Central eléctrica de Cockenzie

Central eléctrica de Cockenzie
Central eléctrica Cockenzie (después de la autorización) desde el aire
País	Escocia
Localización	Cockenzie
Coordenadas	55 ° 58'06 "N 2 ° 58'18" W  /  55.96833 ° N 2.97167 ° W / 55.96833; -2.97167 Coordenadas: 55 ° 58'06 "N 2 ° 58'18" W  /  55.96833 ° N 2.97167 ° W  / 55.96833; -2.97167
Estado	Demolido
Comenzó la construcción	1959 [1]
Fecha de comisión	1967 [2]
Fecha de baja	15 de marzo de 2013
Operador (es)	Junta de Electricidad del Sur de Escocia (1967-1991) Scottish Power (1991-2013)
Central de energía térmica
Combustible primario	Carbón
Generación de energía
Capacidad de la placa de identificación	1200 MW
enlaces externos
Los comunes	Medios relacionados en Commons
[ editar en Wikidata ] referencia de cuadrícula NT394754

La central eléctrica de Cockenzie era una central eléctrica de carbón en East Lothian , Escocia. Estaba situado en la costa sur del Firth of Forth , cerca de la ciudad de Cockenzie y Port Seton , a 13 km al este de la capital escocesa de Edimburgo . ^[3] La estación dominó la costa local con sus distintivas chimeneas gemelas desde 1967 hasta la demolición de las chimeneas en septiembre de 2015. Inicialmente operada por la nacionalizada South of Scotland Electricity Board , fue operada por Scottish Power luego de la privatización de la industria en 1991 . En 2005 un WWFEl informe nombró a Cockenzie como la central eléctrica menos eficiente en carbono del Reino Unido, en términos de dióxido de carbono liberado por unidad de energía generada. ^[4]

La central de 1.200 megavatios dejó de generar energía el 15 de marzo de 2013 alrededor de las 8.30 a. M. ^{[5] [6]} Hay planes para reemplazar la estación con una central eléctrica de turbina de gas de ciclo combinado (CCGT). El desmantelamiento de la central se realizó por etapas, demoliéndose las chimeneas gemelas y la sala de turbinas en una explosión controlada el 26 de septiembre de 2015, la sección frontal de la sala de calderas el 4 de noviembre de 2015 y el resto de la sala de calderas el 17 de diciembre de 2015 Esta fue la última estructura importante que quedaba en ser eliminada.

Historia

Bajo un diseño de la firma del célebre arquitecto Sir Robert Matthew , la construcción de la central eléctrica de Cockenzie comenzó en 1959 en el sitio del antiguo Preston Links Colliery . ^{[1] [7]} También se cree que el sitio fue el escondite del general John Cope después de la derrota de su ejército en la batalla de Prestonpans el 21 de septiembre de 1745. ^[3] Gran parte del equipo eléctrico de la estación se fabricó por Bruce Peebles & Co., Edimburgo. SSEB reservó 60 millones de libras esterlinas para la construcción de la estación; el costo final fue de £ 54 millones, alrededor de £ 6 millones por debajo del presupuesto.

La estación comenzó a generar electricidad en 1967 para la entonces Junta de Electricidad del Sur de Escocia (SSEB). ^{[2] [8]} Fue inaugurado oficialmente el 24 de mayo de 1968 por William Ross , Secretario de Estado de Escocia . ^[8] En 2000-01, Cockenzie generó un factor de carga récord , suministrando 3.563 GWh de electricidad y quemando 1.500.000 toneladas de carbón. ^[3]

La central eléctrica ocupaba un terreno de 24 hectáreas. Generaba electricidad a una frecuencia de 50 hercios utilizando cuatro unidades generadoras idénticas de 300 megavatios (MW), para un suministro máximo de 1200 MW. ^[3]

La central eléctrica de Cockenzie era la central eléctrica de carbón más grande de Gran Bretaña cuando se inauguró en 1967.

