Une cheminée industrielle est un sous-ensemble important d’un réseau aéraulique, puisqu’il doit guider, jusqu’à une hauteur suffisante pour permettre une dispersion appropriée, des fluides aussi variés que de l’air, de la vapeur d’eau, des fumées ou des gaz issus de combustion e.g. bois, gaz naturel ou de ville, fioul. Il s’agit alors souvent d’un mélange d’oxygène, d’azote, de vapeur d’eau avec d’autres effluents tels que du dioxyde de carbone, du monoxyde de carbone et différents autres oxydes.

cheminée industrielle
 

 

Adossée à une construction ou bien auto-stable (ce qui est le cas général), une cheminée industrielle doit résister aux sollicitations mécaniques dues au vent, à la neige, aux séismes et doit donc faire l’objet d’une étude de structure soignée, pour laquelle il y a parfois lieu de prendre en compte la charge additionnelle liée à l’insertion de dispositifs d’insonorisation (silencieux), de plateformes et de moyens d’accès.

Lorsqu’elle transporte des fluides à haute température (e.g. dans le cas de centrales de production d’énergie basée sur des moteurs à combustion ou sur des turbines à gaz), une cheminée industrielle doit supporter les sollicitations thermiques liées au gradient de température entre le pied et le débouché, les chocs thermiques lors de la mise en service ou de l’arrêt d’équipements situés en amont, qui peut s’accompagner de variations soudaines de température, et dans la plupart des cas disposer d’une isolation thermique performante.

La prise en compte de la vitesse du fluide transporté est fondamentale lors de l’étude d’une cheminée industrielle.

Cette vitesse doit être suffisamment basse d’une part pour ne pas être à l’origine d’une perte de pression totale due aux phénomènes de friction inappropriée (il est souvent attendu d’une cheminée un effet de tirage lié à la perte de charge négative résultant de la différence de masse volumique du fluide entre le pied et le débouché) ; et d’autre part pour ne pas être à l’origine d’un bruit d’écoulement indésirable, a fortiori si la cheminée contient des dispositifs de réduction de bruit tels que des séparateurs absorbants, entre lesquels la vitesse des gaz peut être considérablement accrue, ce qui peut générer un bruit propre.

Cependant dans de nombreux cas, une limite basse de vitesse d’éjection est imposée, en relation avec les besoins de dispersion de panaches de fumées.

Ainsi, faisant souvent appel à une technologie basée sur l’implémentation d’une double enveloppe, la conception, la construction et l’installation de cheminées industrielles - parfois: de très grande hauteur - sont souvent l’occasion de relever des défis majeurs multidisciplinaires (mécanique, thermique, aérodynamique, acoustique), et constituent toujours un enjeu particulier d’un projet (le choix des matériau de construction appropriés, et la qualité de construction sont, comme souvent, déterminants vis-à-vis de la robustesse et de la durabilité).

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ITS peut vous accompagner pour tous vos projets de cheminées industrielles, en particulier dans un contexte de construction ou de réhabilitation de centrales thermiques, a fortiori s’il est attendu que ces cheminées industrielles participent à la limitation des émissions sonores, dans une perspective de préservation du voisinage vis-à-vis des risques de pollution sonore.