Les cycles combinés : 30 questions-réponses

de base

b

b

SommaireSommairePourquoi un cycle combiné ?Pourquoi un cycle combiné ?

Comment récupérer de l’énergie avec une Comment récupérer de l’énergie avec une turbine à vapeur ?turbine à vapeur ?

Qu’est ce que la cogénération ?Qu’est ce que la cogénération ?

Quels sont les principaux équipements Quels sont les principaux équipements d’une centrale à cycle combiné ?d’une centrale à cycle combiné ?

La Turbine à gaz (TG)La Turbine à gaz (TG)

La chaudière (HRSG)La chaudière (HRSG)

La turbine à vapeur (ST)La turbine à vapeur (ST)

Le condenseurLe condenseur

L’alternateurL’alternateur

Les auxiliairesLes auxiliaires

b

Pourquoi un cycle combiné Pourquoi un cycle combiné ??Cycle Cycle

simple :simple :

%33: rendement

67% !énergie perdue 33% :

énergie électrique récupérée

Turbine à gaz

Alternateur

air ≈ 15°C

gaz ≈ 600°C

100% : énergie fournie ( carburant

)

b

Pourquoi un cycle combiné Pourquoi un cycle combiné ??

Idée : Idée :

récupérer l’énergie récupérer l’énergie perdue dans les gaz perdue dans les gaz

d’échappementd’échappement

Comment ?

CogénérationTurbine à vapeur

Comment récupérer de l’énergie avec une Comment récupérer de l’énergie avec une turbine à vapeur ?turbine à vapeur ?

Turbine à vapeur

Turbine à gaz

15°C

33% : énergie électrique

100% : énergie fournie ( carburant )

19% : énergie électrique

Chaudière

Condenseur

10% : énergie perdue

Vapeur surchauffée

eau

Vapeur humide

38% : énergie perdue

≈100°C

pompe

Comment récupérer de l’énergie avec une Comment récupérer de l’énergie avec une turbine à vapeur ?turbine à vapeur ?

%60'

:

àjusqufournieénergie

TVTGélectriqueénergie

rendementnouveau

Cycle combiné avec

TV

CarburantCarburant

Énergie Énergie électrique : électrique : alternateur alternateur

turbine à gazturbine à gaz

Énergie Énergie électrique : électrique : alternateur alternateur turbine à turbine à vapeur vapeur

-+

+

b

Pourquoi un cycle combiné Pourquoi un cycle combiné ??

Idée : Idée :

récupérer l’énergie récupérer l’énergie perdue dans les gaz perdue dans les gaz

d’échappementd’échappement

Comment ?

CogénérationTurbine à vapeur

b

Qu’est ce que la cogénération ?Qu’est ce que la cogénération ?Consiste à créer dans la même centrale de Consiste à créer dans la même centrale de

l’énergie thermique exploitable en plus de l’énergie l’énergie thermique exploitable en plus de l’énergie électrique.électrique.

ex : alimentation d’un réseau de chauffage ex : alimentation d’un réseau de chauffage urbainurbain

Principe :

≈Turbine à gaz

Chaudière

15°C

≈100°C

Vapeur

b

Qu’est ce que la Qu’est ce que la cogénération ?cogénération ?

%90'

:

àjusqufournieénergie

thermiqueénergieélectriqueénergie

rendementnouveau

Température Température des fumées : des fumées :

600°C 600°C ⇒⇒ 100°C !100°C !

Récupération Récupération de chaleurde chaleur

RendemeRendement nt

amélioréamélioré

Ce type de centrale a un rendement très important, Ce type de centrale a un rendement très important, mais en pratique, le besoin en énergie thermique n’est mais en pratique, le besoin en énergie thermique n’est pas toujours présent (en particulier l’été) pour justifier pas toujours présent (en particulier l’été) pour justifier son installation.son installation.

Cycle à cogénération

CarburantCarburant

Énergie Énergie électrique : électrique :

alternateur TGalternateur TG

Énergie Énergie thermique thermique ( vapeur )( vapeur )

- +

+

b

Qu’est ce que la Qu’est ce que la cogénération ?cogénération ?Il est également possible de combiner la

cogénération et une turbine à vapeur :

≈100°C

Turbine à gaz

15°C

Chaudière

Refroidissement

Vapeur surchauffée

eau

Vapeur humide

Turbine à vapeur

Export vapeur

Quels sont les principaux équipements Quels sont les principaux équipements d’une centrale à cycle combiné ?d’une centrale à cycle combiné ?

Turbine à gaz

Citerne de fuel

Traitement du fuel

Traitement de l’eau

Réservoir d’eau déminée

turbine à vapeur

CondenseurTransformateur

auxiliaire

Transformateur principal

Transformateur principal

Poste électriqueChaudière de récupération

Alternateur

Alternateur

b

Informations Informations supplémentairessupplémentairesPour poursuivre et approfondir cette Pour poursuivre et approfondir cette

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