usine électrique de vincey

Usine électrique de Vincey ( Vosges ) de la Compagnie Lorraine Electricité , fondée en 1910 par la Compagnie Générale Electricité. Construite dès 1912 ,la centrale avait besoin de la proximité d’une rivière, du chemin de fer et du canal, ces derniers pour ses approvisionnements en charbon par wagons et péniches .Mais surtout, il fallait que cette centrale fût le plus possible au centre géométrique du réseau des lignes haute tension.Le lieu idéal fut découvert dans le triangle qui se situe entre la Moselle, le Canal de L’Est et la ligne de chemin de fer, sur les communes de Vincey, Langley, et Portieux ( Vosges ).Après l’achat des terrains, durant les années 1910-1911, les études préliminaires nécessaires furent entreprises.Le conseil d'administration CGE après en avoir délibéré donna tous pouvoirs au service des Etudes et Travaux de la CGE pour commander au prix forfaitaire de 480 000 Fr les bâtiments de l’usine de Vincey à Mrs Ehret et Brueder à Epinal.

La situation de l’usine de Vincey montre qu’elle est bien placée pour obtenir le combustible au meilleur prix et pour disposer de la quantité d’eau nécessaire à la condensation des machines , ce qui , pour les turbines, notamment est une condition essentielle de marche économique.

La disposition générale de l’usine extrêmement simple est par là même, une garantie de sécurité dans le fonctionnement.

Etablie sur le bord du canal , le long duquel court l’embranchement avec la voie ferrée , elle comporte d’abord un parc d’approvisionnement de combustible desservi dans tous les sens par un pont transbordeur de 40 mètres de portée qui peut indifféremment décharger les péniches ou les wagons de combustible et déverser ce combustible dans les soutes d’approvisionnement de chaque chaufferie .

De ces soutes, le charbon est conduit par un appareil de manutention dans des trémies de service placées au dessus des chaudières et contenant chacune un approvisionnement de combustible assurant une alimentation de 12 heures aux foyers des générateurs.

Les chaudières et soutes étant contiguës au parc à charbon , cet appareil de manutention est peu compliqué et d‘un service facile.

Les chaudières du système Babcock-Wilcox (fonderies et ateliers de la Courneuve) sont au nombre de huit pouvant produire chacune de 12.000 à 16.000 kilogrammes de vapeur à l’heure.

Chaque chaufferie peut alimenter une puissance de 15.000 kilowatts divisés au début en deux groupes de 7.500 kilowatts ; pour l’avenir, il est prévu des groupes de 15.000 kilowatts.

Ces groupes produisent directement le courant à 11.000 volts 50 périodes dont une partie est utilisée à cette tension pour toute la distribution située dans un rayon de 15 à 20 km autour de l’usine ; le surplus sera élevé à 65.000 volts par des transformateurs liés intimement aux alternateurs et de même puissance que ces derniers.

Les chaudières de l’usine comportent des surchauffeurs de vapeur à 350°C et des économiseurs de vapeur,des foyers mécaniques permettant la suppression complète de la chauffe et du décrassage à la main.

L’enlèvement des scories se fera aussi mécaniquement et, lorsque la quantité produite deviendra importante, une annexe de l’usine permettra leur traitement et transformation en matériaux de construction.

Les 2 groupes turbo alternateurs du système Zoelly 7 3606Kw, construits par la société Alsacienne de Constructions Mécaniques sont à condensation par surface.L’usine est disposée pour qu’on puisse sans difficulté, adjoindre à la première installation trois ou quatre groupes de 15.000 kilowatts, s’il est nécessaire.

