blackout

home page


centrale termica


idro termo nucleo geotermo 1° gener. 2° gener. eolico solare

centrali termoelettriche

a ciclo combinato


centrale termica


Cosa s’intende per "ciclo combinato" ?

Con l’espressione "ciclo combinato" si definisce l’unione di due cicli tecnologici, uno compiuto da aria e gas naturale (ciclo a gas) e l’altro compiuto da acqua e vapore (ciclo a vapore), entrambi finalizzati a produrre energia elettrica con elevato rendimento.

Sono impianti che debbono poter funzionare a gas (in prevalenza metano) e sono costituiti da una turbina a gas solidale con un turboalternatore.

I gas di scarico della turbina vengono utilizzati in una apposita caldaia "a recupero di calore" (GVR) la quale produce vapore che alimenta, secondo un tradizionale ciclo a condensazione una turbina a vapore che a sua volta è collegata al proprio turboalternatore.

dal sito:
Eurosea - centro produttivo didattico-scientifico per l'energia a Lonato (BS)

Ciclo a gas

Un compressore aspira, attraverso un filtro silenziatore, l’aria dall’ambiente esterno portandola a pressioni elevate.
L’aria così compressa viene immessa in camera di combustione assieme al combustibile, costituito da gas naturale: la miscela che si forma viene incendiata e i gas prodotti ad alta pressione e temperatura si espandono in una turbina a gas (turbogas) che, ruotando, trascina un alternatore che genera energia elettrica.

I gas scaricati dal turbogas sono ancora molto caldi e, se rilasciati direttamente in atmosfera, costituirebbero uno spreco energetico che l’impianto pagherebbe in termini di rendimento.



Ciclo a vapore

Per evitare questo spreco e incrementare il rendimento della centrale, i gas di scarico del turbogas vengono inviati in un generatore di vapore a recupero, un grosso scambiatore di calore dove i gas cedono calore all’acqua, vaporizzandola.

A questo punto i gas della combustione possono essere avviati al camino, avendo ormai una temperatura molto bassa e un basso contenuto energetico.

Il vapore prodotto nel generatore a recupero va ad alimentare una seconda turbina, questa volta a vapore, che trascina nella sua rotazione un secondo alternatore per la generazione di energia elettrica.

Il vapore scaricato dalla turbina viene raffreddato, condensato e pompato nuovamente nel generatore di vapore per ricominciare il ciclo.

Il circuito di raffreddamento che serve il condensatore, sfrutta il potere refrigerante di una torre di raffreddamento ad aria o ad acqua.

Infine, l’energia elettrica generata dai due alternatori viene elevata di tensione per mezzo di due trasformatori e viene indirizzata al più vicino elettrodotto.

Delle centrali di terza generazione che nei prossimi anni caratterizzeranno il parco termoelettrico italiano, la maggior parte deriveranno dalla trasformazione di impianti tradizionali esistenti (ex Enel).

Si riporta, a titolo di esempio, il programma di trasformazione della centrale di Sermide che è in via di realizzazione dalla società Edipower (società del gruppo Edison i cui impianti provengono da una delle società di produzione cedute dall' Enel ai privati [Eurogen], secondo quanto previsto dal decreto Bersani).

La centrale di Sermide era provvista in origine da 4 gruppi termoelettrici tradizionali da 320 MW ciascuno di seconda generazione con caldaie tipo UP.

si riportano i dati dal sito Edipower.


PC Levante


centrale di Piombino


LE CARATTERISTICHE

Il nuovo impianto sarà composto da due sezioni di produzione in ciclo combinato (definiti Moduli), composte e denominate come segue:

Modulo in ciclo combinato (SE3)
costituito da una sezione di produzione con turbina a gas e da una sezione di produzione con turbina a vapore, della potenza complessiva di circa 380 MWe.

Modulo in ciclo combinato (SE4)
costituito da due sezioni di produzione con turbine a gas e da una sezione di produzione con turbina a vapore, della potenza complessiva di circa 760 MWe.

L'impianto sarà alimentato esclusivamente con gas naturale.

La centrale sarà equipaggiata con:

3 TG (turbogas)
3 generatori di vapore a recupero di calore
2 turbine a vapore
2 condensatori di vapore
5 alternatori
5 trasformatori principali
3 ciminiere alte 130 m
L'acqua di raffreddamento dei condensatori è prelevata dal fiume Po.



L’ANALISI TECNICA

TG (TURBOGAS)

Le turbine a gas impiegate in ciclo combinato sono di fornitura GE a singolo albero, in grado di erogare una potenza di circa 250 MWe.
Il compressore assiale multistadio è provvisto di un dispositivo di controllo della portata d'aria in ingresso (IGV).
Attraverso una derivazione, una parte d'aria compressa è utilizzata per il raffreddamento della turbina e per evitare il fenomeno di pompaggio durante l'avviamento.