Sitio de construcción de la central eléctrica de Cockenzie (1965)

Operaciones

Entregas de carbón

El carbón se suministraba originalmente a la estación directamente desde las minas profundas del campo de carbón vecino de Midlothian , pero desde entonces se han agotado o cerrado. Posteriormente se suministró carbón de minas a cielo abierto en Lothians, Fife , Ayrshire y Lanarkshire . Últimamente se utilizó carbón ruso, ya que tiene un bajo contenido de azufre que ayudó a reducir las emisiones de óxido de azufre (SOx) a la atmósfera. La central eléctrica fue la primera en utilizar el sistema "tiovivo" de transporte de carbón por ferrocarril . ^[9] Este sistema utiliza vagones tolva que transportan alrededor de 914 toneladas de carbón por tren. El carbón también se entregó en camiones.

Planta de manipulación de carbón

El carbón se entregó a la planta de carbón de la estación, que tiene capacidad para almacenar hasta 900.000 toneladas de carbón en una plataforma de almacenamiento. ^[3] La planta de carbón y el almacén de almacenamiento estaban situados en el lado opuesto de la carretera B1348 entre Prestonpans y Cockenzie y Port Seton , y la estación principal. El carbón, conocido como 'carbón crudo' en esta etapa, fue pesado, muestreado y tamizado en busca de metales y piedras antes de ser transportado a la estación principal y almacenado en búnkers. El carbón se transportaba desde la planta de carbón hasta los depósitos de almacenamiento en la estación principal mediante una cinta transportadora .

Planta de molienda

Había seis molinos pulverizadores por unidad que trituraban el carbón crudo hasta que tenía la consistencia de arena. El carbón molido se llama 'combustible pulverizado' (PF). El PF se quema de manera más eficiente que los grandes trozos de carbón, lo que reduce el desperdicio. Luego, el PF se insufló en el horno junto con aire precalentado mediante seis grandes ventiladores mecánicos llamados ventiladores de aire primario (PA). ^[3] A plena carga, cada unidad quemaba alrededor de 100 toneladas de carbón por hora.

Proyecto de planta

Cada unidad tenía dos ventiladores grandes de tiro forzado (FD). Para mayor eficiencia, estos ventiladores extraían aire caliente de una entrada en la parte superior de la estación. Este aire de combustión pasó a través del calentador de aire que aumentó su temperatura. Se utilizaron amortiguadores para controlar la cantidad de aire admitido en el horno y dirigir parte del aire a los ventiladores de aire primario (PA). También había dos grandes ventiladores de corriente inducida (ID) en cada unidad. Estos extrajeron los gases calientes de la caldera, a través del calentador de aire, donde el calor se transfiere al aire de combustión entrante. Luego, los gases se expulsaron por la chimenea. El flujo de escape de estos ventiladores también fue controlado por amortiguadores en los conductos. Trabajando en conjunto, la planta Draft aseguró que la caldera estuviera siempre bajo un ligero vacío. Esto creó una aspiración de aire de combustión hacia la caldera y un escape hacia la chimenea.No se podía permitir que los gases de escape se enfriaran por debajo de una determinada temperatura, ya que existía el riesgo de que los óxidos de azufre y nitrógeno de los gases de combustión se condensaran y formaran ácidos que podrían haber dañado los ventiladores ID.

Uso del agua

El agua utilizada en las calderas de la estación se tomó del suministro de agua local, conocido como 'agua de las ciudades'. Es lo mismo que el agua potable que se usa para abastecer a los hogares. Esta agua se utilizó porque ya había sido tamizada y purificada por Scottish Water .