D’après les garanties fournies par les constructeurs et les résultats obtenus dans les usines où les groupes de puissance comparables à ceux prévus viennent d’être mis en service, on peut espérer obtenir dans cette usine le kilowatt- heure avec une consommation industrielle de combustible de 8.000 calories ; théoriquement cette consommation devrait être de 5.000 calories environ. Ce chiffre est à mettre en regard de ceux obtenus dans les stations centrales de Rouen et Nancy ( usine du Tapis Vert )où ils étaient de 20.000 calories en 1900 et de15.000 calories en 1906.Ce dernier chiffre est devenu, dans l’usine agrandie de Nancy et dans celle de Marseille , 10.000 calories par kilowatt environ.

Histoire

Après plusieurs extensions la centrale de Vincey , de 1912 à1967 , les grandes cheminées domineront la plaine de Vincey .De 1912 à 1939 la modernisation et le besoin croissant d'énergie seront à l'origine de nombreuses transformations.En1944 les Allemands sabotent une partie de la centrale, l'ensemble ne sera remis en service qu'en 1946 , en 1947 le groupe 6 de 25Mw est inauguré par EDF.En 1949 , la centrale de Vincey atteint son record de production( 2% de la puisance nationale ) , mais la vétusté du matériel et la conurrence de structures plus modernes améneront sa fermeture définitive en 1967.Rattachée par EDF en 1946 , l'usine électrique de Vincey fut démantelée en 1975-1976.

Notice sur la centrale thermique de Vincey  (30/10/1936)

 Située au bord de la Moselle, la centrale de Vincey est desservie simultanément par le canal de l’Est et par la voie ferrée de Nancy à Epinal, elle se trouve à 45 km de Nancy et à 25 km d’Epinal, à peu près au centre du réseau de répartition de la Cie Lorraine d ‘Electricité.

Commencée en 1912, elle fut agrandie à plusieurs reprises. Sa puissance installée actuelle en 1936 est de 60.000 kw :

Elle comporte essentiellement :

a) une partie à 15 kilos comprenant :

  1. un groupe de 6.000 kw
  2. deux groupes de 10.000 kw
  3. un groupe de 12.000 kw

 soit au total 38.000 kw

Ces groupes sont alimentés par deux chaufferies, pourvues de grilles mécaniques comportant :

16 chaudières produisant 12.000 kilos de vapeur à l’heure en marche normale

2 chaudières produisant chacune 24.000 kilos de vapeur à l’heure en marche normale

b) une partie à 35 kilos, réalisée en 1932, comportant tous les aménagements pour 2 groupes de 22.000 kw , mais dont un seul est actuellement installé en 1936.

Ce groupe est alimenté par une chaufferie comportant trois chaudières pouvant produire 50.000 kg de vapeur à l’heure, en marche normale.

Il comporte des installations de distillation, de dégazage et de réchauffage de l’eau d’alimentation, de réchauffage de l’air admis dans les chaudières.

L’alternateur est refroidi par une circulation d’air en circuit fermé.

L’alimentation de la centrale en combustible est assuré à la fois par voie d’eau et par voie ferrée.

Le charbon est emmagasiné dans un parc d’une contenance d’environ 20.000 tonnes desservi par trois ponts transbordeurs. Ceux ci servent indifféremment à décharger les péniches ou les wagons, à effectuer les mélanges nécessaires sur le parc et à desservir les transporteurs à godets qui déversent le combustible dans les soutes de chaque chaufferie.

L’eau de condensation est prise dans la Moselle en amont d’un barrage destiné à constituer une réserve suffisante.

Après passage dans un poste de filtration, l’eau arrive par écoulement naturel, à la centrale dans des bassins situés en dessous des condenseurs. Elle est reprise par des pompes et s’écoule ensuite à la Moselle, en aval du barrage par un canal à l’air libre.

 Sur le terrain de la centrale ont été construits :

a /  un poste de transformation, d’une puissance totale installée de 77.000 Kva , qui élève à 65.000 volts la tension du courant produit à 11.000 volts , une partie de l’énergie est distribuée directement dans la région à la tension de production.

