Stazione di generazione JEA Northside - JEA Northside Generating Station

Stazione di generazione JEA Northside
JEA Northside 01.JPG
Stazione di generazione JEA Northside da SR 105
Nazione stati Uniti
Posizione Jacksonville , Florida
Coordinate 30 ° 25′43 "N 81 ° 33′10" / 30.42861°N 81.55278°W / 30.42861; -81.55278 Coordinate O : 30 ° 25′43 "N 81 ° 33′10" O  / 30.42861°N 81.55278°W / 30.42861; -81.55278
Stato Operativo
Data della Commissione Unità 1 (originariamente olio combustibile n. 6, ora coke / carbone per animali domestici): 1966
Unità 2 (olio combustibile originariamente n. 6, ora coke / carbone per animali domestici): 1972
NSCT-3 (turbina a gas, olio combustibile distillato): 1975
Unità 3 ( Caldaia di servizio, olio combustibile n. 6 e gas naturale): 1977
NSCT-4 (turbina a gas, olio combustibile distillato): 1975
NSCT-5 (turbina a gas, olio combustibile distillato): 1974
NSCT-6 (turbina a gas, olio combustibile distillato) : 1974
Proprietari) JEA
Centrale termica
Combustibile primario Coke di petrolio , olio combustibile distillato , olio combustibile residuo , carbone bituminoso , gas naturale
Tecnologia delle turbine Vapore, turbina a gas
Fonte di raffreddamento Fiume St. Johns
Produzione di energia
Unità operative 7
Capacità targa 1.300 MWe

La JEA Northside Generating Station a Jacksonville , in Florida , è una grande centrale elettrica , una delle tre centrali di proprietà e gestite da JEA , il servizio di utilità municipale di Jacksonville. Produce elettricità bruciando carbone e coke di petrolio nelle unità 1 e 2 , precedentemente i più grandi combustori circolanti a letto fluido (CFB), nel mondo. Questi combustori, completati nel 2002 e valutati a 297,5 megawatt ciascuno, producono elettricità sufficiente per illuminare più di 250.000 famiglie. Inoltre, l' unità ST3 produce 505 megawatt di elettricità bruciando olio combustibile residuo e / o gas naturale .

Posizione

La Northside Generating Station si trova a nord-est dell'interscambio tra l' Interstate 295 e la State Road 105 nella città di Jacksonville, in Florida. Si trova a 8,5 miglia (13,7 km) dalla costa dell'Oceano Atlantico , sulla riva nord di un canale posteriore del fiume St. Johns , che viene utilizzato come via d'acqua per l'erogazione di carburante e come fonte di acqua di raffreddamento. La Northside Generating Station confina anche con la Riserva Ecologica e Storica di Timucuan che consiste nelle zone umide della Florida settentrionale e contiene siti storici dei popoli di Timucua .

Storia

La Northside Generating Station iniziò a produrre elettricità per Jacksonville nel marzo 1966 con il petrolio come unico combustibile, quando fu installata l' ex unità 1 , con una potenza nominale di 275 megawatt. Nel giugno 1972 fu lanciata un'Unità 2 simile , ma dovette essere chiusa nel 1983 a causa di gravi problemi alla caldaia. Un ampliamento dell'impianto nel 1977 ha aggiunto un'unità 3 da 564 megawatt , che è ancora in funzione oggi. Questa espansione ha consentito l'uso di petrolio e combustibili a gas naturale. Nel 1996, la JEA si è impegnata a ridurre alcuni inquinanti dalla stazione Northside di almeno il 10% quando ha aggiornato l'Unità 2 (all'epoca non funzionante) e l'Unità 1 introducendo la nuova tecnologia del carbone pulito . Questo aggiornamento più recente è stato finanziato da JEA (234 milioni di dollari ) e dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (75 milioni di dollari ). La sincronizzazione iniziale è stata ottenuta per l'Unità 2 il 19 febbraio 2002 e per l'Unità 1 il 29 maggio 2002. Di conseguenza, la struttura ora genera molta più energia.

