Estação de Geração JEA Northside - JEA Northside Generating Station

Estação de Geração JEA Northside
JEA Northside 01.JPG
Estação de Geração JEA Northside de SR 105
País Estados Unidos
Localização Jacksonville , Flórida
Coordenadas 30 ° 25′43 ″ N 81 ° 33′10 ″ W / 30,42861 ° N 81,55278 ° W / 30.42861; -81.55278 Coordenadas: 30 ° 25′43 ″ N 81 ° 33′10 ″ W / 30,42861 ° N 81,55278 ° W / 30.42861; -81.55278
Status Operacional
Data da comissão Unidade 1 (Originalmente # 6 óleo combustível, agora pet coque / carvão): 1966
Unidade 2 (Originalmente # 6 óleo combustível, agora pet coque / carvão): 1972
NSCT-3 (Turbina a gás, óleo combustível destilado): 1975
Unidade 3 ( Caldeira utilitária, óleo combustível # 6 e gás natural): 1977
NSCT-4 (turbina a gás, óleo combustível destilado): 1975
NSCT-5 (turbina a gás, óleo combustível destilado): 1974
NSCT-6 (turbina a gás, óleo combustível destilado) : 1974
Os Proprietários) JEA
Estação de energia térmica
Combustível primário Coque de petróleo , óleo combustível destilado , óleo combustível residual , carvão betuminoso , gás natural
Tecnologia de turbina Vapor, turbina a gás
Fonte de resfriamento Rio St. Johns
Geração de energia
Unidades operacionais 7
Capacidade da placa de identificação 1.300 MWe

A JEA Northside Generating Station em Jacksonville , Flórida , é uma grande usina de energia , uma das três usinas de propriedade e operadas pela JEA , serviço de serviços públicos municipais de Jacksonville. Ela produz eletricidade a partir da queima de carvão e coque de petróleo nas Unidades 1 e 2 , anteriormente os maiores combustores de leito fluidizado circulante (CFBs), do mundo. Esses combustores, concluídos em 2002 e avaliados em 297,5 megawatts cada, produzem eletricidade suficiente para iluminar mais de 250.000 residências. Além disso, a Unidade ST3 produz 505 megawatts de eletricidade por meio da queima de óleo combustível residual e / ou gás natural .

Localização

A Estação de Geração Northside está localizado ao norte-leste do intercâmbio de Interstate 295 e State Road 105 , na cidade de Jacksonville, Florida. Fica a 8,5 milhas (13,7 km) da costa do Oceano Atlântico , na margem norte de um canal posterior do Rio St. Johns , que está sendo usado como uma hidrovia para entrega de combustível, bem como uma fonte de água de resfriamento. A Estação Geradora de Northside também faz fronteira com a Reserva Ecológica e Histórica de Timucua, que consiste nos pântanos do norte da Flórida e contém locais históricos dos povos Timucua .

História

A Estação Geradora Northside começou a produzir eletricidade para Jacksonville em março de 1966 com óleo como seu único combustível, quando a antiga Unidade 1 , avaliada em 275 megawatts, foi instalada. Em junho de 1972, uma Unidade 2 semelhante foi lançada, mas teve que ser fechada em 1983 devido a problemas graves na caldeira. A expansão da planta em 1977 adicionou uma Unidade 3 de 564 megawatts , que ainda está em operação hoje. Essa expansão possibilitou o uso de combustíveis de petróleo e gás natural. Em 1996, a JEA comprometeu-se a reduzir certos poluentes da Estação Northside em pelo menos 10% quando atualizou a Unidade 2 (não funcional na época) e a Unidade 1, introduzindo a nova tecnologia de carvão limpo . Esta atualização mais recente foi financiada pela JEA (234 milhões de dólares ) e pelo Departamento de Energia dos Estados Unidos (75 milhões de dólares ). A sincronização inicial foi alcançada para a Unidade 2 em 19 de fevereiro de 2002 e para a Unidade 1 em 29 de maio de 2002. Como resultado, a instalação gera significativamente mais energia agora.

