TURBINES A GAZ DES CENTRALES THERMIQUES DE LA CEB (Maria Gléta et Lomé Port)

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Les groupes turboalternateurs de puissance 25 MW ISO, installés sur les sites de la CEB à Maria Gléta et à Lomé Port, sont de type FT8 développé par la société américaine PRATT & WHITNEY et leurs alternateurs sont de marque BRUSH. Celle du Bénin était initialement installés sur le site de Cotonou-Vêdoko et celle du Togo sur le site de Lomé Port en 1998 où elles fonctionnaient au combustible liquide, le JET A1. Ces machines aéro-dérivatives jouissent d’une rapidité et d’une souplesse d’adaptation aux conditions du réseau. Leurs rôles étaient essentiellement de produire jadis le complément de puissance électrique nécessaire sur le réseau interconnecté à tout moment et aux heures de pointe. Avec le passage du gazoduc de l’Afrique de l’ouest où des stations de régulation et de mesure ont été installées à Gbetiogbe à Lomé au Togo ainsi qu’à Cococodji dans la Commune d’Abomey- Calavi au Bénin pour fournir le gaz naturel aux producteurs d’énergie électrique, WAPCo a réalisé des dérivations de pipe munies de gares de réception de racleurs pour atteindre d’une part Lomé Port et d’autre part Maria Gléta dans la Commune d’Abomey Calavi. La machine de Cotonou-Vedoko a été alors relocalisée sur le site de Maria Gléta et les deux machines  converties ensuite pour l’utilisation aussi bien du gaz naturel que du combustible liquide. 

Dans leurs configurations actuelles, ces deux Turbines à Gaz sont identiques et se composent chacune d’un générateur de gaz (Gas Generator : GG) et d’une Turbine de Puissance (Power Turbine : PT) qui est couplée à un alternateur pour générer de l’énergie électrique. Ces principaux organes ne pourront fonctionner sans l’aide des équipements auxiliaires dont le démarreur hydraulique, la station de lubrification GT, la salle de commande, le transformateur auxiliaire, le système d’aspiration de la machine, le système de conditionnement de fuel liquide, le système de conditionnement de fuel gazeux, le système d’air secondaire, le Cold Air Buffer, le système de sécurité incendie …. .

Le Générateur de Gaz (Gas Generator : GG)

C’est un moteur de Boeing 747 qui a été adapté à la production de l’énergie mécanique nécessaire pour tourner la turbine de puissance (Power Turbine : PT). Dans le sens de l’écoulement des gaz, il est constitué de :

Un compresseur basse pression  à six étages de compression dont le premier comporte trois sous étages. Chaque étage est composé d’un disque solidaire à l’arbre basse pression. Sur ce disque sont montées des ailettes. L’ensemble disque et ailettes tournent dans une enceinte composée de vannes statoriques. L’arbre du compresseur basse pression est soutenu par les paliers # 1 et 2 de la machine et cet arbre passe à l’intérieur de celui du compresseur haute pression.

Un compresseur haute pression à sept étages de compression. Sa structure est la même que celle du compresseur basse pression et son arbre est supporté par les paliers # 3 et 4 de la machine.

Une section de combustion  à neuf chambres géométriquement bien organisées autour de l’arbre haute pression. Chaque chambre est équipée d’un injecteur à buse pour l’admission du carburant par pulvérisation. Les chambres 4 et 7 sont équipées de bougies d’allumage pour produire l’étincelle nécessaire à l’allumage lors du démarrage de la machine. Deux chambres voisines sont alors reliées par des tubes de propagation des flammes.

Une turbine basse pression, à deux étages, montée à la deuxième extrémité de l’arbre du compresseur basse pression qu’elle entraine au cours du fonctionnement de la machine. L’arbre de la turbine basse pression est supporté à l’arrière de la machine par le palier # 6. Le palier # 41/2 supporte l’arbre basse pression à l’intérieur de l’arbre haute pression pour le guidage de l’arbre basse pression et éviter un contact éventuel entre ces deux arbres qui tournent à de grandes mais différentes vitesses.

Une section d’échappement qui permet la connexion entre le Générateur de Gaz et la turbine de puissance. Elle dirige les gaz de combustion sur la turbine de puissance pour sa rotation

Générateur de gaz
turbine de puissance

La Turbine de Puissance (Power Turbine : PT)

La Turbine de Puissance est entraînée par les gaz de combustion générés par le Générateur de Gaz. Elle n’a pas de liaison mécanique avec les arbres du Générateur de Gaz. Son rotor est constitué de quatre disques d’ailettes et est supporté par les trois paliers # 7, 8, et 9. Elle est mécaniquement couplée à l’alternateur au moyen de deux demi-accouplements flexibles.