Planta de desmineralización

La planta de tratamiento de agua de la estación desmineralizó aún más el agua de la ciudad y eliminó cualquier impureza. Aunque es seguro para beber, el agua todavía contiene sílice disuelta (arena) y sal. Las partículas de sílice dejan depósitos de sarro en las tuberías de la caldera que actúa como aislante, reduciendo la transferencia de calor del horno al agua en el interior. Esto reduce la eficiencia de la estación y aumenta los costos de funcionamiento. La sal fomenta la oxidación, lo que debilita las paredes de las tuberías de la caldera y puede hacer que se fracturen y revienten, lo que se conoce como fuga en el tubo de la caldera. Una fuga grave en el tubo puede reducir la generación o la pérdida de la unidad hasta que se lleven a cabo las reparaciones.

Se añadió hidrazina y se utilizó como agente reductor para eliminar el exceso de oxígeno del agua. Los átomos de oxígeno libres en el agua también fomentan la formación de óxido dentro de las tuberías de la caldera. También se añadió hidróxido de sodio para "fregar" el interior de los tubos de la caldera y eliminar las partículas de sílice.

Luego, el agua desmineralizada se almacenó en grandes tanques dentro de la estación principal, lista para ser utilizada en las calderas.

Planta de calentamiento de alimentación

Antes de introducir el agua de alimentación en la caldera, se calentó por etapas. Había siete calentadores de agua de alimentación en cada unidad que aumentaban gradualmente la presión y la temperatura del agua, hasta alcanzar una temperatura de alimentación final de alrededor de 210 ° C. Una accionado por vapor principal Alimentación de la caldera de la bomba (MBFP) bombea el agua a través de la caldera de economizador y en la caldera de tambor.

Caldera

El tambor de la caldera era una cámara de acero de alta resistencia a presión donde el agua se convertía en vapor. El agua aquí se presurizó a 170 bar y se calentó más a 360 ° C. En la parte inferior de cada tambor había seis tubos de gran calibre conocidos como Downcomers. Estos dirigían el agua a las tuberías de agua de la caldera donde el horno la calentaba. Luego, el agua se dirigió de nuevo al tambor, donde se convirtió en vapor saturado . A continuación, el vapor se calentó adicionalmente haciéndolo pasar a través de los sobrecalentadores primario y secundario hasta que alcanzó los 565 ° C. El vapor sobrecalentado se canalizó luego a la turbina unitaria.

Turbina

Había una turbina y un alternador por unidad. Cada turbina tenía una etapa de alta presión (HP), una etapa de presión intermedia (IP) y dos etapas de baja presión (LP), todas conectadas en tándem al mismo eje. El vapor sobrecalentado entró en la turbina de alta presión a una temperatura de 566 ° C y una presión de 162 bar. El vapor de escape de la turbina HP viajó de regreso a través del Recalentador de la caldera y entró en la turbina IP a la misma temperatura pero a una presión más baja de 43,5 bar. El vapor de escape de la turbina IP luego ingresó a las turbinas LP. El vapor se utilizó para impulsar las turbinas, haciendo que el eje girara a 3.000 rpm. Esta velocidad impulsó el alternador y dio una frecuencia de 50 ciclos por segundo (Hz) y permitió la conexión a la Red Nacional.. La electricidad se generó a 17 kilovoltios (kV).

Condensador

Después de su uso, el vapor se condensó nuevamente en agua, pasándolo a través del condensador . Se utilizó agua de mar del Firth of Forth como medio de enfriamiento. Se utilizaron más de 500.000 litros por minuto de agua para enfriar. Luego, el agua de mar se descargó de nuevo en el Firth of Forth. ^{[3] Los} controles aseguraron que el agua de mar descargada se mantuviera cerca de la temperatura del mar, para evitar crear un ambiente 'tropical' y alterar el ecosistema local.

