Centrali elettriche a carbone
Perché scegliere noi
Il nostro certificato
Licenza commerciale, certificazione del sistema di gestione della qualità ISO9001, certificazione del sistema di gestione ambientale ISO14001, certificazione del sistema di gestione della salute e sicurezza sul lavoro ISO45001, brevetti di invenzione, nuovi brevetti di utilità.
Tecnologia avanzata
L'azienda attribuisce grande importanza al progresso tecnologico e allo sviluppo di nuovi prodotti, spesso con università nazionali ed estere, istituti di ricerca per scambi tecnici e cooperazione, in modo che la nostra tecnologia di prodotto a livello avanzato nazionale e internazionale, crei più valore per i clienti.
Squadra professionale
L'azienda è composta da più di 30 ingegneri e tecnici, con una rete locale capillare per la condivisione delle risorse e software di progettazione con funzioni avanzate come modellazione tridimensionale, dimostrazione dinamica e analisi di processo. Nel settore del trasporto di materiali sfusi, l'industria del trasporto di materiali sfusi ha un vantaggio unico, adattandosi costantemente alla domanda del mercato, per fornire un gran numero di prodotti di alta qualità ai progetti chiave nazionali.
Mercato della produzione
La rete di marketing dell'azienda copre sia paesi nazionali che esteri e, con molti clienti ben noti, ha stabilito un rapporto di cooperazione stabile a lungo termine, le vendite di prodotti leader negli ultimi tre anni
Una centrale elettrica a carbone è una centrale termoelettrica che genera elettricità bruciando carbone. All’inizio degli anni 2020, le centrali elettriche a carbone rappresentavano un terzo della produzione mondiale di elettricità, ma l’inquinamento atmosferico che causano causa centinaia di migliaia di morti premature ogni anno. Il carbone inviato alle centrali elettriche a carbone viene solitamente polverizzato prima di essere inviato a una caldaia a carbone polverizzato per bruciare. Il calore generato dalla fornace converte l'acqua della caldaia in vapore, che poi fa girare un motore a turbina che aziona un generatore per generare elettricità.
Vantaggi delle centrali elettriche a carbone
Il carbone può essere utilizzato con le energie rinnovabili per ridurre le emissioni
Le tecnologie della biomassa possono essere incorporate negli impianti a carbone esistenti, consentendo una doppia fonte di combustibile nella stessa centrale elettrica. Ciò consente di utilizzare il carbone, ma in quantità minori, e ciò può aiutare a ridurre la quantità di anidride carbonica e ceneri prodotta dal processo di combustione. Ciò consente al carbone, che è un’industria matura, di mantenere il suo impatto economico senza comprometterlo completamente e allo stesso tempo è possibile attuare misure di protezione ambientale.
Affidabilità
Uno dei maggiori vantaggi degli impianti a carbone è l’affidabilità. La capacità del carbone di fornire energia durante i picchi della domanda di energia sia come energia di base che come energia non di punta è molto apprezzata come combustibile per le centrali elettriche. È con questo fatto che le centrali elettriche avanzate alimentate a carbone polverizzato sono progettate per supportare il sistema di rete evitando blackout.
È disponibile in una fornitura abbondante
I paesi industrializzati, tra cui Stati Uniti, India, Cina e Russia, hanno a disposizione grandi quantità di carbone. Secondo alcune stime, gli Stati Uniti detengono una quantità di carbone già estratto sufficiente ad alimentare le risorse attuali per i prossimi 400 anni. Ciò significa che abbiamo accesso a questo combustibile in abbondanza, consentendo alle società di concentrarsi su altre esigenze infrastrutturali. Le centrali elettriche alimentate a carbone sono considerate più sicure rispetto ad altre centrali elettriche come le centrali nucleari o a gas e l’efficienza delle centrali elettriche alimentate a carbone la centrale elettrica è di più.
Conveniente
L’energia prodotta dalle centrali a carbone è più economica e conveniente rispetto ad altre fonti energetiche. Poiché il carbone è abbondante, è decisamente economico produrre energia utilizzando questo combustibile. Inoltre, non è costoso estrarre ed estrarre dai giacimenti di carbone. Di conseguenza, il suo prezzo rimane basso rispetto ad altre fonti di carburante ed energia.
Alla miniera
Molte miniere miscelano il carbone come parte del loro normale processo di produzione. Ad esempio, possono miscelare carbone proveniente da diversi tipi all'interno della miniera per soddisfare le specifiche del carbone richieste per un determinato impianto. Sebbene possano esserci opportunità per i gestori degli impianti di lavorare con una miniera per miscelare il carbone in modo diverso, potrebbe non essere sempre così.