Tecnologia CFB

La tecnologia CFB è un metodo avanzato per bruciare carbone e altri combustibili in modo efficiente rimuovendo le emissioni atmosferiche all'interno del sofisticato sistema di combustione. La tecnologia CFB offre flessibilità nelle operazioni dei servizi pubblici perché è possibile utilizzare un'ampia varietà di combustibili solidi, inclusi carbone ad alto contenuto di zolfo , carbone ad alto contenuto di ceneri e coke di petrolio .

In un combustore CFB, carbone o altri combustibili, aria e calcare frantumato o altri assorbenti vengono iniettati nella parte inferiore del combustore per la combustione iniziale del combustibile. La combustione avviene in realtà in un letto di particelle di combustibile, assorbente e cenere che vengono fluidificate da ugelli d' aria nella parte inferiore del combustore. L'aria espande il letto, crea turbolenza per una migliore miscelazione e fornisce la maggior parte dell'ossigeno necessario per la combustione del carburante. Man mano che le particelle di carburante diminuiscono di dimensioni a causa della combustione e della rottura, vengono trasportate più in alto nel combustore dove viene iniettata aria aggiuntiva. Man mano che le particelle continuano a ridursi di dimensioni, il combustibile non reagito, la cenere e le particelle fini di calcare vengono spazzate via dal combustore, raccolte in un separatore di particelle (chiamato anche ciclone) e riciclate nella parte inferiore del combustore. Questa è la natura "circolante" del combustore. Gli scarichi sul fondo del combustore rimuovono una frazione del letto composta principalmente da cenere mentre vengono aggiunti nuovo combustibile e assorbente. La cenere di combustione è adatta per usi benefici come materiale per la costruzione di strade , fertilizzanti agricoli e bonifica di aree minerarie di superficie.

Il calcare cattura fino al 98% delle impurità di zolfo rilasciate dal carburante. Quando riscaldato nel combustore CFB, il calcare, costituito principalmente da carbonato di calcio (CaCO 3 ), si converte in ossido di calcio (CaO) e CO 2 . Il CaO reagisce con l'SO 2 del combustibile in fiamme per formare solfato di calcio (CaSO 4 ), un materiale inerte che viene rimosso con le ceneri di combustione. L'efficienza di combustione del combustore CFB consente di bruciare il combustibile a una temperatura relativamente bassa di circa 1.650 °F (900 °C), riducendo così la formazione di NO x di circa il 60% rispetto alle tecnologie convenzionali a carbone. Più del 99% delle emissioni di particolato nei fumi vengono rimosse a valle del combustore da un precipitatore elettrostatico o da un filtro a tessuto (a maniche).

Il combustore riscaldato converte l'acqua nei tubi che rivestono le pareti del combustore in vapore ad alta pressione. Il vapore viene quindi surriscaldato in fasci tubieri posti nella corrente circolante dei solidi e nella corrente dei fumi . Il vapore surriscaldato aziona un generatore a turbina a vapore per produrre elettricità in un ciclo a vapore convenzionale.

Rifornimento di carburante

L'impianto utilizza uno scaricatore di navi continuo, l'unico del suo tipo negli Stati Uniti continentali. Il combustibile solido viene trasferito dalle chiatte al sistema di trasporto del combustibile, che a sua volta lo trasporta alle due cupole di stoccaggio del combustibile più grandi del Nord America. Il coke domestico e il carbone viaggiano dalla nave alle cupole in circa venti minuti, interamente all'interno di un sistema sigillato per impedire alle particelle di polvere di fuoriuscire nell'ambiente circostante.

Uso dell'acqua

Vista delle torri di raffreddamento del Saint Johns River Power Park, situato immediatamente a nord della stazione di generazione del lato nord della JEA, dalla SR 105 .