Eliminación y uso de cenizas

El vertedero de cenizas de Musselburgh

La quema de carbón en centrales eléctricas genera cenizas y polvo. Los precipitadores electrostáticos de la estación capturaron las cenizas volantes de los gases de combustión, evitando que ingresen a la atmósfera. La ceniza de fondo también fue producida por la estación. La ceniza de la estación se vendió a través de la empresa ScotAsh, una empresa conjunta entre Scottish Power y Blue Circle . Se utilizó en la industria de la construcción y en productos como lechada y cemento . Cualquier ceniza restante se canalizó a las grandes lagunas en la ciudad cercana de Musselburgh , donde se coronó y se plantó, y se usó como reserva natural . ^[3]

Distribución de electricidad

La electricidad se generó inicialmente a 17 kV. Esto se incrementó mediante un transformador a 275 kV para distribución en la Red Nacional . La electricidad se distribuyó a Escocia e Inglaterra también, a la que está conectada a través de una línea aérea de doble circuito, que funciona a 275 kV y 400 kV, a Stella cerca de Newcastle upon Tyne . ^[3]

Posprivatización y futuro

Demolición de chimeneas en 2015

De 1991 a 2013, la estación fue operada por el grupo de servicios públicos privatizado Scottish Power. Superó su vida útil prevista originalmente. Funcionó como una 'central marginal', garantizando el suministro estacional y pico y cubriendo la no disponibilidad de otras centrales eléctricas. Por esta razón, se realizó una inversión considerable para mejorar los tiempos de puesta en marcha para maximizar las oportunidades de generación en el mercado de generación eléctrica liberalizado. Esta mejora se realizó en forma de un sistema operativo que utilizaba gas, petróleo y finalmente carbón en un sistema de control de quemador modificado de tres etapas desarrollado por Eurotherm Controls. Desde 2001, la estación exportó electricidad a Irlanda del Norte a través de un enlace eléctrico submarino. ^[3]

Reemplazo de CCGT

La central eléctrica de carbón se vio obligada a cerrar debido a la Directiva de grandes instalaciones de combustión (LCPD). Esta fue una directiva de la UE que tiene como objetivo reducir la acidificación, el ozono a nivel del suelo y las partículas mediante el control de las emisiones de dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno y polvo de las grandes plantas de combustión. Para reducir las emisiones, se instaló una planta Boosted Over Fire Air para reducir la concentración de óxidos de nitrógeno en los gases de combustión. La estación cerró el 15 de marzo de 2013, antes de lo esperado. ^[6]

Scottish Power había considerado la construcción de una central eléctrica de turbina de gas de ciclo combinado (CCGT) en el sitio. El gas natural es un combustible mucho más eficiente que el carbón y habría creado menos de la mitad de las emisiones de dióxido de carbono y nitrógeno en comparación con la antigua central eléctrica. Si se hubiera construido la nueva estación, habría requerido un gasoducto de 17 km (11 millas) desde East Fortune , para abastecerla de combustible. ^[10]

En 2011, el gobierno escocés aprobó el permiso de construcción para reemplazar la central eléctrica de carbón. La nueva central eléctrica CCGT de 1.000 megavatios (MW) habría creado hasta 1.000 puestos de trabajo en demolición y construcción y 50 puestos de tiempo completo una vez finalizada. La aprobación estuvo en línea con las recomendaciones del informe de la investigación pública. Las condiciones impuestas al consentimiento se hicieron para minimizar las perturbaciones en el área durante la construcción. Estas condiciones también habrían disminuido los impactos sobre el medio ambiente y las especies protegidas. El desarrollo habría estado listo para la captura de carbono y habría requerido la captura y el almacenamiento completos de carbono.tecnología si fue comercial y técnicamente probada. También se aprobó una solicitud separada para un gasoducto de 17 km (11 millas) desde la red de gas existente en East Fortune hasta la nueva central eléctrica.