Nelle navi da trasporto
Per le centrali elettriche che ricevono carbone tramite chiatte o navi per il trasporto del carbone, potrebbe essere possibile miscelare il carbone mentre la nave viene caricata. In questo caso, l'opzione migliore, come accennato in precedenza, è quella di aggiungere i due carboni sullo stesso nastro mentre la nave viene caricata, in modo che non vi siano strati di carbone diverso nella stiva. Il carbone verrà ulteriormente miscelato man mano che la nave viene scaricata, rendendolo un ottimo modo per ottenere una miscela omogenea.
Nel deposito del carbone
Il carbone può essere miscelato nel deposito di carbone, ma di solito richiede molta manodopera, può comportare costi significativi e potrebbe non produrre risultati ideali. Tuttavia, è possibile ricevere carboni diversi, impilarli strategicamente una volta ricevuti e mescolarli nel deposito e durante il recupero (Figura 3). Avere spazio sufficiente per eseguire correttamente l'attività di miscelazione è fondamentale.
Nella caldaia
Alcuni impianti sono riusciti a miscelare con successo diversi carboni nella caldaia. Ciò può essere fatto alimentando combustibili diversi ai vari polverizzatori. Ad esempio, se un impianto dispone di sei mulini ciascuno con un silo dedicato, tre silos potrebbero essere riempiti con un carbone e gli altri tre riempiti con un altro carbone, e i due carboni verrebbero miscelati mentre vengono immessi nella fiamma. In questo caso, tuttavia, è importante garantire che il rapporto aria/carburante e il bilanciamento dell'aria siano impostati correttamente. Idealmente, l'ingresso di Btu da ciascun polverizzatore dovrebbe essere più o meno lo stesso. Pertanto, se un carbone ha un potere calorifico più elevato dell’altro, potrebbe essere necessario ridurre il flusso di carbone sui polverizzatori che alimentano il carbone di rango superiore. In altre parole, provare a regolare il flusso di carbone in modo che il potere calorifico alimentato da ciascun mulino sia uguale.
Il ruolo chiave delle centrali elettriche a carbone
Conversione delle centrali a carbone in combustibile da biomassa
Il combustibile da biomassa è considerato a zero emissioni di carbonio e rappresenta una soluzione alternativa alla combustione del carbone. Il passaggio dal carbone alla biomassa consentirà alle centrali elettriche a carbone di continuare a funzionare e richiederà il minor numero di modifiche alla centrale elettrica. L'intero stoccaggio del combustibile, il recupero, il sistema di trasporto, i depositi di carbone, i polverizzatori e i bruciatori possono essere riconvertiti per accogliere la biomassa con piccole modifiche. Questo tipo di conversione è stata implementata con successo in centrali elettriche su larga scala. Le sfide alla conversione includono l’elevata volatilità dei combustibili da biomassa (quasi il doppio di quella del carbone), la disponibilità di un adeguato combustibile da biomassa e il trasporto della biomassa.
Passare all’energia rinnovabile
Questa opzione è più adatta per gli impianti a carbone più vecchi in cui la maggior parte delle apparecchiature dell'isola elettrica ha raggiunto la fine della vita economicamente fattibile ed è destinata a essere ritirata. Lo spazio fisico richiesto per produrre la capacità equivalente (in GW) da impianti rinnovabili— come quelle solari o eoliche, saranno significativamente più grandi delle centrali elettriche a carbone. Senza spazio aggiuntivo, la capacità di generazione di energia dell’impianto convertito sarà ridotta in modo significativo. Anche la demolizione delle apparecchiature delle isole elettriche è un processo impegnativo e costoso. Queste sfide non sono puramente tecniche; i vincoli commerciali per convertire le vecchie centrali a carbone in centrali rinnovabili includono il capitale richiesto per la demolizione e l’aumento del costo unitario dell’elettricità.
Aggiunta di piccoli reattori modulari
Le centrali elettriche a carbone più recenti sono i candidati più adatti per tale conversione. I piccoli reattori modulari (SMR) sono considerati un sostituto pulito e fattibile dei combustibili fossili. Il ciclo del vapore delle centrali elettriche a carbone e delle centrali nucleari ad alta temperatura sono simili. L'isola turbina degli impianti a carbone, quindi, può essere riutilizzata e alimentata con il vapore generato dagli SMR. La maturità della tecnologia SMR rappresenta attualmente la sfida più grande da affrontare. Attualmente, ci sono numerosi sviluppatori di tecnologia ben finanziati e alcune società di servizi pubblici e industriali che sostengono questi sforzi.
