Bonjour à tous,
J'ai comme projet de récupérer de l'énergie dans les fumées d'une chaudière, qui contient des NOX.
Or si on diminue trop la température, il y a un risque de formation d'acide et donc d'attaque de la cheminée, parait-il.
Les fumées sont à une température de 160-170°C et j'aimerais savoir jusqu'à quelle température il est possible de descendre sans risque ?
J'ai un peu de mal à trouver de la documentation à ce sujet donc un peu d'aide est la bien venue.
Merci et salutations
Bonjour,
Est ce que tu as fait le calcul de la quantité d'énergie libérée par des réactions exothermiques libérant des NOx ? et la production d'énergie de tels processus en prenant leurs concentrations dans la fumée?
cela me semble juste un doux rêve... si tu as un rendement de quelques Watts, ce serait beaucoup... mais idée intéressante quand même
Cordialement,
Bonjour Anacarsis,
Je ne comprends pas très bien tes questions. Point de vue rendement, une estimation grossière me donnerait une puissance de 730 kW (avec la fumée assimilée à de l'air, cp 1010j/kg.K, débit de 130 t/h et delta T 20°K) Seulement mes fumées chuteraient de 160°C à 140°C et c'est la qu'est ma question, si on peut descendre jusqu'à 140°C sans risque point de vue acide. (il y aussi des SO2 dans les fumées, donc je suppose que ca risque de poser le meme problème en formant de l'acide sulfurique)
130 tonnes de gaz (CO2+O2+N2+"fumées") par heure? Ce sont de très gros débits cela... mais les NOx doivent etre dans l'ordre des ppm, non?
Woui j'ai mis une grosse chaudière pour chauffer mon château fort
Plus sérieusement c'est une chaudière industrielle,
pour les fumées j'ai :
NOx 650ppm
poussière 30 ppm
SO2 400 ppm
O2 4%
et vapeur 13% en poids
Pour l'acide sulfurique tu as très peu de chances d'en former. Industriellement le SO2 est oxydé en SO (qui est ensuite hydraté en H2SO4) à une température suéprieure à 400°C sur un catalyseur métallique, donc pas de souci à ce niveau là!
Pour les NOx j'en ai malheureusement aucune idée, mais ce que tu redoutes c'est la formation d'acide nitrique qu bout à 120°C, donc tu en auras quelques ppm en phase vapeur à des températures supérieures, je ne pense pas que ce soit réellement un gros problème vu le dimensionnement de ta cheminée!
A mon avis de non-spécialiste, il me semblerait que la corrosion ne devrait se produire que s'il y a de l'eau liquide pour dissoudre les acides nitreux et nitrique formés à partir de NOx. Or le mélange acide nitrique - eau bout à une température qui varie beaucoup avec la température. Mais le plus haut point d'ébullition, et de condensation donc est de 135°C pour un mélange 38% HNO3 et 62% eau. Donc à mon avis tu peux refroidir ton gaz jusqu'à 135°C sans risque de condensation acide, ce qui est synonyme de corrosion.
Je crois que j'avais mal compris ta question au début... ce que tu veux, c'est de récupérer l'énergie cinétique du gaz? pas de faire réagir des NOx de ta fumée avec d'autres réactifs pour récupérer de l'énergie. C'est bien cela?
Non pas l'énergie cinétique, l'énergie thermique !
Ils y a des gens qui fabriquent ce genre d'échangeur, avec un peu de chance tu auras sur leurs sites une idée des matériaux utilisés.
Le design pour des température "aussi basses" doit être quand même assez soigné si on veut un bon rendement.
Pour moi c'est une histoire d'industriel ...
"La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick
wouai c'est bien comme FC05 a dit, le but est de récupérer l'énergie thermique, tout en évitant la corrosion qui pourrait se produire comme expliqué par MOCO
merci pour vos réponses d'ailleurs.
Energie cinétique des atomes dans le gaz, ou "énergie thermique", c'est à peu près la même chose...
Pour avoir un bon rendement, il faudra effectivement un design très particulier. 20 degrés de différence, c'est pas beaucoup, surtout quand c'est un gaz. Je te conseillerais de regarder pour des designs existant déjà.
Cordialement,
