Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
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Pierre ROSSI : Docteur en géologie. Responsable géotechnique de l’unité « Grands Travaux de Terrassement (Razel) »
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Ludovic GAVOIS : Directeur du service géotechnique de VINCI Construction – Terrassement
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Guy RAOUL : Ingénieur de l'École spéciale des Travaux publics ; ancien Directeur de GTM Construction - Actuellement Président de la Commission française de normalisation « Terrassements »
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les cendres volantes sont les résidus de la combustion du charbon dans les centrales thermiques.
Les exposés sur les cendres volantes font l’objet de trois articles :
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le présent article Utilisation des sous-produits industriels – Les cendres volantes- Origine, production et caractéristiques[C 5 373] qui expose la nature et les propriétés de ces sous-produits industriels en vue de leur utilisation, pertinente, ainsi que des données sur les sites de production ;
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l’article [C 5 374] à suivre, qui porte sur les possibilités d’emploi très diversifiées de ces matériaux ;
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l’article [C 5 375] qui sera consacré à des rapports techniques et des exposés sur des chantiers réalisés récemment, ayant employé des cendres volantes.
Ici sont décrits en premier lieu les processus de fonctionnement des centrales et de récupération des cendres qui déterminent les différentes catégories de cendres produites dans l’optique de leur utilisation. Nous abordons ensuite les sites de production.
L’importance des productions de cendres dépend de la politique énergétique du pays concerné. Les sous-produits industriels, que constituent les cendres volantes, sont disponibles en grandes quantités dans le monde, mais dans des proportions beaucoup plus faibles en France.
Dans le monde, le charbon – dont les réserves sont encore extrêmement importantes – constitue la première ressource utilisée pour la production de l’électricité.
En France, la production d’électricité n’est fournie actuellement qu’à hauteur de 4 %, environ, par les centrales thermiques à flammes fonctionnant au charbon. Depuis l’épuisement des ressources françaises, le charbon est importé pour ces besoins depuis différents pays.
Les enjeux économiques ne doivent pas, pour autant, occulter ceux de l'environnement qui sont primordiaux. La modernisation des centrales thermiques, les techniques nouvelles, dites de « charbon propre », participent à réduire les effets polluants de la combustion des charbons.
Les cendres volantes ont des caractéristiques remarquables comme le pouvoir pouzzolanique que nous décrivons en fin d’article. Ces propriétés en font des produits très intéressants pour la construction (comme nous l’exposons dans l’article suivant [C 5 374] ).
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Caractérisation physico-chimique des cendres volantes de charbon5. Classification des cendres par type de produit
5.1 Classification des cendres en fonction des combustibles et des procédés
Les différents produits résultant de la combustion de charbons en centrales thermiques peuvent être distingués en fonction de la nature des combustibles consommés, houille ou lignite, ainsi que des différents procédés de production des centrales :
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type de chaudière (classique à flamme ou LFC) ;
-
mise en œuvre ou non d'une désulfuration primaire en foyer classique ;
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lieu où sont récupérées les cendres (CV pour cendres volantes, CF ou CL pour cendres de foyer ou de lit).
Cela conduit à 5 grandes catégories de cendres volantes figurées sur le tableau 1.
HAUT DE PAGE5.2 Situation antérieure de la production
Jusqu'à la fin du siècle dernier, deux grandes familles de cendres volantes, différant essentiellement par leur composition chimique, étaient disponibles sur le marché français :
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cendres sulfo-calciques résultant de la combustion du lignite. Elles étaient notamment issues de la production de la centrale thermique de Gardanne (Provence) et de celle d'Arjuzanx. Ces cendres, connues pour leur pouvoir hydraulique, nous l'avons déjà souligné, ne sont plus produites en France ;
-
cendres silico-alumineuses provenant de la combustion de la houille.
Ce sont ces dernières que l'on rencontrait essentiellement dans les régions Nord et Est.
HAUT DE PAGE5.3 Situation actuelle de la production
Les combustibles utilisés actuellement par les centrales sont essentiellement des charbons importés. Seules les cendres indiquées en gras sur le tableau 1 sont aujourd'hui produites en France :
-
« silico-alumineuses classiques » ;
-
« silico-alumineuses LFC », ou « silico-calciques LFC » (injection de calcaires).
Dans le paragraphe ...
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Classification des cendres par type de produit
ANNEXES
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À lire également dans nos bases
BERTHIER (J.) - Professeur à l' ENPC, Président du BCEOM. « Granulats et liants routiers » - Comité Technique AIPCR des terrassements – Drainage, couche de forme, matériaux légers pour remblais. Traité de Construction [C 903] (1997).
LALLEMAND (A.) - Production d'énergie électrique par centrales thermiques - [D 4 002] (2005).
DARIE (G.) - Réhabilitation des centrales thermiques - [BM 4 189] (2005).
...
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