 Ce poste comprend deux parties :

 un poste intérieur dans lequel sont installés quatre transformateurs triphasés 65.000/11.000 volts d’une puissance de 12.500 Kva chacun et un régulateur de tension 11.000 volts

 un poste extérieur dans lequel sont installés quatre transformateurs monophasés

65.000/11.000 volts d’une puissance de 9.000 Kva chacun, dont un en réserve, et un régulateur de tension 65.000 volts.

Ces appareils sont reliés uniquement au groupe de 22.000 Kw à 35 kilos de pression dont ils forment le complément.

b /  un poste abaissant à 65.000 volts, le courant venant de Kembs à la tension de150.000 volts.

 Ce poste du type extérieur comprend :

quatre transformateurs monophasés 150.000 / 65.000 volts,d’une puissance de 9.000 Kva chacun , dont un en réserve.

A ce poste sera rattaché ultérieurement le terne 150.000 volts de la ligne Landres –Vincey appartenant à la Société de Transport d’Energie Electrique de l’Est.

Les commandes et les éléments de commande des deux postes 65.000/11.000 volts et 150.000/65.000 volts sont rassemblés dans un poste intérieur, où se tient en permanence un répartiteur d’énergie.

 L’usine de Vincey étant situé loin de tout centre important, le personnel de la Cie Lorraine d ‘Electricité est logé dans une cité qui comporte des maisons d’ingénieurs, des logements d’ouvriers avec jardin , un groupe scolaire etc…

La photo correspond au montage du groupe N° 5 de 23MW au 27/08/1931 : centrale de Vincey , Compagnie Lorraine Electrcité.

L’appel de puissance augmentant, la CLE passe commande le 7 Janvier 1930 d’un groupe de puissance de 17.000-23.000 KW tournant à 3.000tr / mn pour la centrale de Vincey.Ce sera le groupe N° 5 , il sera donc envisagé de construire une nouvelle chaufferie et de prolonger la salle des machines avec le projet d’un futur groupe 6 .La prévision d’augmentation de la consommation de combustible entraînera aussi l’agrandissement du parc à charbon et une troisième grue sera dressée au bord du canal de l’est.Les crédits sont votés pour l’extension de la cité avec la construction de 5 maisons ainsi que la construction de vestiaires lavabos et agrandissement du laboratoire.

Le Groupe turbo alternateur N° 5 sera alimenté par les chaudières 19-20-21.C’est un chantier de grande envergure qui se prépare et qui va durer environ deux années.La structure de la chaufferie qui accueillera les générateurs de vapeur N° 19 20 21 sera confectionnée par un ensemble de poutrelles mécaniques.En ce qui concerne le bâtiment de la salle des machines, la structure sera montée en pierre maçonnée de pays. Ce bâtiment pour la salle des machines verra sa longueur doublée, en prévision du 6° groupe.La prise d’eau est équipée de deux nouvelles grilles filtrantes, une digue remonte le niveau de la Moselle, un jeu de vannes permet un retour d’eau chaude pour la marche hivernale.Une deuxième galerie d’amenée d’eau d’une section de 5 m² relie les prises d’eau au puisard d’aspiration des pompes de circulation .

Le volume d’eau pompé à la Moselle est :

  • groupe 1 : 600 l/s
  • groupe 2 : 1400 l/s
  • groupe 3 : 1000 l/s
  • groupe 4 : 1000 l/s
  • groupe 5 : 1500 l/s
  • et , par la suite , groupe 6 : 1800 l/s .

Dès 1930 de nombreux ouvriers vont creuser et terrasser dans un premier temps pour réaliser les nouvelles galeries d’amenée d’eau de circulation.Une petite voie ferrée a été posée pour relier les chantiers et pour acheminer le béton ou évacuer les gravats par wagonnets.Une petite locomotive à deux essieux (à priori une locomotive 020 Decauville) pour une voie de 45 mm permettait de déplacer ces petits wagonnets très pratiques, ce qui a permis d’accélérer la progression des travaux.

28/01/1932 :

Extension du bâtiment des jeux de barres, installation des départs de ligne avec les transformateurs de puissance et de potentiel.

