John Zink executou uma conversão bem-sucedida para a Autoridade de Energia Elétrica de Porto Rico (PREPA), transformando duas caldeiras de 410 MWe alimentadas tangencialmente na Estação Geradora da Costa Sul. A conversão envolveu equipar as caldeiras das unidades # 5 e # 6 com queimadores de gás avançados, válvulas de segurança e patins reguladores de pressão. Isso permitiu que a PREPA alternasse de forma flexível entre a queima de gás natural e óleo combustível, alcançando redução de custos de combustível e adesão aos regulamentos. A conversão preservou as capacidades existentes de queima de óleo e otimizou o desempenho da caldeira, resultando em benefícios operacionais substanciais para a PREPA.
Objective
A PREPA South Coast Generating Station queria converter duas caldeiras de 410 MWe alimentadas tangencialmente (T-burnerd) (unidade # 5 e # 6) que queimavam apenas óleo combustível pesado, para queimar gás natural e combinações de gás natural e óleo combustível. Um dos principais impulsionadores do projeto foi reduzir os custos de combustível. O custo do óleo combustível da PREPA mais do que triplicou entre 2004 e 2011. A adição de recursos de queima de gás natural permitiria que a estação selecionasse gás ou óleo combustível em qualquer combinação para ajudar a controlar os custos.
- Unidade 5: Seis elevações de queimadores por canto (24 queimadores no total)
- Unidade 6: Quatro elevações de queimadores por canto (16 queimadores no total)
Solution
Ciente de nossas conversões bem-sucedidas de mais de 20 unidades T-Fired, a PREPA nos contratou para fornecer os serviços de engenharia, equipamentos e comissionamento necessários para a conversão de gás. Vários estudos iniciais foram realizados, incluindo Modelagem CFD para otimizar a distribuição do fluxo de ar e prever padrões de chama no forno, bem como um estudo termodinâmico para avaliar o impacto da absorção de calor da caldeira devido à conversão de gás. Utilizamos modelos de computador proprietários para prever os fluxos de combustível e ar para todos os cantos e zonas de elevação. Também realizamos uma auditoria do BMS e dos controles para avaliar a conformidade com o atual Código de Perigos de Caldeiras e Sistemas de Combustão (NFPA 85).
O equipamento fornecido para a conversão incluía queimadores a gás, válvulas de corte de segurança do queimador local, patins do cabeçote da caldeira, painéis de controle locais e um skid principal de regulação da pressão do gás. Projetamos um skid regulador de pressão de gás principal para lidar com gás natural comprimido (GNC) que foi fornecido por uma barcaça offshore com pressão de 450 a 650 psig (31 a 45 bar) e em temperaturas de 0 a 40 ° F (-17 a 4 ° C).
Results
Convertemos com sucesso as duas caldeiras utilitárias para queimar gás, preservando a capacidade de queima de óleo existente. O novo sistema de combustível duplo permite que a PREPA selecione combustível (gás ou óleo) por queimador, permitindo a co-queima de óleo e gás em qualquer combinação entre 100% gás e 100% óleo.