Tecnologia CFB

A tecnologia CFB é um método avançado para queimar carvão e outros combustíveis de forma eficiente enquanto remove as emissões atmosféricas dentro do sofisticado sistema de combustão. A tecnologia CFB oferece flexibilidade em operações de serviços públicos porque uma ampla variedade de combustíveis sólidos pode ser usada, incluindo alto teor de enxofre , carvão com alto teor de cinzas e coque de petróleo .

Em um combustor CFB, carvão ou outros combustíveis, ar e calcário triturado ou outros sorventes são injetados na parte inferior do combustor para a queima inicial do combustível. A combustão realmente ocorre em um leito de combustível, sorvente e partículas de cinzas que são fluidizadas por bocais de ar no fundo do combustor. O ar expande o leito, cria turbulência para melhorar a mistura e fornece a maior parte do oxigênio necessário para a combustão do combustível. À medida que as partículas de combustível diminuem de tamanho por meio da combustão e da quebra, elas são transportadas para o alto no combustor, onde o ar adicional é injetado. À medida que as partículas continuam a diminuir de tamanho, o combustível não reagido, as cinzas e as partículas de calcário fino são varridas para fora do combustor, coletadas em um separador de partículas (também chamado de ciclone) e recicladas para a parte inferior do combustor. Esta é a natureza "circulante" do combustor. Drenos no fundo do combustor removem uma fração do leito composta principalmente de cinzas enquanto novo combustível e sorvente são adicionados. As cinzas de combustão são adequadas para usos benéficos, como material de construção de estradas , fertilizantes agrícolas e recuperação de áreas de mineração de superfície.

O calcário captura até 98% das impurezas de enxofre liberadas do combustível. Quando aquecido no combustor CFB, o calcário, consistindo principalmente de carbonato de cálcio (CaCO 3 ), se converte em óxido de cálcio (CaO) e CO 2 . O CaO reage com o SO 2 do combustível em combustão para formar sulfato de cálcio (CaSO 4 ), um material inerte que é removido com as cinzas de combustão. A eficiência de combustão do combustor CFB permite que o combustível seja queimado a uma temperatura relativamente baixa de cerca de 1.650 ° F (900 ° C), reduzindo assim a formação de NO x em aproximadamente 60% em comparação com as tecnologias convencionais de carvão. Mais de 99% das emissões de partículas nos gases de combustão são removidas a jusante do combustor por um precipitador eletrostático ou por um filtro de tecido (casa de mangas).

O combustor aquecido converte a água em tubos que revestem as paredes do combustor em vapor de alta pressão. O vapor é então superaquecido em feixes de tubos colocados na corrente circulante de sólidos e na corrente de gases de combustão . O vapor superaquecido aciona um gerador de turbina a vapor para produzir eletricidade em um ciclo de vapor convencional.

Abastecimento de combustível

A planta utiliza um descarregador de navios contínuo, o único do tipo no território continental dos Estados Unidos. O combustível sólido é transferido das barcaças para o sistema de transporte de combustível, que por sua vez o transporta para os dois maiores domos de armazenamento de combustível da América do Norte. Coque de petróleo e carvão viajam do navio para os domos em cerca de vinte minutos, inteiramente dentro de um sistema selado para evitar que partículas de poeira escapem para o ambiente circundante.

Uso de água

Vista das torres de resfriamento no Saint Johns River Power Park, localizado imediatamente ao norte da Estação de Geração Northside da JEA, da SR 105 .

