Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Электростанция JEA Northside в Джексонвилле , Флорида, является крупной электростанцией , одной из трех электростанций, принадлежащих и эксплуатируемых JEA , муниципальной коммунальной службой Джексонвилля. Он производит электроэнергию путем сжигания угля и нефтяного кокса на энергоблоках 1 и 2 , которые ранее были крупнейшими камерами сгорания с циркулирующим псевдоожиженным слоем (ЦКС) в мире. Эти камеры сгорания, построенные в 2002 году и рассчитанные на 297,5 мегаватт каждая, [1] [2] производят достаточно электроэнергии, чтобы осветить более 250 000 домашних хозяйств. [3] Кроме того, блок ST3производит 505 мегаватт электроэнергии за счет сжигания мазута и / или природного газа . [4]

Местоположение [ править ]

Генерирующая станция Northside расположена к северо-востоку от развязки Interstate 295 и State Road 105 в городе Джексонвилл, Флорида. Он находится в 8,5 миль (13,7 км) от побережья Атлантического океана , на северном берегу заднего канала реки Сент-Джонс , которая используется в качестве водного пути для доставки топлива, а также в качестве источника охлаждающей воды. Генерирующая станция Northside также граничит с экологическим и историческим заповедником Тимукуан, который состоит из водно-болотных угодий Северной Флориды и содержит исторические места народов Тимукуа .

История [ править ]

Нортсайдская генерирующая станция начала производить электроэнергию для Джексонвилля в марте 1966 года, используя нефть в качестве единственного топлива, когда был установлен прежний энергоблок №1 мощностью 275 мегаватт. В июне 1972 г. был запущен аналогичный блок № 2 [1], но его пришлось остановить в 1983 г. из-за серьезных проблем с котлом. [4] При расширении завода в 1977 году был добавлен 3блок мощностью 564 мегаватта , который работает до сих пор. Это расширение позволило использовать топливо из нефти и природного газа. В 1996 году JEA взяло на себя обязательство сократить количество определенных загрязняющих веществ от станции Northside по крайней мере на 10%, когда оно модернизировало Блок 2 (в то время не работавший) и Блок 1, внедрив новую технологию чистого угля . [3] Это последнее обновление было профинансировано JEA (234 миллиона долларов США ) и Министерством энергетики США (75 миллионов долларов США ). [4] Первоначальная синхронизация была достигнута для блока 2 19 февраля 2002 г. и для блока 1 29 мая 2002 г. [4] В результате объект теперь вырабатывает значительно больше электроэнергии.

CFB Technology [ править ]

Технология CFB - это передовой метод эффективного сжигания угля и других видов топлива с одновременным удалением выбросов в атмосферу внутри сложной системы камеры сгорания. Технология CFB обеспечивает гибкость при эксплуатации коммунальных предприятий, поскольку может использоваться широкий спектр твердого топлива, включая высокосернистый , высокозольный уголь и нефтяной кокс . [5]

В камере сгорания CFB уголь или другое топливо, воздух и измельченный известняк или другие сорбенты вводятся в нижнюю часть камеры сгорания для первоначального сжигания топлива. Сгорания фактически происходит в слое частиц топлива, сорбента и золы, которые псевдоожиженном воздушными соплами в нижней части камеры сгорания. Воздух расширяет слой, создает турбулентность для улучшения перемешивания и обеспечивает большую часть кислорода.необходимо для сгорания топлива. Поскольку частицы топлива уменьшаются в размере в результате сгорания и разрушения, они перемещаются в камеру сгорания, куда впрыскивается дополнительный воздух. По мере того, как частицы продолжают уменьшаться в размере, непрореагировавшее топливо, зола и мелкие частицы известняка вымываются из камеры сгорания, собираются в сепараторе частиц (также называемом циклоном) и возвращаются в нижнюю часть камеры сгорания. Это "циркуляционный" характер камеры сгорания. Дренаж в нижней части камеры сгорания удаляет часть слоя, состоящую в основном из золы, при добавлении нового топлива и сорбента. Зола от сжигания подходит для полезных целей, таких как дорожно-строительные материалы, сельскохозяйственные удобрения и рекультивация территорий открытых горных работ .[5]

Известняк улавливает до 98% примесей серы, выделяемой из топлива. [6] При нагревании в камере сгорания CFB известняк, состоящий в основном из карбоната кальция (CaCO 3 ), превращается в оксид кальция (CaO) и CO 2 . CaO реагирует с SO 2 из горящего топлива с образованием сульфата кальция (CaSO 4 ), инертного материала, который удаляется с золой горения. Эффективность сгорания камеры сгорания CFB позволяет сжигать топливо при относительно низкой температуре около 1650 ° F (900 ° C), тем самым снижая выбросы NO x.пласт примерно на 60% по сравнению с традиционными угольными технологиями. [6] Более 99% выбросов твердых частиц в дымовых газах удаляется за камерой сгорания либо с помощью электростатического фильтра, либо с помощью тканевого фильтра (рукавного фильтра). [5]

Нагретая камера сгорания преобразует воду в трубках, покрывающих стенки камеры сгорания, в пар высокого давления. Затем пар перегревается в пучках труб, помещенных в циркулирующий поток твердых частиц и поток дымовых газов . Перегретый пар приводит в действие паровой турбогенератор для выработки электроэнергии в обычном паровом цикле.

Подача топлива [ править ]

На заводе используется разгрузчик судов непрерывного действия, единственный в своем роде на континентальной части США. Твердое топливо перекачивается с барж на топливную конвейерную систему, которая, в свою очередь, транспортирует его к двум крупнейшим купольным хранилищам топлива в Северной Америке. [3] Домашний кокс и уголь перемещаются от корабля к куполам примерно за двадцать минут, полностью внутри герметичной системы, предотвращающей попадание частиц пыли в окружающую среду.

