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Revaporisation des condensats


Les condensats de vapeur sont généralement évacués vers un réseau à une pression inférieure à la pression du réseau dont ils sont issus.
Lors de cette détente il se produit une libération de vapeur qui, après séparation du liquide dans un ballon, est récupéré dans un autre réseau de vapeur.
La quantité de vapeur libérée est d'autant plus importante qu'est grande la différence entre la tension de vapeur du condensat et la pression à laquelle les condensats sont détendus.

Les condensats de vapeur extraits d'un équipement sont généralement en équilibre avec la vapeur qui les a généré. Leur tension de vapeur est donc égale à la pression de la vapeur. Cependant dans certains cas les condensats peuvent être refroidis avant revaporisation. Leur tension de vapeur (ou pression de saturation) sera alors fonction de la température effective.

Calcul du taux de vaporisation

La revaporisation de condensats est une opération se produisant à enthalpie constante:
M0·H0 = Ml·Hl + Mv·Hv
Eau liquide et vapeur ont des enthalpies différentes. La proportion de vapeur formée est définie par le bilan enthalpique:
Mv = (M0·H0 - Ml·Hl) ⁄ Hv
Mv/M0 = H0/Hv - ((1 - Mv)/M0)Hl ⁄ Hv

Une approximation satisfaisante est fournie par:
Mv/M0  = (H0 - Hl) / (Hv - Hl)

avec:
M0: Masse de condensat avant revaporisation
Ml Mv: Masse de liquide et de vapeur après revaporisation
H0: Enthalpie du condensat avant revaporisation
Hl Hv: Enthalpie du liquide et de la vapeur après revaporisation

Le tableau suivant donne la quantité de vapeur générée (kg de vap / tonne de condensat):

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Pression de condensation (bars eff)
100 50 20 10 5 3
Press Température des condensats (°C)
déten 311 265 215 185 160 145
(bars) --- --- --- --- --- ---
50 151
20 260 128
10 313 189 70
5 354 234 120 55
3 376 260 148 85 33
atm 439 329 223 163 114 86
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Exemple:
Une tonne de condensat à 215°C détendue à 10bars produira 70kg de vapeur, mais détendue à pression atmosphérique elle produira 223 kg de vapeur.

Installation d'un ballon de revaporisation

Installation d'un ballon de revaporisationLes condensats provenant de plusieurs équipements peuvent être conduits vers un ballon de revaporisation unique.
La vapeur générée est saturée à la pression du ballon.
La pression dans le ballon sera au moins égale à celle du réseau dans lequel la vapeur se déverse. Elle pourra être supérieure si une vanne de détente de la vapeur est installée.
La pression du ballon s'appliquera au réseau de condensats qui l'alimente. On doit en tenir compte pour le dimensionnement de l'évacuation des condensats.
Le ballon doit permettre la séparation de la vapeur générée et du liquide restant:
Un entraînement de goutelettes liquide dans la vapeur peut être le signe d'une section de désengagement insuffisante.
Un entrainement d'un grand volume de liquide peut être le signe d'un soutirage insuffisant du liquide restant.

Table des propriétés de la vapeur et des condensats



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