T. B. Simon Power Plant - T. B. Simon Power Plant

T.B. Simonova elektrárna
T. B. Simon Power Plant, Michigan State University, East Lansing MI.jpg
T. B. Simon Power Plant, jižní pohled (2011)
ZeměSpojené státy
UmístěníMichiganská státní univerzita, East Lansing, Michigan
Souřadnice42 ° 43'03 ″ severní šířky 84 ° 29'04 "W / 42,71759 ° N 84,48439 ° W / 42.71759; -84.48439Souřadnice: 42 ° 43'03 ″ severní šířky 84 ° 29'04 "W / 42,71759 ° N 84,48439 ° W / 42.71759; -84.48439
PostaveníProvozní
Vlastník (majitelé)Michiganská státní univerzita
Tepelná elektrárna
Primární palivoZemní plyn
Terciární palivoBiopalivo
Kogenerace ?Ano
Výroba elektřiny
Jednotky v provozu6
Kapacita typového štítku99.3 MW
externí odkazy
CommonsSouvisející média na Commons
[upravit na Wikidata ]

T.B. Simon Power Plant je vícepalivový kogenerace zařízení umístěné na East Lansing kampus Michiganská státní univerzita. Se špičkovým elektrickým výkonem 99,3 megawattů a výkonem výroby páry pod tlakem 1,3 milionu liber za hodinu je jednou z 500 největších elektráren. Simon Power Plant je hlavním poskytovatelem energie pro 45 000 studentů v hlavním kampusu, který pokrývá přibližně 97% veškeré energetické poptávky. Stlačená pára je distribuována po celém areálu prostřednictvím rozsáhlé sítě tunelů, které zajišťují vytápění i chlazení přibližně 500 výukových, výzkumných a obytných budov umístěných na více než 5 000 akrech (2 000 ha). Elektrická energie je distribuována stejnými tunely, čímž je kampus relativně imunní vůči výpadkům v důsledku počasí. Primárním palivem pro T. B. Simona je zemní plyn; s přidáním bloku 4 v roce 1993 získala elektrárna schopnost hoření biopalivo. Simonův východní komín identifikuje svého operátora písmeny M S U v bílé cihle.

Dějiny

Zařízení Simon je pátou elektrárnou, která se nachází v areálu státu Michigan. Jeho šest výrobních jednotek bylo postaveno ve čtyřech etapách:[1]

  • 1965 - Bloky č. 1 a č. 2 - Suché dno, vytápěné zdí (uhlí, zemní plyn)
  • 1973 - Jednotka č. 3 - Suché dno, vytápěné zdí (uhlí, zemní plyn)
  • 1993 - blok č. 4 - cirkulující fluidní lože (uhlí, zemní plyn, směsné uhlí / biopalivo)
  • 2006 - blok č. 5 - suché dno, spalování na zeď (uhlí, zemní plyn)
  • 2006 - blok č. 6 - Turbína na zemní plyn se suchým hořákem s nízkými NOx (zemní plyn)[2]

Přírůstkem 23 milionů dolarů v roce 2006 byl závod kombinovaného cyklu Best In Class, který se skládal z konvenční parní turbíny / generátoru na práškové uhlí (jednotka 5) a turbíny na spalování zemního plynu s parní turbínou s rekuperací tepla (jednotka 6). Jednotka 6 dává závod Simon Černý start schopnost v případě všeobecného výpadku proudu.[3]

Kapacita

Každá po sobě jdoucí kogenerační jednotka má vyšší elektrickou kapacitu než její předchůdci. Pokud není uvedeno jinak, kapacita štítku, letní a zimní kapacita jsou stejné:

  • Blok 1 - 12,5 MWh
  • 2. blok - 12,5 MWh
  • Blok 3 - 15 MWh
  • Blok 4 - 21 MWh
  • 5. blok - typový štítek 24 MWh, léto / zima 23,8 MWh
  • 6. blok - typový štítek / zima 14,3 MWh, léto 12,6 MWh

Celková kapacita štítku je 99,3 MWh.[2]

