Moussage et emportement

Le maintien d’une bonne pureté de vapeur constitue un élément important dans le rendement global d’un système. Il faut aussi tenir compte des exigences spécifiques de qualité de la vapeur lorsqu’elle est utilisée par exemple à la stérilisation à l’humidification, à la cuisson alimentaire et autres procédés critiques. L’entraînement de faibles quantités d’eau dans la vapeur peut être responsable de difficultés d’opération, d’érosion et d’encrassement.

L’entraînement d’eau est le phénomène expliquant la présence dans la vapeur, d’eau et de solides provenant de l’eau de la chaudière. Ces contaminants sont donc entraînés avec la vapeur et peuvent être la cause de sérieuses difficultés d’opération et d’encrassement des composantes du réseau. L’emportement d’eau peut être continu ou intermittent et sera habituellement le résultat d’une conception déficiente de la chaudière ou encore des phénomènes de moussage ou de primage.

Le moussage provient de la formation de bulles persistantes qui ont pour effet d’augmenter le niveau d’eau à l’intérieur d’une chaudière, ce qui réduit l’espace de séparation de vapeur et favorise l’entraînement d’eau. Les fortes concentrations en solides dissous ou en solides en suspension, les alcalinités élevées et la présence de matières organiques ont pour effet de stabiliser le film d’eau qui se forme autour de la bulle de vapeur générée sur les surfaces de chauffe. Le renforcement de cette pellicule rend les bulles beaucoup plus persistantes à la surface du plan d’eau et il en résulte l’élévation sensible du niveau. Ce phénomène affecte évidemment la performance des chicanes et séparateurs de vapeur à l’intérieur de la chaudière. Il peut en résulter l’entraînement d’eau.

Les causes de primage proviennent habituellement des conditions d’opération du système de vapeur et principalement des fluctuations rapides de la demande de vapeur. Lorsqu’il se produit une pointe de puissance, il en résulte une baisse de pression à l’intérieur de la chaudière ce qui provoque la formation de bulles de vapeur dans la masse d’eau. Le volume d’eau est alors gonflé et cette augmentation du niveau provoque l’emportement d’eau dans la vapeur. De fortes quantités d’eau peuvent être ainsi entraînées instantanément, provoquant une opération erratique et souvent l’arrêt de la chaudière alors en alarme de niveau. Le primage peut également se produire lorsque la demande en vapeur excède la capacité de la chaudière. Le phénomène est alors similaire.

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