L'aria scaricata dal compressore assiale è inviata nella camera di combustione.
Il combustore è del tipo con abbattimento degli ossidi di azoto, NOx, a secco (Dry Low NOx) con 18 camere di combustione disposte sulla circonferenza di scarico del compressore.
L'energia termica fornita dalla combustione viene trasformata in energia meccanica nella turbina a gas e successivamente in energia elettrica attraverso l'alternatore accoppiato.
I gas di combustione in uscita dalle turbine a gas sono inviati ai GVR, dove cedono calore per la produzione di vapore, e successivamente scaricati al camino.

TURBINE A VAPORE

Le turbine a vapore del Modulo 3 e del Modulo 4 sono del tipo ad azione/reazione e sono costituite da due cilindri (AP/MP e BP) montati sullo stesso asse.

ALTERNATORI

Gli alternatori sono del tipo trifase, con raffreddamento in atmosfera di idrogeno in ciclo chiuso.




pale BP


TRASFORMATORI PRINCIPALI

L'energia elettrica prodotta dalla centrale verrà immessa sulla rete nazionale ad una tensione di 380 kV attraverso i 5 trasformatori principali.

GVR (generatore di vapore a recupero)

I moduli della centrale sono caratterizzati da un GVR ad asse verticale per il Modulo 3 e da due GVR, uno ad asse verticale ed uno ad asse orizzontale per il Modulo 4, che producono vapore sfruttando i fumi caldi scaricati dalle rispettive turbine a gas.

CONDENSATORI

I condensatori sono del tipo a superficie con tubazioni orizzontali in acciaio inox ad un solo passaggio e con due casse d'acqua indipendenti dal lato acqua di circolazione.

COMBUSTIBILI

Il combustibile utilizzato dalla centrale sarà esclusivamente gas metano; l'approvvigionamento avverrà tramite un metanodotto collegato alla rete nazionale di trasporto e il gas verrà ridotto, attraverso un'apposita stazione di riduzione, alla pressione ottimale per l'esercizio delle turbine a gas.




TUTELA AMBIENTALE

La Centrale è dotata, attualmente, dei seguenti sistemi di contenimento delle emissioni in atmosfera:

Gruppi 1/2, sistemi di combustione "a basso NOx" per ridurre le emissioni di ossidi di azoto (NOx);
Gruppi 1/2, precipitatori elettrostatici (PE) per ridurre le emissioni di polveri.

Le emissioni in atmosfera di ossidi di azoto (NOx), biossido di zolfo (SO2), polveri e monossido di carbonio (CO) vengono controllate e registrate in continuo tramite un Sistema di Monitoraggio Emissioni (SME); i valori misurati sono trasmessi ogni semestre all'autorità di controllo.

Le immissioni al suolo di biossido di zolfo (SO2) sono rilevate da una Rete di Rilevamento della Qualità dell'Aria (RRQA) costituita da sei postazioni di misura situate nei comuni di Sermide, Carbonara di Po, Magnacavallo, S. Pietro Polesine, Ceneselli e Felonica.
Le postazioni di Carbonara di Po, Magnacavallo, S. Pietro Polesine e Cenaselli sono dotate di misuratori di biossido azoto (NO2); la postazione di Sermide è dotata di misuratori di composti non metanici (NMHC), mentre la postazione di Felonica è dotata di misuratore di Ozono (O3); a Carbonara vengono monitorate le polveri totali (PTS). I dati raccolti sono resi disponibili in lettura all'autorità di controllo.

E' inoltre in fase di attivazione una rete di biomonitoraggio tramite licheni.

Le acque reflue di Centrale (acide/alcaline, oleose, biologiche) sono trattate da un apposito impianto (ITAR, Impianto Trattamento Acque Reflue), i cui scarichi sono controllati in continuo.

In generale, tutte le attività che hanno o possono generare un'interazione con l'ambiente sono gestite conformemente alla normativa ambientale vigente e secondo le migliori tecniche disponibili.

La Centrale adotta un Sistema di Gestione Ambientale che ha ottenuto la certificazione secondo la norma UNI EN ISO 14001 nel mese di marzo 2002.

Per promuovere il miglioramento continuo delle prestazioni ambientali, nonché l'informazione al pubblico, la centrale ha inoltre aderito volontariamente al sistema comunitario di ecogestione e audit denominato "EMAS", ottenendone la registrazione n° I-000096 il 25 luglio 2002.


principio di funzionamento della centrale a ciclo combinato

dal sito...?...


turbina AP - MP - BP


centrale Emilia


centrale Emilia


home page