Grain Power Station es una central eléctrica de ciclo combinado de 1.275 megavatios (1.710.000 hp) en funcionamiento en Kent , Inglaterra, propiedad de Uniper (anteriormente E.ON UK ). También era el nombre de una central eléctrica de 1.320 MW alimentada con petróleo, ahora demolida, que estuvo en funcionamiento desde 1979 hasta 2012.
La central eléctrica Grain se construyó en un terreno de 100 ha (250 acres) para la nacionalizada Central Electricity Generating Board . Los arquitectos fueron Farmer & Dark con Donald Rudd and Partners. [1] Fue construida por varios contratistas, entre ellos John Laing Construction (obras civiles), Cleveland Bridge Company (estructura de acero y revestimiento), NG Bailey (electricidad), Babcock & Wilcox (calderas) y GEC Turbine Generators Ltd (turbinas de vapor). El sitio fue seleccionado en 1971 [2] y la construcción había comenzado en 1975. [3] [4] [5] [6] La central entró en funcionamiento en 1979. [7]
Los edificios principales eran el bloque principal de la sala de calderas y la sala de turbinas, un ala de control central anexa, una serie de oficinas independientes, la chimenea y una central eléctrica con turbinas de gas. Los edificios tenían una estructura de acero y hormigón armado. El bloque principal de la sala de calderas y la sala de turbinas tenía casi medio kilómetro de longitud. Los edificios más grandes tenían aleros curvados y techos ligeramente inclinados, en un intento de reducir el impacto visual del lugar. [1]
La central eléctrica de Grain estaba situada en la isla de Grain , donde el río Medway desemboca en el estuario del Támesis . La central tenía la segunda chimenea más alta del Reino Unido, de 244 m (801 pies), [8] visible desde una amplia zona del norte de Kent y partes del sur de Essex . La chimenea fue construida por los contratistas especializados Bierrum and Partners Ltd; la central eléctrica de Drax tiene la chimenea más alta, de 259 m (850 pies).
Grain está junto al sitio de la refinería de petróleo BP Kent , que cerró en 1982. La estación quemaba petróleo para impulsar, a través de turbinas de vapor, dos alternadores de 690 megavatios (930.000 hp) (potencia bruta de salida, pero se utilizaron 30 megavatios (40.000 hp) en el sitio, dejando 660 megavatios (890.000 hp) para exportar a la red). Había cuatro calderas con una potencia nominal de 592 kg/s, las condiciones del vapor eran de 538 °C, con 538 °C de recalentamiento. [9] La estación era capaz de generar suficiente electricidad para abastecer aproximadamente el 2% de las necesidades máximas de electricidad de Gran Bretaña.
La central fue diseñada originalmente para tener una capacidad total de 3.300 megavatios (4.400.000 hp) a partir de cinco conjuntos de combinaciones de calderas y turbinas. Las dos unidades generadoras de petróleo restantes fueron desmanteladas por Powergen en 2002 y 2003, [10] pero casi inmediatamente la compañía comenzó a considerar la reapertura de la planta a medida que los precios de la electricidad aumentaban rápidamente. Su operación estuvo a cargo de E.ON UK, que también operaba la cercana central de carbón Kingsnorth , ahora también desmantelada. La central tenía cuatro turbinas de gas de ciclo abierto de 113 MW alimentadas por gasóleo. Estas proporcionaban electricidad para un arranque en negro y generación de emergencia. [11]
La planta no cumplía los requisitos de emisiones de la Directiva sobre grandes instalaciones de combustión y debía cerrar en 2015. [12]
Sin embargo, debido a los crecientes costos de mantenimiento de la planta, E.ON UK, los propietarios de la central eléctrica de Grain, anunciaron que Grain sería desmantelada y el sitio cerrado antes del 31 de diciembre de 2012. [13] La central eléctrica a petróleo no generó más electricidad, pero se mantuvo como capacidad de reserva para la red durante todo 2013.
En abril de 2014 se inició el proceso de desmantelamiento del lugar, a cargo de Brown and Mason Ltd. [14] ; se esperaba que tardara alrededor de dos años en completarse.
El 10 de mayo de 2015, se demolieron tres edificios del lugar. [14] Tres de las cinco salas de calderas fueron demolidas con explosivos el 2 de agosto de 2015. [15] La chimenea de 244 m (801 pies) de altura fue demolida el 7 de septiembre de 2016. [16] Hasta 2014, BBC Radio Kent mantuvo una antena de recepción de transmisión exterior en la parte superior de la chimenea. La chimenea es la estructura más grande del Reino Unido que ha sido demolida, superando a la New Brighton Tower de 173 m (568 pies) que fue demolida entre 1919 y 1921. [17]
La producción de electricidad de la central eléctrica de Grain durante el período 1979-1987 fue la siguiente. [18]
Producción anual de electricidad en GWh de la planta de turbina de gas.
Producción anual de electricidad de la central eléctrica de cereales: GWh.
El factor de carga en 1984-1985 fue superior al 100 por ciento. En las centrales eléctricas a petróleo de Grain, Ince y Littlebrook se estaba operando una planta con capacidad de rotación; esto ocurrió en el contexto de la huelga de mineros de 1984-1985 .
También conocida como central eléctrica de granos y central eléctrica de cogeneración de granos .
