Tout système industriel nécessite une phase de réglages, car les paramètres d’exploitation sont en grande partie basés sur des calculs théoriques en fonctions d’un ensemble de données, mais la réaction du système complet reste à être mise en œuvre, et améliorée dans un process alternant phases de tests, de mesures, et apport de correctifs pour essayer de se rapprocher d’un fonctionnement optimum. C’est ce que nous avons fait en 2019.

Un suivi quotidien par les bénévoles

Heureusement, la centrale a bénéficié des soins apportés par l’ensemble de l’équipe du Groupe Technique, et en particulier d’interventions quasi quotidiennes de Jean-Marie SALIGNON, ainsi que du Comité Opérationnel, toujours volontaire et présent pour les aménagements qui ont été apportés.

Complexité des réglages de la centrale

En général, on estime pour une centrale hydroélectrique au fil de l’eau, comme celle de la Marie Thérèse, qu’une période d’une année complète est nécessaire pour effectuer ces réglages, étant donné les différences de débits entre l’hiver et l’été.

Par ailleurs, alors que l’année 2018 a été exceptionnellement pluvieuse, 2019 a été une année plutôt sèche, ce qui a entrainé une longue période de quasi-arrêt tellement les débits étaient faibles, et donc un peu de retard pris dans les réglages.

Le graphique ci-dessous représente le plan de performance d’une centrale hydroélectrique au fil de l’eau (source : VGB POWERTECH), ce qui montre la complexité du système.

Nota : le débit « aménagé » ou utilisable est représenté sous forme d’une courbe décroissante après avoir réordonné les débits journaliers du plus grand au plus petit, la hauteur de chute et la puissance sont fonction de l’apport en eau disponible de la centrale.

La modification du coude

Parmi ces améliorations, nous pouvons faire le focus sur la modification du « Coude Aspirateur », pour résoudre un problème inattendu de vibrations transmises aux habitations mitoyennes et à la salle des machines…

Quelques définitions pour mieux comprendre

L’Aspirateur : Dans une turbine, et à fortiori de type Kaplan, c’est l’organe qui situé en aval de la roue “hélice“, permet de récupérer une partie de l’énergie cinétique résiduelle par sa forme divergente avant la restitution au cours d’eau.

Le Coude : La configuration de la turbine de la Marie Thérèse étant à axe horizontal, un coude supplémentaire en fonte, lui-même divergent, assure le lien avec la partie maçonnée de l’aspirateur.

 Le Croisillon : A l’origine (années 60), le coude comprenait un cloisonnage interne. On suppose que sa fonction était de canaliser le flux d’eau tourbillonnant en sortie de la roue “hélice“, avant sa chute dans la section maçonnée.

La modification du croisillon pendant les travaux

En 2018, lors du marché de réhabilitation, et dans l’objectif d’obtenir un meilleur rendement, la société retenue recommande de réduire le croisillon à la seule courbure de veine dans le plan horizontal.

Des bruits « hydrauliques »

En mars 2019, lors de la mise en fonction, on constate des bruits de turbulences. Des réserves sont émises. Fin juin, une campagne de mesures est confiée à la société DYNAE. Les bruits et vibrations enregistrés sont essentiellement d’ordre hydraulique, côté chambre d’eau. Durant l’été, à faible débit, on suppose “un phénomène de torche “, un vide se créant dans l’axe de la turbine comme une torche d’air dans l’eau.

L’absence du croisillon est remise en cause auprès du constructeur. L’accroissement du débit avec les pluies d’automne n’apporte aucun changement. La reconstruction du croisillon est envisagée et engagée en début d’année 2020, avec une solution boulonnée car la fonte de notre coude n’est pas soudable (après tests).

Si la disposition de la cloison verticale est approximativement conforme à l’initial, la reconstruction ne reprend pas la partie horizontale précédent la courbe de veine.

Des améliorations notables

A la mise en route, en fin de journée du vendredi 17/01/20, une amélioration a été relevée par l’ensemble des présents. L’effet “machine à laver“ s’en est trouvé notablement atténué. Mais le gain sur le niveau de bruit dans les pièces habitées fut plus ou moins « apprécié ».

Ainsi, si toute aventure humaine comporte son lot de (bonnes) surprises, ce n’est pas forcément le cas d’un projet industriel, qui, par définition, comporte son lot de désagréments par rapports aux plans initiaux.

Heureusement, ces désagréments ne sont pas d’ordre à nous démobiliser, et bientôt ces « petits soucis » seront de l’ordre des mauvais souvenirs, avec une centrale hydroélectrique fortement automatisée qui ronronnera comme un petit chaton !!!