Amélioration du fonctionnement d’une pompe centrifuge entrainée par une turbine Kaplan à Kahemba en République Démocratique du Congo
Mots-clés :
Amélioration du fonctionnement, Turbine Kaplan, Pompe centrifuge, Analyse physico-chimique, KahembaRésumé
Le présent travail vise à proposer des solutions appropriées pour améliorer le rendement de la pompe et de la turbine de la station de Kahemba, où des dysfonctionnements ont été constatés. L’étude repose sur une analyse comparative du fonctionnement des machines à partir des données du fabricant et des données de terrain recueillies par l’équipe des plombiers de l’association chargée de la gestion du réseau de distribution d’eau potable dans la cité. De manière spécifique, l’étude évalue les débits et la puissance de la pompe centrifuge et de la turbine Kaplan en utilisant ces deux sources de données. Les résultats montrent que la turbine doit fournir à la pompe la puissance mécanique attendue afin que celle-ci fonctionne correctement et refoule le débit prévu. L’analyse des données hydromécaniques, notamment le débit et la hauteur, ainsi que des paramètres physico-chimiques, dont le pH, les sels et le fer, a été réalisée à l’aide des logiciels MATLAB et R. Une analyse physico-chimique de l’eau a également été effectuée afin d’identifier l’influence de certains paramètres, particulièrement le pH acide, susceptible de contribuer à la dégradation rapide des roues de la pompe. Les échantillons ont été analysés au laboratoire central de la REGIDESO selon les normes de l’OMS. Les résultats confirment l’acidité de l’eau de Kahemba, pouvant expliquer cette dégradation. L’étude recommande l’entretien régulier et la purge de la conduite forcée pour augmenter le débit de turbinage, l’ajout de chaux dans le bassin d’aspiration afin de corriger le pH, ainsi que l’utilisation éventuelle de pompes fabriquées avec des matériaux résistants à l’acidité.
Téléchargements
Références
Abboudi, A., Tabyaoui, H., El Hamichi, F., Benaabidate, L., & Lahrach, A. (2014). Étude de la qualité physico-chimique et contamination métallique des eaux de surface du bassin versant de Guigou, Maroc. European Scientific Journal, 10(23), 185–203.
Aftimi, S., Kerroum, Y., Guenbour, A., Bellaouchou, A., Idrissi, H., Boulif, R., ... & Zarrouk, A. (2024). New insights on the corrosion–erosion behavior of 904L stainless steel in phosphoric acid containing impurities. Journal of Bio- and Tribo-Corrosion, 10(1), Article 13.
Akatumbila, L., Mabiala, M., Lubini, A., Pwema, K., & Musibono, E. A. (2016). Contribution à l’évaluation de la qualité physico-chimique de l’eau : Cas de la rivière urbaine Gombe de Kinshasa/République Démocratique du Congo. Larhyss Journal, 26, 7–29.
Allalgua, A., Kaouachi, N., Boualeg, C., Ayari, A., & Bensouileh, M. (2017). Caractérisation physico-chimique des eaux du barrage Foum El-Khanga (région de Souk-Ahras, Algérie). European Scientific Journal, 13(12), 258–275. https://doi.org/10.19044/esj.2017.v13n12p258
Bebdou, M., & Tadjatit, S. (2020). Récupération de l’énergie hydraulique excédentaire dissipée dans le Monovar de la station de pompage de Taksebt [Thèse de doctorat, Université Mouloud Mammeri].
Borsenberger, M. (2018). Contribution à l’identification de l’interaction paramètres procédés – propriétés d’emploi des produits : Application au forgeage et aux propriétés électromagnétiques d’une roue polaire d’alternateur [Thèse de doctorat en génie mécanique, École nationale supérieure d’arts et métiers – ENSAM]. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03270908
Debbah, D. (2024). Turbomachines 1.
Djedid, T. (2012). Étude de l’effet de la corrosion des armatures sur la durabilité des ouvrages en béton armé [Mémoire de magister, Université Mohamed Khider – Biskra].
Drame, A. B., & Sanjosé, M. (2024). Analyse et modélisation des pertes dans une grille rectiligne de compresseur avec jeu. Transactions of the Canadian Society for Mechanical Engineering, 48(4), 581–591.
Gabathuler, S., Pavanello, D., & Münch, C. (2015). Le pompage-turbinage à petite échelle pour le stockage local d’énergie. Bulletin SEV/VSE, 2, 2015.
Helali, A. (2006). Optimisation d’une turbine de type Kaplan [Thèse de doctorat, Grenoble INP].
Kapit, J.-B. M. (2023, mai). Géopolitique et géostratégie de la transition énergétique.
Khodjet-Kesba, O., Kettab, A., & Ayadi, A. (2014). Contribution à l’étude de l’érosion abrasive d’une pompe. Production scientifique – Communications, 1.
Lamammra, Y. (n.d.). Étude de l’inhibition de la corrosion de l’acier X60 en milieux acides H₂SO₄ par l’huile essentielle de cactus.
Maas, M. A. (1928). Bassins de charge. La Houille Blanche, 4, 110–114.
Mechid, K., Boudra, A., & Boukhenaf, M. (2024). Optimisation du point de fonctionnement des pompes centrifuges appliquées dans les systèmes de pompage photovoltaïque [Thèse de doctorat, Université de Jijel].
Randrianarivo, L. (1980). Phénomène d’érosion-corrosion dans les pompes alimentaires et préalimentaires des générateurs de vapeur. La Houille Blanche, 1–2, 133–139.
Vit, M. (n.d.). Stations d’essais de turbines de la maison J.-M. Voith. La Houille Blanche, 8, 237–241. https://doi.org/10.1051/lhb/1913057
Téléchargements
Publiée
Numéro
Rubrique
Licence
(c) Copyright Banunginikwau et al. 2026
Ce travail est disponible sous licence Creative Commons Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions 4.0 International.