Palivo

Jak 2016, závod MSU Simon Plant již nespaluje uhlí, ale pracuje výhradně na zemní plyn.[4] Před rokem 2016 spaloval závod Simon v MSU přibližně 250 000 tun východního uhlí s nízkým obsahem síry, hlavně z Kentucky, a také spaloval biopaliva jako doplněk uhlí.[5]

Technologie

Jednotky 1-5 jsou kogenerace jednotky, které vyráběly přehřátou páru při 900 psi, která se používá k pohonu turbíny / generátoru, vznikající při 90 psi pro distribuci do budov kampusu systémem tunelů. Kondenzát páry se vrací z kampusu do závodu stejnými tunely, které se čistí a znovu používají. Jelikož se využitelná pára i elektřina vyrábějí v jediném procesu, je kombinovaná energetická účinnost přibližně 60 procent, což je dvakrát více než u jednotky využívající pouze elektřinu.[6]

Jednotka 6 je pouze elektrický generátor bez kogenerační kapacity.

Parní tunely

V areálu MSU je více než 16 km parních tunelů. Přístupové body jsou zamčené a neoznačené a vyhláška univerzity 15.09 zakazuje komukoli vstoupit, kromě „plnění přidělených univerzitních povinností“. James Dallas Egbert III, nadaný, ale ustaraný 16letý student MSU, vstoupil do parních tunelů 15. srpna 1979 s úmyslem spáchat tam sebevraždu. Zprávy o jeho zmizení chybně tvrdily, že Egbert se ztratil v tunelech při hraní skutečné verze hry Dungeons & Dragons.

Části nezávislého filmu z roku 2003 Teror na Baxter U, napsaný profesorem MSU Billem Vincentem, byl natočen v parních tunelech pod Berkey Hall.

Emise a životní prostředí

Závod Simon je provozován na základě povolení od Michiganského ministerstva životního prostředí.[7] Ačkoli jednotka 4 spalování ve fluidním loži produkuje účinnější spalování při nižší teplotě a bloky č. z5 a 6 spalují pouze zemní plyn, zůstává elektrárna významným emitorem několika znečišťujících látek a hlavním zdrojem emisí skleníkových plynů v areálu:

  • CO2 (oxid uhličitý) - 542 606 tun (2009)
  • SOx (oxidy síry) - 2 812 tun (2009)
  • NOx (oxidy dusíku) - 811 (2009)
  • PM10 (částice) - 12 tun (2009)[5] s tím, že MSU obdrží povolení z roku 2009 spálit až 4 000 tun dřeva a trávy ročně. V roce 2011 univerzita požádala o povolení pokrývající dalších 24 000 tun biopaliva ročně.[8]

V roce 2010 byla MSU pokutována 27 000 USD ministerstvem životního prostředí v Michiganu (MDEQ) za dvě porušení jeho provozního povolení z roku 2008: spalování mokrého uhlí, které mělo za následek nadměrné emise NOx; a nesprávné mísení uhlí, které mělo za následek nadměrné emise oxidu siřičitého.[9]

„MSU Beyond Coal“, kampaň zahájená v roce 2010 ve spolupráci s Sierra Club, lobuje na univerzitě za přechod „od uhlí k 100% čistým obnovitelným zdrojům energie“.[10] Aktivisté studentů se snaží využít vlastní školní iniciativu „Be Spartan Green“ zaměřenou na životní prostředí[11] tlačit na univerzitu, aby se zavázala k cílovému datu vzdání se uhlí.[12]

MSU se připojilo k Chicagské klimatické burze v roce 2006 a slibovalo 6% snížení emisí do roku 2010 a 15% pokles do roku 2015 (oproti referenční hodnotě 2000). Elektrárna získává emisní kredity při provozu bloků 5 a 6 kvůli čistým spalovacím kotlům na zemní plyn.[13]

Zatímco cíle v oblasti emisí lze řešit také řízením poptávky, od roku 2006 měl kampus MSU již nejnižší spotřebu energie na obyvatele a čtvereční stopu ve Velké desítce.[14]

„Zelenými“ energetickými iniciativami v areálu MSU jsou solární panely v novém Centru přebytků a recyklace MSU (2009) a geotermální vytápění pro Life Sciences Addition (2010).[15]