Cottura Con Gas Naturale
Gli impianti alimentati a gas naturale generano fino al 50% in meno di emissioni di gas serra rispetto agli impianti alimentati a carbone. Diverse aziende di pubblica utilità hanno convertito le loro centrali a carbone al gas naturale e molte altre stanno esplorando questa opzione. La conversione al gas naturale si traduce anche in un miglioramento del consumo di calore netto dell'impianto in quanto riduce il consumo di energia ausiliaria dell'impianto eliminando tutte le apparecchiature per la movimentazione del carbone e il trattamento dei gas di combustione. Questa conversione è tuttavia costosa e dipende dalla disponibilità e dalla fornitura di gas naturale. Le principali modifiche includono la sostituzione dei bruciatori a carbone con bruciatori a gas naturale, l'aggiunta o l'espansione di gasdotti e treni di combustibile a gas naturale esistenti, la modifica al sistema dell'aria di combustione e l'aggiunta del ricircolo dei gas di scarico. Questi fattori rendono questa opzione meno attraente.
Comprendere il consumo di calore e l'efficienza delle centrali elettriche a carbone
Fondamenti sulla velocità di calore
Il termine "rateo termico" si riferisce semplicemente all'efficienza di conversione energetica, in termini di "quanta energia deve essere spesa per ottenere un'unità di lavoro utile". In una centrale elettrica a combustione, il combustibile è la fonte di energia e il lavoro utile è l'energia elettrica fornita alla rete, il calore del vapore fornito a un cliente industriale o utilizzato per il riscaldamento, o entrambi. Poiché il "lavoro utile" è generalmente definito come l'elettricità e il vapore forniti ai clienti finali, gli ingegneri tendono a lavorare con il consumo energetico netto dell'impianto (NPHR).
Il metodo di input/output
Uno dei modi più semplici per calcolare il tuo NPHR è dividere i Btu/ora di apporto di calore del combustibile per la tua generazione netta (elettricità e vapore ai clienti) in termini di kW. Tuttavia, determinare l’apporto di calore può essere piuttosto difficile. Secondo la mia esperienza, una minoranza di centrali elettriche a combustione ha una buona misura della velocità effettiva di consumo di carburante per ciascuna unità. Una regola empirica del settore prevede che gli alimentatori volumetrici abbiano una precisione pari al +/–5% nella migliore delle ipotesi, mentre gli alimentatori gravimetrici abbiano una precisione pari al +/–2% nella migliore delle ipotesi. In pratica, trovo che l'errore effettivo nella misurazione della velocità di consumo del carburante può variare dal 5% al 10%.
Efficienza della caldaia
Determinare l'efficienza della caldaia significa effettivamente determinare tutte le diverse inefficienze risultanti dal processo di combustione del combustibile per creare energia vapore. Gli standard e le organizzazioni di test come l'American Society of Mechanical Engineers (ASME) e il Deutsches Institut für Normung (DIN) hanno parametri simili ma diversi per il calcolo delle perdite di efficienza, ma da un punto di vista generale possono essere raggruppati nelle seguenti categorie.
Efficienza della turbina
L'efficienza della turbina è essenzialmente l'efficienza della turbina nel convertire il vapore proveniente dalla caldaia in energia rotazionale utilizzabile. Un modo semplificato per visualizzare il consumo energetico netto della turbina (NTHR) consiste nel sommare gli aumenti di entalpia dell'acqua di alimentazione e del vapore freddo di riscaldamento attraverso il confine della caldaia e dividerlo per la produzione elettrica lorda.
Migliori pratiche per le centrali elettriche a carbone: filtrazione e lubrificazione
Affidabilità della turbina
Le centrali elettriche a carbone spesso funzionano ininterrottamente per diversi anni tra uno spegnimento e l'altro. A volte questi arresti sono pianificati per scopi di manutenzione, altre volte sono inaspettati. Sono gli arresti inaspettati che i gestori degli impianti cercano sempre di evitare. Gli arresti non programmati sono incredibilmente costosi , causando spesso la perdita di milioni di dollari in attrezzature, tempo e produzione degli impianti. Questa conseguenza dimostra direttamente quanto sia critica una corretta manutenzione di questi impianti. È fondamentale mantenere i macchinari a un livello di affidabilità molto elevato per evitare il maggior numero possibile di arresti inutili.
Incrostazioni dovute ad acqua di reintegro di scarsa qualità
L'acqua utilizzata per alimentare la caldaia può spesso causare problemi se non adeguatamente filtrata e mantenuta. Le piante generalmente utilizzano nei loro sistemi quella che è nota come acqua di reintegro. Quest'acqua di reintegro viene generalmente fornita da un corpo idrico naturale, solitamente un fiume o lago vicino. Per sua natura, quest'acqua di reintegro contiene sia materiale biologico particolato che semisolido. Se non filtrate correttamente, queste impurità verranno precipitate dall'acqua direttamente sulle superfici di trasferimento del calore. Questo è noto come incrostazioni. L'evaporazione nella caldaia provoca quindi la concentrazione delle impurità e può infine causare punti caldi sui trasferimenti di calore. Un filtraggio adeguato dell'acqua di reintegro è fondamentale per eliminare le incrostazioni dovute all'elevato livello di particolato.
