Central Elétrica de Caldeira a Vapor com 240 MW CFB - 88MVAe ALSTRöM - SIEMENS Biomass CFB 240MW Pyroflow

10502025 Caldeira a vapor com caldeira de biomassa de 240 MWth

Central elétrica de biomassa sustentável e de baixa emissão com excelência operacional comprovada
Central de produção combinada de calor e eletricidade (PCCE) de elevado desempenho com uma capacidade elétrica de 88 MVA e uma capacidade térmica de 240 MW. A planta é projetada para uma operação eficiente e ambientalmente responsável usando biomassa à base de madeira como combustível primário, com carvão usado apenas como combustível de suporte secundário em condições extremas de umidade. A planta permanece em pleno funcionamento e inclui todos os sistemas, desde a alimentação de combustível de biomassa até a eletricidade e o despacho de vapor. Ele foi excepcionalmente bem mantido, atualizado consistentemente e atende ou excede os mais rigorosos requisitos ambientais e de qualidade atuais.
A caldeira a vapor emprega tecnologia de combustão de leito fluidizado circulante (CFB), tipo comercial PYROFLOW, fabricada na Finlândia pela Ahlström em 1989. Essa tecnologia garante uma combustão de alta eficiência e baixa emissão de uma ampla gama de combustíveis sólidos, mesmo com alta variabilidade na umidade e no conteúdo calorífico, tornando-a ideal para operações modernas e conscientes de carbono. A caldeira CFB opera com um fluxo de vapor de 100 kg/s, a uma pressão de 137 bar e temperatura de 535C. O combustível primário é a biomassa à base de madeira com um teor de humidade de 35-55%, garantindo uma produção de energia neutra em carbono. O carvão tem sido usado de forma opcional durante condições húmidas para melhorar o equilíbrio de combustão.
O leito fluidizado é composto por areia de quartzo, com injeção opcional de calcário para controle de SOx durante a operação do carvão. O desempenho em matéria de emissões continua a ser excelente, com níveis de NOx e SOx muito abaixo dos limiares regulamentares. A tubulação da caldeira é inspecionada anualmente e todos os auxiliares recebem assistência abrangente durante interrupções programadas de manutenção.

A usina de turbina a vapor é fornecida pela Siemens, compreendendo uma turbina de contrapressão de extração com uma seção de aquecimento urbano integrada, uma turbina de condensação e um gerador de 88 MVA / 10,5 kV / 50Hz com auxiliares. O vapor de extração de 3,5 bar é entregue à indústria próxima e usado para produzir água quente para aquecimento urbano, permitindo um processo de cogeração de alta eficiência que minimiza o desperdício de energia e maximiza o valor ambiental. No modo de condensação, a turbina opera com plena saída de eletricidade, com vapor restante de baixa pressão condensado eficientemente em um condensador tubular.
Ambas as turbinas foram remodeladas para a condição de fábrica "zero hora" pela Siemens Alemanha em 2023. O alternador também foi inspecionado e confirmado em excelente estado. Todos os principais trabalhos de manutenção e extensão de vida — incluindo uma avaliação abrangente da vida útil pela Sumitomo em 2022 — confirmam mais de 10 anos de operação futura confiável.

O sistema de automação e controle da fábrica foi totalmente modernizado em 2016 e agora opera na plataforma Siemens T-3000 com PLCs Simatic S7, permitindo uma operação confiável e ininterrupta com supervisão automatizada. Os operadores também gerenciam uma caldeira a vapor auxiliar separada de 120 MW da mesma sala de controle. Cada planta possui seu próprio status de energia independente, proteção de caldeira e infraestrutura de automação (nível de E/S, estações de processador e IHM), permitindo uma operação paralela ou independente. O design flexível e o sistema de controle digital da planta contribuem para melhorar a sustentabilidade operacional e a eficiência energética.

Características Técnicas – Caldeira a Vapor
Fabricante: Ahlström (Foster Wheeler / Andritz)
Tipo de Caldeira: Leito Fluidizado Circulante – PYROFLOW
Capacidade Térmica: 240 MW
Saída de vapor: 100 kg/s, 137 bar, 535ºC
Ano de fabrico: 1989
Combustível: biomassa à base de madeira, turfa, carvão

Características Técnicas – Fábrica de Turbinas
Turbina a vapor de contrapressão: Siemens Extraction EHNKS 90/80-4 com secção de aquecimento urbano
Entrada de vapor ao vivo (contrapressão): 84 kg/s a 137 bar, 535ºC
Entrada de vapor ao vivo com secção DH: Máx. 100 kg/s
Ano de fabrico: 1989

Turbina de condensação: Siemens WK 63/81/32-3
Entrada de vapor ao vivo (turbina de condensação): 30 kg/s a 3,5 bar
Velocidade de rotação: 3.000 rpm
Gerador: Siemens 88.000 kVA / 50 Hz
Tensão: 10.500 V
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