Předchůdci

Závod Simon nahradil menší elektrárnu Shaw Lane, postavenou v roce 1948 a umístěnou v těsné blízkosti Spartan Stadium. Uhlí bylo dodáváno Shawovi prostřednictvím Pere Marquette železniční vlečka na západní straně budovy. Shaw Lane byl deaktivován jako elektrárna v roce 1975, ačkoli v ní byla i nadále umístěna elektrická rozvodna. Komín elektrárny o délce 23 m (73 m) nesoucí písmena M S C (pro Michigan State College) v bílé cihle byl mezníkem kampusu, dokud nebyl považován za nebezpečný a zbořen od května do června 2011.[16] V červnu 2018 bylo oznámeno, že zbývající část závodu bude znovu použita jako součást výstavby 72,5 milionu dolarů ZASTAVIT Zařízení pro výuku a učení.[17]

Elektrárna Severní kampus, která stála na terase administrativní budovy, byla postavena v roce 1921 a zbořena v roce 1966 poté, co byla uvedena do provozu továrna Simon. Jeho komín nesl písmena M A C pro Michigan Agricultural College.

Kotelna z roku 1904 byla první navržena od samého počátku, aby poskytovala jak páru, tak elektrickou energii (kampus MSU byl elektrifikován od roku 1895). Ve stejné době bylo postaveno asi 1200 m podzemních parních a energetických distribučních tunelů, což je začátek stále používané infrastruktury. Kotelna z roku 1904 měla kulatý komín vysoký 38 stop (38 m) a své uhlí dostávala pomocí kozlíku přes řeku Red Cedar.

Původní kotelna MSU z roku 1882 byla postavena v návaznosti na sérii požárů způsobených kamny a pecemi na dřevo, které se používaly k vytápění budov raného kampusu. Zařízení na výrobu elektřiny bylo přidáno v roce 1894. Kotelna z roku 1882 měla čtvercový, 18 metrů vysoký komín.[18]

Viz také

Reference

  1. ^ http://pp.msu.edu/index.cfm/power-and-water/a-brief-history-of-the-tb-simon-power-plant/
  2. ^ A b 2009 EIA-860 http://www.eia.gov/cneaf/electricity/page/eia860.html
  3. ^ http://www.christmanco.com/portfolio.asp?id=68&cat_id=30
  4. ^ Gugiac, Anca. „Michiganský stát ve své elektrárně používá uhlí.
  5. ^ A b http://pp.msu.edu/index.cfm/power-and-water/energy-sources/facts-and-statistics/
  6. ^ http://pp.msu.edu/index.cfm/power-and-water/green-issues/
  7. ^ http://www.deq.state.mi.us/maers/emissions_query_results.asp?SRN=k3249&Facility_Name=michigan+state+university&EI_Year=&City=&County=&AQD_District=&cmdSubmit=Submit+Query
  8. ^ http://pp.msu.edu/index.cfm/power-and-water/green-issues/#sustainability
  9. ^ „Uhelná elektrárna MSU by se měla dopustit porušení“. StateNews.com. 1. března 2010. Citováno 18. května 2012.
  10. ^ http://msubeyondcoal.wordpress.com/
  11. ^ http://www.bespartangreen.msu.edu/
  12. ^ Zelená a černá http://www.lansingcitypulse.com/lansing/article-5519-the-green-and-the-black.html
  13. ^ http://www.bespartangreen.msu.edu/content/documents/decisionaidtoreduceghgs.pdf
  14. ^ http://news.jrn.msu.edu/ejmagazine/2011/05/02/big-ten-mini-cities-create-big-impact/
  15. ^ http://www.energytransition.msu.edu/documents/EnergyInitiatives_History.pdf
  16. ^ „Zahájení demolice komínů MSC“. MSUToday.msu.edu. Michiganská státní univerzita. Citováno 4. dubna 2019.
  17. ^ „MSU oceňuje podporu státu pro výukové zařízení STEM“. MSUToday.msu.eud. Michiganská státní univerzita. Citováno 4. dubna 2019.
  18. ^ http://kevinforsyth.net/ELMI/power.htm

externí odkazy