Collegamento degli ugelli per il lavaggio delle ceneri ad alta pressione
Durante il funzionamento dell'impianto a carbone, le caldaie sviluppano una notevole quantità di cenere mentre bruciano il carbone combustibile. Questa cenere spesso si attacca alle pareti della caldaia e alle tubazioni interne dello scambio termico. Ciò rende necessaria la pulizia regolarmente le caldaie. A tale scopo, le piante utilizzano spesso una lancia d'acqua ad alta pressione. Queste lance d'acqua contengono ugelli spruzzatori con orifizi estremamente stretti. Questi orifizi, con il passare del tempo, possono ostruirsi a causa degli agenti contaminanti presenti nell'acqua. Questo torna a verificare che l'acqua non contenga particolato che possa intasare gli ugelli di questi spruzzatori.
Carburante pulito per la caldaia
L'ultima trappola di cui tenere conto in questa discussione è il contaminante che potrebbe essere presente nel combustibile della caldaia. Il treno del combustibile della caldaia contiene una linea per fornire combustibile quando la caldaia è in avvio. Tutto questo combustibile rimarrà quindi in linea fino al riscaldamento è a una temperatura sufficientemente calda da bruciare sufficientemente il carbone combustibile. Anche questo carburante di avviamento deve essere adeguatamente filtrato per rimuovere eventuali contaminanti estranei. Se lasciato non filtrato, il carburante ha la capacità di danneggiare l'attrezzatura per il trasferimento di calore nel caldaia.
Le esigenze delle centrali elettriche a carbone: garantire la conformità alle emissioni a lungo termine
La combinazione di conformità e flessibilità
Gli operatori delle centrali elettriche a carbone devono conformarsi a normative locali e nazionali sempre più rigorose sulle emissioni. Il loro obiettivo è garantire un funzionamento degli impianti sostenibile, affidabile e conforme nel prossimo decennio, il che implica la possibilità di mantenere la flessibilità sui combustibili.
Le autorità stanno sfidando le centrali elettriche a carbone
La produzione di energia elettrica dal carbone, a causa degli inquinanti emessi durante la combustione del carbone, è un settore che viene sfidato dalle autorità di molti territori per contribuire attivamente al miglioramento delle condizioni ambientali e di salute pubblica.
Le centrali elettriche a carbone devono migliorare continuamente la loro impronta ambientale
La transizione energetica verso le rinnovabili sarà un processo lungo, pertanto la maggiore sostenibilità della rete elettrica richiederà che le caldaie a carbone producano con un’impronta ambientale costantemente migliorata.
Variazioni locali dei requisiti legali per le centrali elettriche a carbone
Le normative tendono a differire notevolmente da una regione all’altra. Ad esempio, nell’Unione Europea si applica il regolamento BREF, mentre negli Stati Uniti devono essere rispettate leggi come Clean Air Act, MATS e Regional Haze.
La nostra fabbrica
Yidu SINOHI Heavy Industry Machinery Co., Ltd. è stata fondata nel 2006, copre un'area di oltre 100 acri, uno staff di 120 persone, è una produzione professionale di produttori di apparecchiature di trasporto e trasporto, nel corso degli anni l'azienda attribuisce grande importanza importanza per il progresso tecnologico dei prodotti, e continuare a sviluppare nuovi prodotti, i prodotti sono ampiamente utilizzati nel settore energetico, metallurgico, industria chimica, porti, protezione ambientale e altre industrie. L'azienda ha sede nella città di Yidu, nella provincia di Hubei, in Cina. Yidu è un'antica città con una lunga storia di oltre 2.100 anni, dove splendidi paesaggi, comodi trasporti, treni ad alta velocità, Shanghai e Hurong e altri treni ad alta velocità attraversano la città, ma anche l'aeroporto internazionale delle Tre Gole è a portata di mano , trasporto tridimensionale, servizio conveniente e mentalità aperta, favorendo lo sviluppo e la crescita delle imprese.
Domande frequenti
Siamo conosciuti come uno dei principali produttori e fornitori di centrali elettriche a carbone in Cina. Se hai intenzione di acquistare centrali elettriche a carbone personalizzate in serie, non esitare a ricevere un preventivo dalla nostra fabbrica.