Conception, fabrication, intégration et mise en service d’un banc d’essai modulaire haute vitesse pour l’évaluation des systèmes d’étanchéité en carbone

L’unité responsable de ce mandat est le Department of Chemical and Materials Engineering (CME) de l’Université Concordia, en coordination avec le Center for Advanced Sealing Technologies (CAST) dans le Laboratoire de tribologie.

Le champ d’application technique couvre la tribologie expérimentale des joints d’étanchéité, les bancs d’essai de machines tournantes à haute vitesse, les essais et le suivi thermo-mécaniques (jusqu’à 500 °C), les essais en pression différentielle (0–6 bar), l’évaluation des débits de fuite (air et huile), l’instrumentation de précision, l’acquisition de données en temps réel et la séquence d’essais automatisée.

Les systèmes d’étanchéité en carbone pour turbomachines nécessitent une validation sous des conditions combinées de haute vitesse, de température et de pression représentatives du service en moteur. Concordia ne dispose actuellement d’aucune plateforme d’essai locale capable de reproduire l’enveloppe opérationnelle combinée allant jusqu’à 35 000 rpm, 500 °C et 0–6 bar de pression différentielle tout en fournissant simultanément des mesures traçables du couple de friction, des fuites entre les chambres, du déplacement radial (excentricité) et de la distribution de température. Cette lacune en matière d’équipements limite la capacité de Concordia à mener des validations avancées de matériaux et de géométries, à soutenir les collaborations industrielles et à offrir une formation pratique. Le banc d’essai clé en main demandé par Concordia comblera ce besoin en fournissant une installation modulaire et instrumentée, capable d’expérimentations reproductibles et à haute-fidélité.

Objectif principal: Conception, fabrication, intégration et mise en service par le Fournisseur d’un (1) banc d’essai modulaire à haute vitesse, entièrement instrumenté, destiné à l’évaluation des systèmes d’étanchéité en carbone pour des applications dans les turbines à gaz, selon les modalités des présents Documents d’appel d’offres ainsi eu les spécifications techniques mentionnées à la clause ci-dessous ainsi que l’ANNEXE 23 – Spécifications techniques et Exigences de Conformité.

Objectifs spécifiques:

• Préparer et finaliser de manière collaborative les spécifications de conception et obtenir les approbations officielles avant la fabrication (au minimum trois revues de conception formelles).

• Fournir une conception mécanique modulaire permettant l’expansion future et l’ajout de sections d’essai, de capteurs et de modules de contrôle.

• Livrer une instrumentation et un système d’acquisition de données capables d’enregistrer de manière synchronisée le couple de friction, les débits de fuite (huile et air), les cartes de température, le déplacement radial et les vibrations.

• Effectuer obligatoirement un essai de réception en usine (FAT) et un essai de réception sur site (SAT) afin de garantir la performance, la sécurité et la fiabilité avant la mise en service du banc d’essai.

• Fournir une liste des pièces de rechange après l’installation (éprouvettes carbone, substrats d’anneau, sondes, résistances de chauffage, joints, cartouches) et expliquer les procédures de remplacement, durées de vie estimées et prix actuels pour référence seulement. Il est à noter que cette demande d’information n’engage aucunement l’Université à s’approvisionner en pièces de rechange auprès du Fournisseur retenu pour cet appel d’offres.