Terminal de cruceros

En la década de 1990, ScottishPower contrató al destacado experto marítimo, el profesor Alf Baird, para investigar el caso de una terminal marítima de £ 30 millones para reemplazar la central eléctrica de Cockenzie que llevaría a las compañías de cruceros más grandes del mundo a la comunidad de East Lothian. Se dijo que Cockenzie era el sitio "óptimo" para un puerto porque tiene poco movimiento de marea, fuertes conexiones ferroviarias y espacio para la expansión. Si bien los barcos ya pueden atracar en Leith, Rosyth y Hound Point, se cree que estos lugares carecen de la infraestructura necesaria para atender a los grandes cruceros. El 19 de junio de 2013, Scottish Power estaba considerando el proyecto de crucero. ^[11]

En mayo de 2015, Cockenzie Development Company Ltd (CDC) propuso un desarrollo significativo para el sitio de la central eléctrica. Con base en el centro de la primera terminal de cruceros construida especialmente en Escocia continental, el desarrollo podría expandirse para incorporar una terminal de cruceros, un centro comercial, un centro de visitantes, una aldea ecológica y un parque industrial / empresarial. Los CDC esperan que la instalación atraiga alrededor de 200 barcos por año, atrayendo alrededor de 500,000 visitantes al año a Escocia, para crear alrededor de 2,000 empleos directamente, con otros creados indirectamente, y para impulsar la demanda de productos escoceses. Se espera que los visitantes generen £ 100 millones para la economía escocesa. El mantenimiento de los cruceros podría generar un gasto adicional de £ 10 millones en habilidades y productos locales. ^[12] El plan aún se estaba debatiendo en 2019. ^[13]

Referencias

1. "Central eléctrica Cockenzie" . www.johngraycentre.org . Consultado el 13 de octubre de 2020 .
2. "Detalles de la demolición de la central eléctrica de Cockenzie" . BBC News . 4 de septiembre de 2015 . Consultado el 13 de octubre de 2020 .
3. "Central eléctrica Cockenzie" (PDF) . Scottish Power . Consultado el 6 de febrero de 2011 .
4. Stevens, Charlie (13 de julio de 2005). "Hazelwood encabeza la lista internacional de centrales eléctricas sucias" . WWF . Archivado desde el original el 13 de octubre de 2008 . Consultado el 6 de febrero de 2011 .
5. "Cockenzie Power Station cierra marcando 'fin de una era ' " . 15 de marzo de 2013. Archivado desde el original el 18 de marzo de 2013 . Consultado el 15 de marzo de 2013 .
6. "BBC News - Cierra la central eléctrica de carbón Cockenzie" . BBC Online . Consultado el 15 de marzo de 2013 .
7. "El poder del amor: la demolición de la central eléctrica de Cockenzie no aplastará el amor de la pareja que se conoció allí hace 27 años" . Registro diario . 25 de septiembre de 2015 . Consultado el 13 de octubre de 2020 .
8. "Fin de una era para COCKENZIE POWER STATION - 45 años de generación de electricidad llegan a su fin" . Scottish Power . 15 de marzo de 2013 . Consultado el 13 de octubre de 2020 .
9. Revista de ferrocarril . Marzo de 1965. p 172
10. "Resumen" . Scottish Power . Archivado desde el original el 8 de junio de 2009 . Consultado el 2 de octubre de 2009 .
11. David McCann (17 de junio de 2013). "El puerto de cruceros de Cockenzie 'sería el cuarto imán ' " . The Scotsman Publications Limited . Consultado el 19 de junio de 2013 .
12. Marie Sharpe. "Se dieron a conocer los planes para una torre gigante y una terminal de cruceros en Cockenzie" . Mensajero de East Lothian . Consultado el 16 de abril de 2015 .
13. "Fila sobre el estudio del puerto de cruceros para el sitio de la antigua central eléctrica de Cockenzie" . Mensajero de East Lothian .

enlaces externos

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con la central eléctrica de Cockenzie .

• YouTube - Iluminación de las chimeneas durante el Festival de las Artes de los Tres Puertos
• YouTube - Steeplejacks en las chimeneas de la estación en julio de 1997