Использование воды [ править ]

Вид на градирни электростанции Saint Johns River Power Park, расположенной к северу от генерирующей станции Northside JEA, со стороны SR 105 .

Вода подается по приподнятому водозаборному желобу из заднего канала реки Сент-Джонс для охлаждения конденсаторов станции, после чего вода возвращается в задний канал. Эта охлаждающая вода не смешивается с другими жидкими технологическими потоками при контакте с конденсаторами. Поскольку блок 2 не эксплуатировался с 1983 года, фактическая потребность в охлаждающей воде со стороны генерирующей станции Northside при полной нагрузке с того времени составляла примерно 620 миллионов галлонов США в день (Mgd), или 430 700 галлонов США (1630 м 3 ) на минута, для эксплуатации энергоблоков 1 и 3. Работа всей трехблочной установки происходила только с 1978 по 1980 год. В то время потребность в охлаждающей воде составляла приблизительно 827 Mgd (574 000 галлонов США (2170 м 3 ) в минуту): 24,5% для Блока 1, 24,5% для Блока 2 и 51% для Блока 3. Это количество поверхностной воды, подаваемой на станцию, составляло приблизительно 10% от среднего потока, проходящего через задний канал реки Сент-Джонс. [7]

Перед прохождением через конденсаторы бесконтактная охлаждающая вода на Северной генерирующей станции периодически обрабатывается биоцидом для предотвращения биологического роста на трубках теплообменника. Гипохлорит натрия (NaOCl) и иногда бромид натрия (NaBr). Лечение происходит не более 2 часов в сутки на операционную единицу. Реки Сент - Джонс питания Парк кранов в нагнетательной стороне конденсаторах газогенераторной станции Нортсайд для получения градирни макияж. Средний расход поверхностной воды, подаваемой в систему отвода тепла Power Park, составляет 50 Mgd (34 400 галлонов США (130 м 3 ) в минуту). Примерно 25% этой поверхностной воды испаряется в атмосферу.от градирен. Продувка градирни направляется обратно в коллекторный бассейн Северной генерирующей станции. Среднесуточная температура продувки градирни ограничена 96 ° F (36 ° C). [7]

Выбросы [ править ]

Летом 2002 г. были проведены предварительные испытания на выбросы на энергоблоках 1 и 2. Испытания проводились на обоих блоках, сжигающих уголь и нефтяной кокс. Результаты представлены в таблице ниже. Результаты выбросов от обоих блоков соответствуют всем требованиям по выбросам твердых частиц, SO 2 , кислых газов и тяжелых металлов. [8]

Конфликты и разногласия [ править ]

Сажа, поступающая с генерирующей станции JEA Northside, побудила Distribution and Auto Services Inc. пригрозить покинуть район Джексонвилля, если проблема не исчезнет. Компании по переработке транспортных средств, такие как Auto Services Inc., подготавливают автомобили для дилеров, очищая, осматривая, настраивая и исправляя дефекты. В 2001 году такие компании в Джексонвилле обработали 579 924 автомобиля. Компания Auto Services Inc. должна была вымыть 50000 автомобилей для удаления сажи, говорится в письме от поверенного компании в 2002 году. Сажа не вызвала никаких повреждений транспортных средств, но выпадение осадков произошло во время мороси или когда роса на транспортных средствах могла выделять кислоту. В письме говорилось, что марсит пластиковое оборудование. По словам представителя JEA, JEA заплатило 82000 долларов компании по переработке автомобилей, чтобы покрыть расходы на мытье автомобилей летом 2002 года. [9]

См. Также [ править ]

  • Список электростанций во Флориде
  • Глобальное потепление

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b «Существующие электрогенерирующие установки в Соединенных Штатах» . Управление энергетической информации . 2007 . Проверено 19 июня 2008 .
  2. ^ «Существующие электрогенерирующие установки в США, 2008» (Excel) . Управление энергетической информации Министерства энергетики США. 2008 . Проверено 28 ноября 2009 .
  3. ^ a b c http://www.nsrp.org/lean/lean_forum06/Tour_Description_JEA_Northside_Power_Station.pdf [ постоянная мертвая ссылка ]
  4. ^ a b c d Крупномасштабный демонстрационный проект сжигания CFB JEA, технология чистого угля, тематический отчет № 22, Министерство энергетики США и JEA (март 2003 г.)
  5. ^ a b c «DOE / EIS-0289, Заключительное заявление о воздействии на окружающую среду для проекта JEA с циркулирующим псевдоожиженным слоем (1 июня 2000 г.)» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 19 ноября 2004 года . Проверено 21 декабря 2007 года .
  6. ^ a b Информационные бюллетени по проекту демонстрационной программы чистых угольных технологий (Отчет). Вашингтон, округ Колумбия: Министерство энергетики США . 1996. DOE / FE-0351.
  7. ^ a b «DOE / EIS-0289, Заключительное заявление о воздействии на окружающую среду для проекта JEA с циркулирующим псевдоожиженным слоем (1 июня 2000 г.)» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2 октября 2006 года . Проверено 21 декабря 2007 года .
  8. ^ a b Гудрич, Уильям; Санделл, Майкл; Петти, Винсент; Реттура, Луи (2003). «Сводка выбросов в атмосферу за первый год эксплуатации Северной генерирующей станции JEA» (PDF) . Контроль за выбросами нескольких загрязнителей и стратегии . Нэшвилл, Теннесси: Форум ICAC . Проверено 20 декабря 2006 .
  9. ^ Арендатор порта угрожает отрывом из-за сажи 11.05.02