La central eléctrica de ciclo combinado de 1.275 MW se construyó en el mismo sitio. Consta de tres unidades de turbinas de gas de ciclo combinado alimentadas con gas natural capaces de generar suficiente electricidad para abastecer a alrededor de un millón de hogares. E.ON recibió el permiso de planificación para construir la central en 2006. [19] Las obras de construcción de Alstom comenzaron en mayo de 2007 y finalizaron en mayo de 2010, con un coste de 500 millones de libras [20] [21] (algunas fuentes indican 580 millones de libras [22] ). La primera turbina de gas se puso en marcha el 2 de junio de 2010. Se esperaba que la eficiencia general fuera del 72%. [20]
La central eléctrica también funciona en modo combinado de calor y electricidad (CHP), ya que es capaz de transferir hasta 340 MW de energía térmica recuperada de la condensación de vapor para hacer funcionar los vaporizadores en la cercana terminal de gas natural licuado , lo que permite una reducción de las emisiones de carbono de hasta 350.000 toneladas al año. [23]
La central eléctrica de ciclo combinado Grain tiene tres turbinas de gas Alstom GT26 . El esquema está diseñado en tres bloques de energía de planta de energía de ciclo combinado de un solo eje Alstom KA26; estos incluyen una turbina de vapor de recalentamiento STF30C , un generador de vapor de recuperación de calor y un turbogenerador refrigerado por hidrógeno TOPGAS cada uno. [24]
Las turbinas de gas GT26 son máquinas de mezcla pobre y con bajo nivel de NOx. Tienen tres filas de álabes guía variables en la etapa del compresor, lo que proporciona una alta relación de reducción. [19] Las turbinas están optimizadas para utilizar gas natural, no existe el requisito de utilizar fueloil. El gas natural se suministra a Grain a través de un gasoducto de 3,5 km desde una toma del Sistema Nacional de Transmisión. [19]
Los gases calientes de la turbina de gas pasan al generador de vapor de recuperación de calor (HRSG), donde se utilizan para generar vapor a partir de un sistema de agua circulante natural. El vapor se utiliza para impulsar una turbina de vapor de recalentamiento de triple presión STF30C de tres carcasas en el mismo eje que la turbina de gas, que también está acoplada a un generador refrigerado por hidrógeno TOPGAS. [19] Los gases refrigerados del HRSG se descargan a la atmósfera a través de una chimenea de 92 metros de altura, una para cada unidad. El vapor de la turbina de vapor se condensa en el condensador refrigerado por agua y se devuelve al HRSG. [19] El agua de refrigeración para el condensador (caudal de 226.008 m 3 /h) [11] es un sistema de paso único con agua extraída del río Medway y devuelta a él. Las estructuras de entrada y salida de la central de petróleo demolida se reutilizaron. La temperatura máxima de retorno no es más de 18 °C superior a la temperatura de entrada. [11] Un sistema de electrocloración en la entrada inhibe la bioincrustación en el circuito de agua de refrigeración.
La electricidad de la estación se suministra a la red nacional a través de transformadores elevadores en el complejo existente de 400 kV. [19]
Toda la planta eléctrica está controlada por un sistema ABB 800xA que proporciona una interfaz de operador centralizada para monitorización, control, arranque y apagado. [19]
El suelo local, compuesto por aluvión que recubre la arcilla de Londres, es de mala calidad para soportar estructuras pesadas. Durante la construcción se utilizaron hasta 3.000 pilotes para sostener la planta más pesada. [19] Un problema similar había surgido cuando se construyó la refinería de petróleo adyacente de BP en Kent en la década de 1950; se habían utilizado 6.000 pilotes durante su construcción inicial. [25]
En el modo de ciclo combinado, las unidades de energía tienen una eficiencia general del 58,6%. En el modo CHP, la eficiencia es del 72,6%. [19] En el modo CHP, el agua de los condensadores se dirige a la terminal Grain LNG , donde se utiliza para vaporizar gas natural licuado (GNL). Se pueden transferir hasta 341 MW de energía térmica. Esto reduce las emisiones de carbono hasta 350.000 toneladas por año. [22] En este modo, los condensadores de la central eléctrica están aislados y se les purga el agua de mar. Los condensadores están conectados a los vaporizadores de combustión sumergida (SCV) en la planta de GNL mediante dos tuberías de 2,5 km (suministro y retorno de agua) de 1,4 m de diámetro. En este modo, los SVC utilizan el sistema de agua desmineralizada de circuito cerrado caliente para vaporizar el GNL en lugar de gas natural. [19] La temperatura del suministro de agua a los vaporizadores es de 42,5 °C y el retorno es de 15 °C. Los caudales de agua oscilan entre 330 y 2980 kg/s. La selección de materiales y la composición química del agua están diseñadas para evitar la corrosión bajo tensión de los haces de tubos de las válvulas de control de flujo de acero inoxidable. [19]
El operador pretende que Grain sea neutro en carbono para 2035. Los estudios pueden incluir el uso de hidrógeno como alternativa al gas natural, o una instalación de captura y almacenamiento de carbono (CCS) que utilice tecnología de captura de dióxido de carbono posterior a la combustión. El CO2 se transportaría por barco o gasoducto a un yacimiento de gas en alta mar agotado. [26]
El 18 de febrero de 2022, durante la tormenta Eunice , una de las chimeneas se derrumbó. La central eléctrica quedó fuera de servicio temporalmente por razones de seguridad. [27] [28]
