La conception de dispositifs d'insonorisation pour les sous-ensembles d'une turbine à gaz de forte puissance est un travail d'ingénierie acoustique fréquemment requis lors de la construction d'une centrale de production d'énergie, lorsqu'il s'agit de prendre en compte, comme il se doit, les émissions sonores en relation avec une telle installation.

En effet, dans une centrale électrique équipée de turbines à gaz (turbines à combustion), du bruit aérien est émis par les différents sous ensembles composant chaque turbomachine (en plus des émissions sonores liées aux orifices d'admission d'air et d'échappement, non prises en compte dans le cadre du présent projet, bien que régulièrement étudiées et objet de travaux de simulation et de dimensionnement par ITS dans le cadre d'autres projets dans le secteur de la production d'énergie):

- le compartiment turbine i.e. compresseurs, chambre de combustion, turbine
- le compartiment des auxiliaires
- le compartiment destiné à la charge
- la portion de l'enveloppe du conduit d'admission encoffrée
- la portion de l'enveloppe du conduit d'échappement encoffrée
- des équipements connexes

Ce bruit est si puissant qu'il est potentiellement à l'origine de nuisances sonores pour les personnels de l'exploitant évoluant à proximité comme pour le voisinage (y compris à longue distance). Il est souvent nécessaire d'avoir recours en pareil cas à un équipement d'insonorisation de haute technicité en vue d'assurer la conformité de l'installation d'une part vis à vis de la législation en matière de bruit au travail et d'autre part vis à vis de la réglementation en terme de protection de l'environnement.

ITS participera à la conception de dispositifs d'insonorisation pour 3 sous ensembles d'une turbine à gaz de forte puissance (plus de 120 MW en cycle simple, plus de 190 MW en cycle combiné) destinée à une centrale de production d'énergie.

Cet équipement d'insonorisation justifiera d'un affaiblissement acoustique particulièrement important (le niveau de puissance acoustique global à prendre en compte est supérieur à 135 dBA pour l'un des sous-ensembles et les émissions sonores sont à très large spectre fréquentiel), nécessitant une conception spécifique des parois et du système de ventilation qui constitue une des fonctionnalités majeures de l'équipement d'insonorisation.

L'optimisation du coût et des durées d'intervention pour les opérations de montage et de démontage constituent des facteurs clés de succès du concept d'insonorisation performant considéré.

La simulation de l'affaiblissement acoustique des parois, de la perte d'insertion (avec et sans bruit d'écoulement) ainsi que de la perte de pression totale des silencieux de ventilation et aussi la simulation de l'impact après insonorisation d'une part en terme de niveau de puissance acoustique et d'autre part en terme de niveau de pression acoustique en des emplacements spécifiés a été effectuée à l'aide du logiciel SILDIS (cf. logiciel de simulation acoustique).

En effet, le logiciel développé par la ressource humaine de ITS permet la simulation des performances acoustiques et aérauliques de silencieux (y compris: ceux à séparateurs discontinus cf. Modules 1 et 1A). Et il permet aussi le calcul de la performance acoustique de parois planes et de parois de conduits de réseaux aérauliques (cf. Modules 2 et 3), la prévision de la performance acoustique des conduits rectilignes (cf. Module 4), la prévision du bruit de carcasse, y compris dans le cas de conduits de section variable (Modules 5 et 5A), la prévision de la performance acoustique des coudes (Module 6), la prévision de la réflexion des ajutages (Module 7), la prévision de l'impact sonore de réseaux aérauliques (Module 8).

Les calculs effectués permettent de prévoir et de comparer la performance des différents composants de la construction envisagée, de manière à sélectionner ceux qui sont le plus appropriés vis-à-vis de la résolution d'une problématique liée au bruit donnée, lorsqu'il s'agit de garantir des émissions sonores conformes à un cahier des charges ou à une limite réglementaire.

Les matériaux et systèmes constructifs spécifiques devant satisfaire aux objectifs ambitieux et variés de performance technique seront intégrés à la conception suivant les besoins.

Des fonctionnalités connexes telles que résistance aux intempéries, démontabilité de l'ensemble et de certains de ses sous ensembles, sécurités, éclairage, électricité … seront intégrées suivant les besoins pour l'insonorisation de ces sous ensembles de turbine à gaz.

En outre, ce projet illustre - une fois de plus - les possibilités de dimensionnement et d'optimisation d'équipements d'insonorisation du logiciel SILDIS, dont la puissance de calcul et la fiabilité ainsi que la polyvalence font un outil de choix en matière de sélection de produits et systèmes constructifs pour de nombreux projets d'isolation acoustique.

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