John Zink a réalisé une conversion réussie pour la Puerto Rico Electric Power Authority (PREPA), en transformant deux chaudières de 410 MWe à combustion tangentielle à la centrale de la côte sud. La conversion a consisté à équiper les chaudières des unités #5 et #6 de brûleurs à gaz avancés, de soupapes de sécurité et de patins de régulation de pression. Cela a permis à PREPA de passer de manière flexible de la combustion au gaz naturel et au fioul, ce qui a permis de réduire les coûts de carburant et de respecter les réglementations. La conversion a permis de préserver les capacités de combustion au mazout existantes et d’optimiser les performances de la chaudière, ce qui a entraîné des avantages opérationnels substantiels pour PREPA.
Télécharger l’étude de cas PDF
Objective
PREPA South Coast Generating Station souhaitait convertir deux chaudières de 410 MWe à combustion tangentielle (T-fired) (unités #5 et #6) qui ne brûlaient que du fioul lourd, pour brûler du gaz naturel et des combinaisons de gaz naturel et de mazout. L’un des principaux moteurs du projet était de réduire les coûts de carburant. Le coût du fioul de PREPA a plus que triplé entre 2004 et 2011. L’ajout de capacités de combustion au gaz naturel permettrait à la centrale de choisir du gaz ou du mazout dans n’importe quelle combinaison pour aider à contrôler les coûts.
- Unité 5 : Six élévations de brûleurs par coin (24 brûleurs au total)
- Unité 6 : Quatre élévations de brûleurs par coin (16 brûleurs au total)
solution
Conscient de la réussite de nos conversions de plus de 20 unités T-Fire, PREPA nous a confié les services d’ingénierie, l’équipement et la mise en service nécessaires à la conversion au gaz. Plusieurs études initiales ont été menées, notamment la modélisation CFD pour optimiser la distribution du flux d’air et prédire les modèles de flamme dans le four, ainsi qu’une étude thermodynamique pour évaluer l’impact de l’absorption de chaleur de la chaudière dû à la conversion du gaz. Nous avons utilisé des modèles informatiques exclusifs pour prédire les flux de carburant et d’air dans tous les coins et les zones d’altitude. Nous avons également effectué un audit du BMS et des contrôles pour évaluer la conformité au Boiler and Combustion Systems Hazards Code (NFPA 85).
L’équipement fourni pour la conversion comprenait des brûleurs à gaz, des vannes d’arrêt de sécurité des brûleurs locaux, des patins de collecteur de chaudière, des panneaux de commande locaux et un patin de régulation de la pression du gaz principal. Nous avons conçu un skid de régulation de la pression du gaz principal pour traiter le gaz naturel comprimé (GNC) fourni à partir d’une barge offshore avec une pression de 450 à 650 psig (31 à 45 bars) et à des températures de 0 à 40 °F (-17 à 4 °C).
Results
Nous avons réussi à convertir les deux chaudières utilitaires au gaz de chauffage tout en préservant la capacité de combustion au mazout existante. Le nouveau système bicarburant permet à PREPA de sélectionner le combustible (gaz ou fioul) par brûleur, ce qui permet la co-combustion de l’huile et du gaz dans n’importe quelle combinaison entre 100 % gaz et 100 % huile.