A água é fornecida por uma calha de captação elevada do canal traseiro do Rio St. Johns para resfriar os condensadores da estação, após o que a água é devolvida ao canal traseiro. Esta água de resfriamento não se mistura com outras correntes de processo líquido enquanto em contato com os condensadores. Como a Unidade 2 está fora de serviço desde 1983, a demanda real por água de resfriamento pela Northside Generating Station em plena carga desde então foi de aproximadamente 620 milhões de galões americanos por dia (Mgd), ou 430.700 galões americanos (1.630 m 3 ) por minuto , para operar as Unidades 1 e 3. A operação de toda a planta de 3 unidades ocorreu apenas de cerca de 1978 até 1980. Durante esse tempo, a demanda por água de resfriamento foi de aproximadamente 827 Mgd (574.000 galões americanos (2.170 m 3 ) por minuto) : 24,5% para a Unidade 1, 24,5% para a Unidade 2 e 51% para a Unidade 3. Essa quantidade de água superficial fornecida à estação foi de aproximadamente 10% da vazão média que passa pelo canal posterior do Rio St. Johns.

Antes de passar pelos condensadores, a água de resfriamento sem contato na Estação Geradora Northside é tratada intermitentemente com um biocida para evitar o crescimento biológico nos tubos do trocador de calor. Hipoclorito de sódio (NaOCl) e ocasionalmente brometo de sódio (NaBr) são usados. O tratamento ocorre no máximo 2 horas por dia por unidade operacional. O St. Johns River Power Park se conecta ao lado de descarga dos condensadores da Northside Generating Station para obter a composição da torre de resfriamento . O fluxo de água superficial médio fornecido ao sistema de rejeição de calor do Power Park é de 50 mgd (34.400 galões americanos (130 m 3 ) por minuto). Aproximadamente 25% dessa água superficial evapora para a atmosfera a partir das torres de resfriamento. A purga da torre de resfriamento é direcionada de volta para a bacia do coletor de descarga da Northside Generating Station. A temperatura média diária da purga da torre de resfriamento é limitada a 96 ° F (36 ° C).

Emissões

Os testes preliminares de emissão foram conduzidos nas Unidades 1 e 2 durante o verão de 2002. Os testes foram conduzidos em ambas as unidades que queimam carvão e coque de petróleo. Os resultados estão resumidos na tabela abaixo. Os resultados das emissões de ambas as unidades atenderam a todos os requisitos de emissão de partículas, SO 2 , gases ácidos e metais pesados.

Resultados do teste de emissão para as unidades 1 e 2.
Poluente Unidades Padrão de Emissão Coal -fired Coque de petróleo - queimado
SO 2 lb / milhão BTU ≤ 0,15 0,0−0,04 0,03−0,13
NÃO x lb / milhão BTU ≤ 0,09 0,04−0,06 0,02
Particulado sólido lb / milhão BTU ≤ 0,011 0,004 0,007
PM10 lb / milhão BTU ≤ 0,011 0,006 0,004
SO 3 lb / hora ≤ 1,1 0,43 0,0
Fluoreto lb / milhão BTU ≤ 1,57 × 10 −4 1,06 × 10 −4 0,95 × 10 −4
Pista lb / milhão BTU ≤ 2,6 × 10 −5 0,56 × 10 −5 0,59 × 10 −5
Mercúrio lb / milhão BTU ≤ 1,05 × 10 −5 0,095 × 10 −5 0,028 × 10 −5

Conflitos e controvérsias

A fuligem proveniente da Estação Geradora JEA Northside levou a Distribution and Auto Services Inc. a ameaçar deixar a área de Jacksonville se o problema persistir. Empresas de processamento de veículos, como a Auto Services Inc., preparam automóveis para os revendedores limpando, inspecionando, personalizando e corrigindo defeitos. Em 2001, essas empresas em Jacksonville processaram 579.924 veículos. A Auto Services Inc. teve que lavar 50.000 carros para remover a fuligem, disse a carta do advogado da empresa em 2002. A fuligem não causou nenhum dano aos veículos, mas uma precipitação que ocorre durante uma garoa ou quando o orvalho se forma nos veículos pode liberar ácido isso estraga o equipamento de plástico, dizia a carta. A JEA pagou US $ 82.000 à empresa de processamento de veículos para cobrir o custo de lavagem de automóveis durante o verão de 2002, de acordo com o porta-voz da JEA.

Veja também

Referências