L'acqua viene erogata da un canale di aspirazione sopraelevato dal canale di ritorno del fiume St. Johns per raffreddare i condensatori della stazione, dopodiché l'acqua viene restituita al canale di ritorno. Questa acqua di raffreddamento non si mescola con altri flussi di processo liquidi mentre è a contatto con i condensatori. Poiché l'unità 2 è fuori servizio dal 1983, la domanda effettiva di acqua di raffreddamento dalla stazione di generazione Northside a pieno carico da quel momento è stata di circa 620 milioni di galloni USA al giorno (Mgd), o 430.700 galloni USA (1.630 m 3 ) per minuto , per far funzionare le unità 1 e 3. Il funzionamento dell'intero impianto di 3 unità è avvenuto solo dal 1978 al 1980 circa. Durante quel periodo, la richiesta di acqua di raffreddamento era di circa 827 Mgd (574.000 galloni USA (2.170 m 3 ) al minuto) : 24,5% per l'Unità 1, 24,5% per l'Unità 2 e 51% per l'Unità 3. Questa quantità di acqua di superficie fornita alla stazione era circa il 10% del flusso medio che attraversava il canale di ritorno del fiume St. Johns.

Prima di passare attraverso i condensatori, l'acqua di raffreddamento senza contatto presso la Northside Generating Station viene trattata in modo intermittente con un biocida per prevenire la crescita biologica sui tubi dello scambiatore di calore. Vengono utilizzati ipoclorito di sodio (NaOCl) e occasionalmente bromuro di sodio (NaBr). Il trattamento avviene non più di 2 ore al giorno per unità operativa. Il St. Johns River Power Park attinge al lato di scarico dei condensatori della Northside Generating Station per ottenere la composizione della torre di raffreddamento . Il flusso idrico superficiale medio fornito al sistema di smaltimento del calore di Power Park è di 50 Mgd (34.400 galloni statunitensi (130 m 3 ) al minuto). Circa il 25% di questa acqua superficiale evapora nell'atmosfera dalle torri di raffreddamento. Lo scarico della torre di raffreddamento viene reindirizzato nel bacino del collettore di scarico della Northside Generating Station. La temperatura media giornaliera dello spurgo della torre di raffreddamento è limitata a 36 ° C (96 ° F).

Emissioni

I test preliminari delle emissioni sono stati condotti sulle unità 1 e 2 durante l'estate del 2002. I test sono stati condotti su entrambe le unità che bruciano carbone e coke di petrolio. I risultati sono riassunti nella tabella sottostante. I risultati delle emissioni di entrambe le unità hanno soddisfatto tutti i requisiti di emissione per particolato, SO 2 , gas acidi e metalli pesanti.

Risultati dei test sulle emissioni per le unità 1 e 2.
Inquinante Unità Standard di emissione carbone -fired Coca - Cola di petrolio
COSÌ 2 lb / milione BTU 0,15 0,0-0,04 0,03-0,13
NO x lb / milione BTU ≤ 0,09 0,04-0,06 0,02
Particolato solido lb / milione BTU ≤ 0,011 0.004 0.007
PM10 lb / milione BTU ≤ 0,011 0.006 0.004
SO 3 lb / ora ≤ 1,1 0.43 0.0
Fluoruro lb / milione BTU ≤ 1,57 × 10 −4 1,06×10 −4 0,95 × 10 −4
Condurre lb / milione BTU 2,6×10 −5 0,56 × 10 −5 0,59 × 10 −5
Mercurio lb / milione BTU ≤ 1,05 × 10 −5 0,095 × 10 −5 0,028 × 10 −5

Conflitti e controversie

La fuliggine proveniente dalla JEA Northside Generating Station ha spinto Distribution e Auto Services Inc. a minacciare di lasciare l'area di Jacksonville se il problema persiste. Le società di elaborazione dei veicoli come Auto Services Inc. preparano le automobili per i concessionari pulendo, ispezionando, personalizzando e riparando i difetti. Nel 2001, tali società a Jacksonville hanno elaborato 579.924 veicoli. Auto Services Inc. ha dovuto lavare 50.000 auto per rimuovere la fuliggine, diceva la lettera dell'avvocato della società nel 2002. La fuliggine non ha causato alcun danno ai veicoli, ma un fallout che si è verificato durante una pioggerella o quando si forma la rugiada sui veicoli potrebbe rilasciare acido che rovina le attrezzature di plastica, diceva la lettera. La JEA ha pagato 82.000 dollari alla società di trasformazione dei veicoli per coprire il costo del lavaggio delle automobili durante l'estate del 2002, secondo il portavoce della JEA.

Guarda anche

Riferimenti