L’énergie électrique des auxiliaires est fournie par un poste de transformation 11.000/500 volts comprenant deux transformateurs de 15 00KVA , jeu de barres 11KV, jeu de barres 500V et disjoncteurs des différents départs .

28/01/1932 : Le groupe N° 5 sera mis en service en Janvier 1932 .

30/06/1932 : L’extension de la nouvelle chaufferie des chaudières 19-20-21 pour alimentation en vapeur du groupe turbo alternateur N° 5 est enfin terminée, le nouveau tableau de commande est enfin opérationnel pour l’exploitation de ces 3 nouvelles chaudières « Stirling »Ces trois nouvelles chaudières numérotées 19 20 et 21 produiront 60 tonnes de vapeur à l’heure sous une pression de 35 kg/cm² pour une température d’admission de 425°C en marche normale.

Vue sur la rue de chauffe des 3 nouvelles unités : Chaudières 19-20-21 le 30/06/1932.

En juin 1932 l’extension de la nouvelle chaufferie des chaudières 19-20-21 pour alimentation en vapeur du groupe turbo alternateur N° 5 est enfin terminée, le nouveau tableau de commande est opérationnel pour l’exploitation de ces 3 nouvelles chaudières « Stirling »

Ces trois nouvelles chaudières numérotées N° 19 20 et 21 produiront 60 tonnes de vapeur à l’heure sous une pression de 35 kg/cm² pour une température d’admission de 425°C en marche normale.Ces trois chaudières « Stirling » de fabrication « Babckock et Wilcox » sont de type Lead à trois ballons et foyer Riley type underfeed à poussoirs d’alimentation charbon et secteurs à cales d’étendue du feu ( d’où le terme « marcher à fond de cale » ).

Le terme de poussoir est constitué d’un piston qui introduit le charbon, les poussoirs sont mus par des leviers articulés, l’ensemble étant commandé par un mécanisme fixé sur le casing de façade.

La combustion sur grille ramène aux 2 types connus sous leur appellation anglo-saxonne d’under-feed ( alimentation par dessous) et over-feed ( alimentation par dessus ). Généralement en pratique, on rencontre le type intermédiaire ou crossfeed comportant l’alimentation croisée de l’air et du combustible,même si le foyer est qualifié d’underfeed ou d’overfeed. Deux chaudières seulement suffiront à l’alimentation de la turbine ; on pouvait en garder une en réserve, ou en mettre une autre en réparation.Le foyer Riley ne comporte pas de grille, il est du type incliné à éléments multiples, la trémie située en avant de la chaudière distribue le charbon aux cylindres placés immédiatement en dessous dans les quels se déplacent les pistons actionnés par un vilebrequin et un réducteur de vitesse.

Le charbon est distribué dans chaque élément de la première partie par le piston correspondant, l’air soufflé par un ventilateur arrive dans la chambre disposée sous le foyer et est distribué par des tuyères dans la masse du combustible.

Sous l’action du piston, le charbon frais est poussé sous celui qui l’a précédé et lui fais subir un mouvement d’ascension vers les tuyères, tandis que l’ensemble du combustible descend progressivement vers l’arrière du foyer. La masse du charbon est portée à une température très élevée, les matières volatiles se dégagent, reçoivent au passage l’air des tuyères et brûlent en traversant la couche supérieure incandescente. La combustion des produits cokéfiés non encore brûlés a lieu sur les plaques étagées constituant la deuxième partie. La troisième partie constituée par le « décrasseur oscillant » broie et évacue les mâchefers. Le mouvement des tuyères favorise le mélange plus intime de l’air et du combustible. Il brise et fait descendre les mâchefers.La couche en ignition, constamment agitée et fragmentée offre une épaisseur homogène très perméable dont la combustion régulière permet de réaliser avec une très faible pression d’air de très fortes allures par élément de foyer.

Sujet porposé par : joseph.