jusqu’à 600° C.
[2] Peut être augmenté à 8000 mm quand la température d’entrée ne dépasse pas 550° C.
[3] Peut être augmenté à 8000 mm avec des températures d’entrée max. jusqu’à 650° C quand des matériaux de grade supérieur sont utilisés
pour les supports de brûleur.
Contacter MAXON pour des largeurs de gaine et/ou longueurs de brûleur supérieures.
Type d’"HC" AIRFLO®Longueur du brûleur Largeur de la gaine
max. (mm) [1]
Type S de 1 pied à 7.5 pieds 4000
Type M de 4 pieds à 10 pieds 6000 [2] [3]
Type L de 8 pieds à 14 pieds 6000 [2] [3]
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Données typiques du brûleur
Les données indiquées dans ce tableau s’appliquent aux puissances nominales du brûleur de 1500 kW par pied. Dans certaines
applications spécifiques, les puissances maximales réelles peuvent être considérablement supérieures (jusqu’à 2500 kW par
pied). Consulter les spécifications pour plus de détails.
[1] sg (gravité spécifique) = densité relative à l’air (densité d’air = 1.293 kg/Nm³ ).
[2] TEG = gaz d’échappement turbine
[3] AUX = Application air frais
[4] La puissance maximum dépendra des conditions limitantes de l’application comme la longueur de flamme acceptable, les émissions requi-
ses, l’oxygène disponible, les températures en amont et en aval, la disposition de la gaine, la pression diff. de l’air de process, ... . Donc, la
puissance maximum réelle peut être inférieure à 1500 kW par pied ou peut être jusqu’à 2500 kW par pied et même plus dans des applica-
tions spécifiques.
[5] Des températures en amont jusqu’à 650° C sont possibles avec des matériaux à grade supérieur (contacter MAXON).
La limitation sur la température en aval de 950 °C à 750 °C est due au risque possible d’émissions de NOx supérieures quand cette limite est
dépassée.
[6] Les pressions indiquées sont valables pour des tailles de brûleur allant jusqu’à 4 pieds. Pour des brûleurs plus grands, les pressions d’entrée
de gaz seront supérieures. Consulter les spécifications pour obtenir des informations détaillées. Les pressions indiquées sont mesurées au
niveau du tube d’entrée de gaz du brûleur.
[7] La longueur de flamme n’est donnée qu’à titre indicatif. La longueur de flamme réelle dépend d’un certain nombre de paramètres comme le
niveau d’oxygène de l’air de process, la perte de charge d’air de process à travers le brûleur. (contacter MAXON pour des informations spé-
cifiques).
[8] 1 pied = 305 mm.
Données typiques du brûleur
Combustible : gaz naturel avec 10.9 kWh/Nm³ PCS - sg = 0.6 [1]
Les pressions mentionnées sont données à titre indicatif. Les pressions sont fonction de l’humidité de l’air, de l’altitude, du type
de combustible et de la qualité du gaz
Application Application de chaudière Application de process
Application-
TEG [2] Application-
AUX [3] temp. haute
(t°d’entrée > 100°C) temp. basse
(t°d’entrée < 100°C)
Puissance nominale par pied
[4][8] kW PCS 1500 1500 1500 1500
Puissance min. par pied
[8] kW PCS 200 200 200 150
Température en amont max.
[5] °C 600 40 600 100
Température en aval max. °C 950 750 [5] 950 950
Pression de combustible à puis-
sance nomi-
nale [6] bar 1 1 1 1
Longueur de flamme à puissance de
50 % ou plus [7] m 3.5… 5 2.5… 4.5 3.5… 5 2.5… 4.5
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Applications
Les brûleurs MAXON Série "HC" AIRFLO® sont conçus pour des applications de chauffage d’air de process frais et recyclé. Il est
possible de faire fonctionner le brûleur "HC" AIRFLO® dans un courant d’air de process avec un volume d’O2 de 12% ou moins, à
condition que des températures d’entrée adaptées soient disponibles. Le design du brûleur assure que les exigences en matière
d’espace, de puissance et de faibles pertes de charge de toutes les applications sont satisfaites.
