Données de départ d’un calcul de chaudière. Effets sur la conception
Conception et calcul des chaudières : généralités et bilans

On peut considérer quatre catégories de données, nécessaires pour déterminer une chaudière et qui obligent à faire une conception sur mesure pour répondre à des conditions bien particulières :

• les conditions de fonctionnement ;

• les caractéristiques de l’eau et de la vapeur ;

• les caractéristiques du ou des combustibles et de leurs conditions optimales de combustion, ainsi que celles de l’environnement ;

• les performances attendues et les conditions normales ou extrêmes d’utilisation du matériel.

À partir de ces données, le calcul d’une chaudière fait appel à la plupart des phénomènes physiques ou chimiques 1.2, en les appliquant à une succession d’éléments le plus souvent assimilables à des échangeurs. De ce fait, il est important de ne pas perdre de vue que le comportement de chacun de ces échangeurs, de fonctions différentes, sous l’effet d’un phénomène donné (externe ou interne), a une réaction sur tous les autres. C’est l’une des raisons de la complexité des calculs.

Une autre source de complication provient du combustible ; rares sont les cas où l’on a affaire à UN combustible bien défini (cas d’un gaz naturel ou d’un fuel dans une contrée déterminée).

Dans le cas du charbon, généralement de provenance internationale ou parfois d’un gisement local dont la nature peut varier selon les couches exploitées, on est obligé de travailler sur une gamme de produits de propriétés variables.

Le plus souvent aussi, la chaudière doit pouvoir fonctionner avec deux combustibles différents, si ce n’est pas trois.

Enfin, la chaudière, surtout dans le cas de forte puissance et de haute pression, est directement intégrée dans un cycle de production d’énergie, et intimement liée à une turbine et à un poste de réchauffage d’eau par soutirage ; son comportement,...