Applications typiques
Les applications de réchauffage des gaz d’échappement de turbine (TEG), où des pertes de charge faibles, des puissances
élevées et une combustion de haute qualité sont nécessaires.
Les installationsTEG/AUX où réchauffage propre de TEG est combiné avec rechauffement d’air frais à grande puissance.
Brûleurs de démarrage pour la combustion à lit fluidisé.
Grands incinérateurs.
Processus où l’air (recirculé) doit être chauffé, avec des niveaux d’oxygène jusqu’à 12 % à condition d’être suffisamment pré-
chauffé.
Chauffage d’air frais de grande puissance.
Exemple d’application
Le brûleur MAXON "HC" AIRFLO® installé dans une gaine inclinée vers le haut :
allumage supplémentaire des gaz d’échappement de turbine dans une installation de cogénération.
1) Brûleur HC-S 5.5 pieds
2) Vanne de régulation de combusti-
ble SMARTLINK®
3) Vannes de sectionnement de
sécurité pneumatiques Série 8000
4) Armoire de commande
5) Panoplie gaz
6) Entrée d’air de refroidissement
1
4
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2
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Dimensions et poids
"HC" AIRFLO® type S (1 pied – 7.5 pieds)
[1] Valable quand la gaine dispose d’une isolation interne (sans revêtement)
Dans le cas d’une paroi en feuille métallique, E et F doivent être au moins 500 mm
"HC" AIRFLO® type M (4 pieds – 10 pieds)
[1] Valable quand la gaine dispose d’une isolation interne (sans revêtement)
Dans le cas d’une paroi en feuille métallique, E et F doivent être au moins 500 mm
1) Tampon de
montage
2) Entrée gaz 2”
3) Brûleur d’allu-
mage LVDT/HC
4) Raccordement
cellule Rp1
Dimensions en mm, sauf indication contraire
A B D E [1] LF [1] Wpoids (kg)
560 310 200(min) à 600(max) 200(min) longueur du
brûleur 300 (min) 4000 (max) 65 + (5 x longueur du brûleur en
pieds)
1) Tampon de
montage
2) Entrée gaz 2”
3) Brûleur d’allu-
mage LVDT/HC
4) Raccordement
cellule Rp1
Dimensions en mm, sauf indication contraire
A B C D E [1] LF [1] Wpoids (kg)
560 666 706 200(min) à 600(max) 200(min) longueur du
brûleur 400 (min) 8000 (max) 176 + (7 x longueur du brûleur
en pieds)
B
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D E L F
W
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2
3
4
2
B
C
A
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"HC" AIRFLO® type L (8 pieds – 14 pieds)
[1] Valable quand la gaine dispose d’une isolation interne (sans revêtement).
Dans le cas d’une paroi en feuille métallique, E et F doivent être au moins 500 mm
Emissions typiques (brûleurs uniquement)
Grâce au concept du tôle de mélange unique, le brûleur "HC" AIRFLO® crée de grands modèles de flamme recirculants qui
combinent de grandes puissances de brûleurs avec de faibles émissions de CO et NOx pour l’ensemble de taux de brûlage du
brûleur.
Lire les “Spécifications des brûleurs "HC" AIRFLO®” pour obtenir des informations correctes et complètes sur les brûleurs
"HC" AIRFLO®.
1) Tampon de
montage
2) Entrée gaz 2”
3) Brûleur d’allu-
mage LVDT/HC
4) Raccordement
cellule Rp1
Dimensions en mm, sauf indication contraire
A B C D [1] E L F [1] Wpoids (kg)
560 666 706 200 (min) à 600(max) 700-D (min) longueur du
brûleur 400 (min) 8000 (max) 205 + (7 x longueur du brûleur
en pieds)
B
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W
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